王振鐸

河南銳浩建設(shè)工程勘察設(shè)計有限公司 河南南陽 473000

我國路橋行業(yè)在現(xiàn)代化社會經(jīng)濟快速發(fā)展的新時期背景下，逐漸進入了全面革新的新階段，為車輛行駛的安全和現(xiàn)代化社會的建設(shè)發(fā)展提供保障。在路橋施工中，過渡段施工作為關(guān)鍵的組成部分，其施工質(zhì)量直接決定了路橋施工的整體質(zhì)量。為了保證路橋工程的施工質(zhì)量，提高路橋工程的社會效益和經(jīng)濟效益，應(yīng)強化路橋過渡段施工的技術(shù)水平，為路橋行業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)[1]。

1 導(dǎo)致路橋過渡段發(fā)生沉降的主要原因

1.1 橋臺沉降

相比臺背填方路堤，橋臺構(gòu)造物本身變形較小，可不作計算，橋臺沉降則為其下地基沉降。基于安全因素考慮，公路橋臺設(shè)計及施工中，對其下地基沉降與穩(wěn)定性要求較高，若設(shè)計環(huán)節(jié)考慮了橋跨結(jié)構(gòu)的沉降影響情況，那么，就不會出現(xiàn)較大程度地工后沉降，也不會有不均勻沉降出現(xiàn)于橋臺和臺背路堤之間。

1.2 路堤下天然地基沉降

在過渡段不均勻沉降原因中，天然地基沉降是主要因素之一。在自重荷載作用下，若天然地基已完成沉降，當路堤修筑于天然地基之上，特別是由于橋涵臺背路基填土高度較大，在行車荷載和路堤填土等影響下，天然地基沉降還將持續(xù)進行，甚至會持續(xù)幾年或者十幾年，從而產(chǎn)生路橋不均勻沉降[2]。

1.3 路堤本體填土沉降

一般來講，橋臺有較高填土高度，若以正常流程施工，須先施工橋涵構(gòu)造物，隨后進行兩端路堤填筑。這種情況下，橋頭就會形成一個特殊的施工段，其特點為填土高、施工面狹窄，在該施工路段很難進入大型機械設(shè)備。即便是小型壓路機，在碾壓臺背時，也會存在碾壓死角等情況，將會大大增加壓實難度。在具體施工中，路堤填土很難達到最佳含水量，加之臺背部分位置須通過人工方式夯實，壓實功不足，部分路段密實度無法滿足規(guī)定要求。因此，在多種因素作用下，路基填料將不斷被壓縮，孔隙率也將越來越小，密實度隨之增大，進而產(chǎn)生沉降。

1.4 排水不暢

一般情況下，縫隙會存于橋涵和路堤連接處，雨水沿著縫隙不斷下滲，將會加大路面結(jié)構(gòu)的含水量，進而沖刷路面，最終出現(xiàn)臺后路堤填土流失問題。同時，在行車荷載等因素影響下，還會引發(fā)橋頭路堤沉陷和跳車現(xiàn)象。

2 路橋過渡段結(jié)構(gòu)設(shè)計分析

2.1 路基設(shè)計

路橋過渡段的路基設(shè)計，是決定路橋過渡段施工質(zhì)量的重要基礎(chǔ)因素，路基設(shè)計的要求和標準較高，應(yīng)保證土基的密度均勻和土體穩(wěn)定，土基的壓實度需要在標準的要求下完成，包括回填臺背的過程中尤其需要注意土基的壓實。設(shè)置墊層保證排除路基體內(nèi)水，選用不易被腐蝕、排水性較好的材料，選擇穩(wěn)定性強、抗沖刷能力強、承載力強的土體建設(shè)基層和底基層，而面層的施工建設(shè)要求相對較低，需要滿足道路工程施工的相關(guān)要求。設(shè)計和施工路基環(huán)節(jié)，應(yīng)保證路基的具有良好的壓實度和承載力[3]。

2.2 地基處理

路橋過渡段的結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)應(yīng)保證其合理性，要求路橋過渡段結(jié)構(gòu)具有較強的承載能力和穩(wěn)定性，為整體路橋工程的建設(shè)發(fā)揮重要的支撐作用。目前處理軟弱地基的方式中，最為常見的為擠密壓實法、高壓噴射注漿法、排水固結(jié)法、換填墊層法等。在設(shè)計路橋過渡段地基地過程中，設(shè)計人員和施工人員應(yīng)結(jié)合當?shù)氐膶嶋H情況和軟土的特性、天氣狀況和施工難度等因素綜合考慮，選擇合理的軟弱土基施工方案，確定具體的地基處理施工步驟，在保證地基承載力的基礎(chǔ)上展開合理的設(shè)計。

