談臺背回填質(zhì)量控制

胡學祥

(中建二局土木工程有限公司，江蘇南京　210000)

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談臺背回填質(zhì)量控制

胡學祥

(中建二局土木工程有限公司，江蘇南京210000)

摘要:介紹了橋臺臺背回填施工的工藝流程，從橋頭回填范圍、地基加固處理、設置過渡段等方面，探討了臺背回填施工中的優(yōu)化設計方法，并提出了施工過程中的質(zhì)量控制措施，以確保臺背的回填質(zhì)量，避免橋頭跳車現(xiàn)象的發(fā)生，保證公路的正常運行。

關鍵詞:臺背回填，橋臺，橋頭跳車，質(zhì)量控制

0　引言

在高速公路工程施工的20 km公路工程中，橋涵等結構物較多，大中小橋19座，通道5座，涵洞42座，平均320 m左右有一處結構物，臺背回填量20萬m3。由于工期緊張，路基與橋涵等結構物同時進行施工，橋臺背、通道、涵洞臺背回填無法與路基填筑同步進行，臺背回填質(zhì)量需嚴格控制，以避免橋頭跳車現(xiàn)象的發(fā)生。

臺背處出現(xiàn)臺階的根本原因是路基緊鄰結構物處沉降量超過結構物，臺背回填質(zhì)量是橋頭跳車臺階產(chǎn)生和形成的主要因素，為了確保涵(臺)背的回填質(zhì)量，防止涵(臺)背因工后的沉降出現(xiàn)跳車現(xiàn)象，回填質(zhì)量應該進行綜合防治。

1　施工順序與工藝流程

1)正確安排施工順序，在路基與橋涵結構物施工中，先安排進行橋涵結構物的施工，橋梁施工時先安排橋頭處樁基與橋臺施工，再做其他中墩，以便臺背回填與路基填筑同步進行，減少臺背與路基填土的不均勻沉降。

2)在正式回填施工前，開展臺背回填首件作業(yè)，通過試驗獲取松鋪系數(shù)、最佳含水量、壓實厚度及碾壓遍數(shù)等相關參數(shù)，并通過試驗確定回填材料、機械設備、人員與施工工藝過程。需配備專業(yè)化的施工隊伍進行臺背回填作業(yè)，并與路基施工隊伍相獨立。配備專門的施工工人、專門的施工技術管理人員進行專人管理。需配備專門的碾壓機械、專門的夯實機具等施工機械，其機械不得與路基施工混用，主要使用振動打夯機、夯王、振動壓路機。同時在每一個臺背施工前，將負責該臺背施工的施工負責人、技術負責人的姓名銘記在相應臺背后的顯眼位置，并建立相應的質(zhì)量責任卡。落實好“四專一銘記”的各項工作。

3)正確安排施工工藝流程(見圖1)。

2　優(yōu)化設計，技術方案可行

2．1確定橋頭回填范圍

臺背回填范圍主要是確定回填長度、高度與寬度。臺背填土長度順路線方向底部距基礎邊緣不少于2 m，填方路段仰斜坡比為1∶2。臺背回填高度橋梁與明涵路面以下全部高度為回填高度，暗涵涵頂填土高度大于80 cm時涵頂以下的全部高度為填土高度，填土高度不大于80 cm時路面以下全部高度為回填高度。臺背回填寬度為全路幅寬，包括錐坡與八字墻。通涵構造物臺背回填處理見圖2，橋臺臺背回填處理見圖3。

2．2地基加固處理

臺背填筑前應首先對施工范圍內(nèi)基底進行雜物和清表處理，嚴禁在軟土、泥漿和基坑水未排除的情況下進行臺背回填，基底允許承載力應滿足臺后填土立方體高度自重且不低于100 kPa。

圖1　臺背回填施工工藝流程圖

圖3　橋臺臺背回填處理

回填時必須將坡面和已填筑的路基，按設計規(guī)定挖成可視的雙層反向臺階，臺階應挖到緊密穩(wěn)定層上，以便回填土良好銜接，碾壓密實。臺階尺寸原則為高小于30 cm，寬50 cm～100 cm。若臺階的壓實度達不到規(guī)定要求，則須繼續(xù)向路堤方向開挖，直至臺階土的壓實度滿足要求為止，以此確保臺背填土范圍和臺背填土地基的承載能力，不致于因地基強度和原路堤壓實度不夠而下沉。

2．3橋頭設置過渡段

在橋涵、通道等構造物與路基填土之間，為減輕橋頭跳車現(xiàn)象，提高高速公路車輛行駛的舒適性，橋臺、涵臺臺背填筑斷面為梯形，順路線方向底長分別為4 m和2 m，坡率為1∶2，縱向底部做成不小于4%的反坡，從地面線部位到路床頂均用粒徑小于5 cm的砂礫分層對稱填筑，壓實度不小于96%。

臺背設置鋼筋混凝土橋頭搭板，搭板厚30 cm，搭板以下?lián)Q填32 cm厚的水泥穩(wěn)定級配碎石，水泥劑量5%，分層填筑，壓實度不小于98%，水泥穩(wěn)定碎石以下部分為天然砂礫，分層碾壓，壓實度保證在95%以上。

3　加強施工過程質(zhì)量控制

3．1臺背填料的選擇

臺背回填材料在現(xiàn)場擇優(yōu)選用，一般采用有級配的透水性材料分層填筑并夯壓密實?；靥盍蠎局虻刂埔?、就近取材、經(jīng)濟合理的原則，選用透水性強、水穩(wěn)性好、強度高、宜于穩(wěn)定的材料。分別選用砂、砂礫、路基挖方處的碎石土，碎石等材料。各種材料應符合以下要求:

1)回填砂、砂礫、碎石時，泥土含量不得大于15%，最大粒徑不得超過壓實厚度的2/3;

2)回填碎石土時，碎石土CBR值應大于12%;

3)臺背回填材料通過一系列試驗合格且通過監(jiān)理工程師認可審批，先對取土場材料按JTG E40—2007公路土工試驗規(guī)程規(guī)定的方法進行顆粒分析、含水量、密實度、塑限、液限、有機質(zhì)含量、承載比(CBR)試驗和擊實試驗，辦理臺背回填料使用許可證。本工程選用的填料為砂類土，最大干密度2．06 g/cm3，最佳含水率5．1%，塑限19%，液限21%，塑性指數(shù)2．0，CBR值14．3，壓實度使用Y=0．002 8X+2．079的含礫量取線進行控制(Y為最大干密度，X為含礫量，過4．75 mm篩)。

3．2臺背回填碾壓質(zhì)量控制

1)回填機械的選擇:回填應盡可能采用重型壓路機碾壓，壓路機與構造物的邊緣距離不小于1 m，確保構造物的安全。對于壓路機無法碾壓的死角或漏壓區(qū)，采用小型夯機夯實。涵頂填土50 cm內(nèi)采用輕型靜載壓路機壓實，以達到規(guī)定的壓實度為準。

2)施工方法:先在橋臺背面用墨線劃出每層填筑水平線及回填總層數(shù)編號，劃線時每層左、中、右3處，保證每層壓實厚度不超過15 cm。與路基連接處刷去虛土，開挖出寬度不小于1 m的臺階，并夯實。填筑時人工配合機械卸料、平整，平板振動夯配合光輪振動壓路機壓實。

3)回填順序:臺背回填原則上必須要求與路基進行同步施工，條件不允許時也可滯后于路堤填筑，但不能超前路堤填筑。因特殊情況下不能同步填筑的涵洞、臺背，在回填前應將填好的路基挖臺階(按寬度大于2 m，高度約1 m)，并設置2%～4%的倒坡。臺背回填與路基填筑標高一致后，臺背回填與路基填筑應同步進行，橋臺背、通道、涵洞臺背最小填筑長度不小于20 m。

4)回填對結構物的要求:對于預制蓋板的蓋板涵，回填前蓋板墻身與八字墻墻身強度達到設計強度的75%以上，且蓋板安裝、灌縫完成，瀝青防水層施工已經(jīng)完成。橋梁一般先進行臺背回填再進行臺帽施工，確保橋臺背的回填質(zhì)量。臺背回填時，結構物強度必須達到設計強度的85%且經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格，方可進行施工。

5)回填要求:兩個臺背同時、對稱進行，如果臺背回填不對稱，在土壓力差的作用下，可能使構造物一邊傾斜，嚴重者將破壞構造物受力結構的安全性。臺背回填分層對稱填筑，兩側高差不大于0．3 m，所有結構物臺背回填壓實度不小于96%。對于先施工路基，反開挖施工的橋臺、涵洞、通道，采用M15漿砌片石回填。

6)回填質(zhì)量檢測:回填應嚴格控制選料含水量，嚴格控制壓實遍數(shù)(由試驗確定)，及時檢測壓實度，確保分層壓實度達到96%以上。臺背填土壓實度檢測采用灌砂法進行，檢測頻率為50 m2檢測1點，每點都應該合格。平整度及層厚每三層抽檢一次，累計厚度總誤差三層不超過10 cm。嚴格按分層厚度填筑，分層夯實，分層檢查。

7)回填資料整理:每個臺背回填應單獨整理資料，資料應附不少于6張照片，分別反映臺背回填前、中、后現(xiàn)狀并注明填筑時間、材料及質(zhì)量檢驗情況等，為結構物的整體質(zhì)量評定提供基礎原始記錄。分層回填施工圖見圖4，分層回填壓實度檢測圖如圖5所示。

圖4　分層回填施工圖

圖5　分層回填壓實度檢測圖

4　結語

公路橋頭跳車不但在我國公路上存在，在國外公路施工中也是常見的質(zhì)量通病，出現(xiàn)的原因是多方面的，需要對回填方案、地基處理、填料、工藝、施工過程質(zhì)量控制等多個要素進行全方位、全過程質(zhì)量控制，提高臺背回填質(zhì)量，消除臺階，防止和解決跳車，保持良好的路況。

參考文獻:

［1］山西省公路局．公路工程八大通病分析與防治［M］．北京:人民交通出版社，2005．

［2］JTG F80/1—2004，公路工程質(zhì)量檢驗評定標準［S］．

Discussion on the quality control of abutment back fill

Hu Xuexiang
(China Construction Second Civil Engineering Limited Company，Nanjing 210000，China)

Abstract:This paper introduced the process of abutment back fill construction，from the bridge back filling range，foundation reinforcement treatment，transition section setting and other aspects，discussed the optimization design method of abutment back fill construction，and put forward the quality control measures in construction process，to ensure that the abutment back fill quality，avoided the phenomenon of vehicle bump，ensured the normal operation of highway．

Key words:abutment back fill，abutment，vehicle bump，quality control

作者簡介:胡學祥(1975-)，男，高級工程師

收稿日期:2015-10-23

文章編號:1009-6825(2016)01-0154-02

中圖分類號:U415．12

文獻標識碼:A