2.3 搭板設(shè)計

在路橋過渡段結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，橋頭搭板設(shè)計作為核心內(nèi)容，處于懸臂梁板端部或是橋梁臺背和填土之間，按照不同的和填土沉降發(fā)生轉(zhuǎn)動，將路基不均勻引發(fā)的沉降問題消除。對路橋過渡段的實際結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的過程中，設(shè)計搭板環(huán)節(jié)應(yīng)根據(jù)公路的等級、搭板埋置深度、橋梁長度、澆筑方式等設(shè)置，其中并沒有固定的設(shè)計形式或長度。目前的路橋過渡段結(jié)構(gòu)形式設(shè)計中，較為常見的是土工格室柔性搭板，其剛度較大，具有良好的整體性，沉降過渡段將路堤剛度與橋梁剛度差異引發(fā)的不均勻沉降問題消除，保證沉降過渡段的平緩。設(shè)計搭板的過程中嚴格控制搭板下部的沉降差，按照合理的長度選擇搭板，為搭板具有一定的強度提供保障，避免橋梁設(shè)置位置受到影響[4]。

3 路橋過渡段施工控制技術(shù)

3.1 加強施工設(shè)計

設(shè)計路橋過渡段環(huán)節(jié)正式開始之前，需要相關(guān)管理人員加強施工設(shè)計，對施工設(shè)計環(huán)節(jié)加強管控，應(yīng)對實際的施工現(xiàn)場進行考察，熟悉路橋項目場地的各種情況，將設(shè)計和施工環(huán)節(jié)之間相互貼合，促進整體路橋項目質(zhì)量的提高，保證路橋過渡段設(shè)計和施工的合理性。嚴格管控施工過程中的每一道施工工序，對施工材料加強管控，做好地基地沉降測試，保證其精確性符合施工要求的標準。按照我國有關(guān)路橋過渡段施工的規(guī)章制度進行施工作業(yè)，提高路橋過渡段的質(zhì)量和效率。

3.2 加強對施工材料的監(jiān)管

選擇材料的過程中，應(yīng)嚴格參照實際的設(shè)計需求和施工情況，嚴格管控施工材料，在施工材料的采購環(huán)節(jié)，加強對材料的質(zhì)量檢測，按照施工的要求選擇各項性能符合標準要求的施工材料。而關(guān)于材料的運輸環(huán)節(jié)和施工環(huán)節(jié)，做好材料的檢查，避免材料的性能在外界各因素的影響下發(fā)生變化，嚴重影響施工質(zhì)量，降低材料損耗問題的發(fā)生概率[5]。

3.3 嚴格把握壓實度

保證路橋過渡段的質(zhì)量，嚴格把握好路橋過渡段的壓實度，提高設(shè)備選用的合理性和施工流程的完善，選用具備豐富經(jīng)驗的施工作業(yè)人員。具體的路橋過渡段施工過程中注意分層建筑，保證每一層的填土各項指標符合設(shè)計的要求，包括松鋪厚度、含水量、平整度等，在此基礎(chǔ)上把握好壓實度，對每一層的壓實操作厚度進行嚴格控制。

3.4 保證地基處理的合理性

結(jié)合路橋過渡段施工的實際情況，做好地基處理，在施工工序和施工要點的要求下保證其合理性，提高地基的穩(wěn)定性和承載力。尤其是在處理軟土地基地環(huán)節(jié)，施工作業(yè)過程中根據(jù)規(guī)范的要求展開相關(guān)工作，提高地基地質(zhì)量，避免發(fā)生不均勻沉降等問題。橋臺施工環(huán)節(jié)中，保留一定的沉降余地，避免發(fā)生路堤施工沉降的問題[6]。

3.5 完善防護措施

優(yōu)化路橋過渡段的路堤和跛腳防護措施，不斷完善其中的各項環(huán)節(jié)，制定科學(xué)的排水措施計劃，降低地表水或雨水下滲的發(fā)生概率，保證路基的穩(wěn)定性，及時將流水向土體外排送。

4 加強路橋過渡段施工控制的措施

4.1 削坡與臺階開挖

為避免新老路基發(fā)生不均勻沉降，在填筑臺背加寬路基前，應(yīng)按1∶1.5坡率對老路基邊坡進行30cm削坡，并按照從下到上的順序，在原路基邊坡開挖臺階，直至下路床底面，做好新老路基搭接。由于本路段路基填料內(nèi)存在很多沙土、粉質(zhì)黏土，若臺階開挖太高，將不利于施工。跛腳第一級臺階開挖時，尺寸寬為1.5m，高為1.0m。除此之外，其他上部臺階高度應(yīng)有所調(diào)整，開挖尺寸可設(shè)置為寬60cm，高40cm，臺階底向內(nèi)傾斜3%，開挖后要馬上完成拼接、填筑施工，即開挖1層填筑1層。

4.2 分層填筑與壓實

4.2.1石灰土填筑和壓實

①攤鋪石灰土。分層填筑石灰土，對于橋臺背部位，每層壓實厚度須嚴控在15cm以內(nèi)，按照各個填筑層標高在回填過程中測量出填筑面積，并準確計算出石灰土用量。拌和后，通過自卸汽車運送到施工場地，即可開始攤鋪作業(yè)。攤鋪過程中，可采用推土機+平地機的方式。當施工到面積窄小的臺背底部基坑部位時，則采用挖掘機+人工方式。②壓實石灰土。碾壓施工前，須先確定最佳含水率，若石灰土含水率在1%以上，便可進行壓實作業(yè)。若表面水分不夠，需及時灑水，確保其含水率滿足設(shè)計要求。碾壓施工中，主要以12t以上振動壓路機為主，后輪重疊寬度可控制在1/2輪寬，且后輪在2段接縫處以上。碾壓前期，不宜速度過快，可控制在1.5～1.7km/h，隨后則控制在2.0～2.5km/h。針對新老路基結(jié)合部，則通過強夯法施工，施工后要及時進行補料、整形，保證施工質(zhì)量。

4.2.2澆筑液態(tài)粉煤灰

①拌和。按照配合比設(shè)計要求進行液態(tài)粉煤灰拌和，保證7d強度達到0.4MPa，28d強度達到0.6MPa。拌和時可采用強制式攪拌機，時間在3min以上，并在22cm以內(nèi)控制漿液體流動度。②運輸。根據(jù)拌和方式，選擇運輸方式。比如采用現(xiàn)場拌和時，可直接沿著導(dǎo)流槽把液體粉煤灰混合料倒入臺背回填區(qū)域。若采用集中拌和方式，則需要通過混凝土運輸車向施工現(xiàn)場運送，但必須保證在混合料初凝時間前完成，確保供應(yīng)的連續(xù)性，且不會出現(xiàn)混合料離析等問題。由于材料具有流動性的特點，在回填前，可分層在新加寬路基邊坡處填筑包邊土。通常采用黏土材料，相比每次液態(tài)粉煤灰的澆筑厚度，包邊土的厚度應(yīng)略大一些，寬度不得低于2m，且保證壓實度為96%。③澆筑。在澆筑施工中，要先支設(shè)模板，并確保其穩(wěn)固性。隨后填塞接縫，避免出現(xiàn)漏漿等問題。若澆筑時，存在極大高差，須設(shè)導(dǎo)流槽。按照設(shè)計厚度、順序等條件一層一層完成混合料澆筑，澆筑后，每層都需要人工方式刮平，保證每層澆筑層厚度一致。澆筑后，要及時進行養(yǎng)護，可采用覆膜養(yǎng)護，時間不低于7d，在此期間不允許車輛通行。完成養(yǎng)護后，可做封層處理，一般采用石灰土等材料，確保壓實度在96%以上[7]。

4.3 土工合成材料鋪設(shè)

據(jù)大量實踐分析可知，將一定層數(shù)的高強度土工合成材料鋪筑到新加寬路基基底和路床部位，可大幅提升新老路基的整體性，有效控制加寬路基側(cè)向變形，避免出現(xiàn)不均勻沉降。為此，結(jié)合本工程實際情況，決定將一層高強度土工格室鋪設(shè)到地表，增強路基承載能力。此外，還要將一層高強鋼塑土工格柵分別鋪設(shè)到上、下路床底部，從而有效提升臺背路基的整體性。

（1）鋪設(shè)土工格室。鋪設(shè)前，先做清表工作，針對地表不平整的地方，可采用土石料填筑，保證其平整性。隨后緊貼地表鋪設(shè)土工格室，保證無褶皺、彎曲等情況。為保證其穩(wěn)固性，可采取鋼筋等進行固定。完成上述作業(yè)后，便可將填料倒入土工格室內(nèi)，保證填料略高一些。為防止出現(xiàn)填料壓實問題，需及時采取小型壓路機進行夯實，避免出現(xiàn)孔洞情況。

（2）鋪設(shè)土工格柵。將上、下路床底表面清理干凈，且做好壓實作業(yè)后，即可鋪設(shè)土工格柵。同樣保證鋪設(shè)無褶皺、彎曲等情況。隨后用U型鋼筋釘固定。完成鋪設(shè)后，可填筑上層填料。按照設(shè)計要求，在與土工格柵距離8cm處填筑材料，保證填料最大粒徑在6cm以下，若在施工過程中損壞土工格柵，須及時進行修整，避免影響整體施工效果。

5 結(jié)語

路橋過渡段是路橋工程建設(shè)中較為特殊的部分，此處很容易發(fā)生各種問題，包括路面裂縫、路面塌陷、橋頭跳車、不均勻沉降等，為了提高路橋工程的建設(shè)質(zhì)量，提高行車的安全性，應(yīng)針對造成路基不均勻沉降問題，積極找出其中的原因，考慮道路施工的實際情況，對路橋過渡段的結(jié)構(gòu)設(shè)計進行完善和優(yōu)化，提高路橋過渡段的施工質(zhì)量和效率，加強對路橋過渡段設(shè)計和施工的質(zhì)量監(jiān)督力度，避免不均勻沉降等問題的發(fā)生，提高路橋工程整體的施工質(zhì)量，強化路橋過渡段施工的技術(shù)水平，為路橋行業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)，保證社會群眾出行的安全。