談路基路面沉降段的施工技術(shù)

雷 飚

(朔州路橋建設(shè)有限責(zé)任公司，山西 朔州 036000)

0 引言

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國公路工程的發(fā)展速度變得越來越快，相應(yīng)地，人們對高速公路提出了越來越高的要求，如較高的舒適性和安全性。通過深入調(diào)查公路工程后，不難發(fā)現(xiàn)，因受多方面因素的影響，包括路基和橋臺之間的剛度存在較大差異，路基發(fā)生不均勻沉降等，導(dǎo)致道路橋梁軟土地基路段極易出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象，嚴(yán)重影響路面的平順性，最終橋頭跳車現(xiàn)象是非常容易發(fā)生的，大大降低行駛車輛的安全性和舒適性。所以，在橋梁和道路之間如何對適當(dāng)長度的沉降段進(jìn)行合理設(shè)置，對路橋之間的不均勻沉降現(xiàn)象、橋頭跳車現(xiàn)象進(jìn)行有效避免，確保行駛車輛的舒適性和安全性，這是本文的主要研究目的。

1 路橋沉降段軟基路基不均勻沉降現(xiàn)象的形成原因

1.1 尚未合理設(shè)計橋頭引道的沉降段結(jié)構(gòu)

一般來說，在橋頭引道路基工程中，鋼筋混凝土過渡板及加筋土法、粗粒料填筑法等是比較常用的路基處理方法。通過采用以上方法，以對路基的整體強(qiáng)度進(jìn)行有效提高，對路橋之間的沉降差異、剛度變化進(jìn)行降低，同時對橋頭跳車現(xiàn)象進(jìn)行有效避免，對路面的平整性進(jìn)行有效保證。通過深入分析當(dāng)前公路工程施工中經(jīng)常使用的路橋沉降段路基處理方法后可知，在橋頭引道沉降段中，搭板結(jié)構(gòu)是最為常用的一種方法。但是在對搭板結(jié)構(gòu)進(jìn)行選用時，搭板常常會發(fā)生斷裂現(xiàn)象，進(jìn)而會導(dǎo)致橋頭跳車現(xiàn)象的發(fā)生。

1.2 橋臺臺背路堤壓實度不滿足規(guī)范要求

根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求，在公路工程施工中，大部分明涵、通道、橋梁等，均需要進(jìn)行相應(yīng)的臺背填土處理。因受多種因素的影響，臺背填土的壓實度常常會遭受影響，包括施工作業(yè)面、經(jīng)驗、施工機(jī)械、施工材料等。在當(dāng)前大多數(shù)公路工程中，橋臺臺背路堤壓實度不滿足規(guī)范要求現(xiàn)象是極為常見的，進(jìn)而極易導(dǎo)致路橋沉降段發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)象。另外，在多種自然原因、長時間公路荷載等作用下，路基路面常常會出現(xiàn)土基的塑性變形，導(dǎo)致路橋之間發(fā)生不均勻沉降，進(jìn)而路面的平整性遭受嚴(yán)重影響。

1.3 橋頭引道地基的處治效果較差

針對公路工程發(fā)生的橋頭跳車現(xiàn)象，通過對其產(chǎn)生原因進(jìn)行深入分析后，不難發(fā)現(xiàn)，地基沉降是導(dǎo)致軟基路段發(fā)生橋頭跳車的一大重要原因。針對地基沉降現(xiàn)象，其發(fā)生的主要原因就是在對施工圖進(jìn)行設(shè)計時，地質(zhì)鉆孔布置數(shù)量比較少，鉆探深度不滿足要求，繼而無法對軟土基地進(jìn)行及時發(fā)現(xiàn)，或者軟基存在的深度與范圍、軟基的物理力學(xué)性質(zhì)沒有勘探確定，造成在對橋頭路堤軟土地基進(jìn)行處理時，沒有對合適的方法或者措施進(jìn)行合理選用。另外，針對軟土路基，如果所選用的參數(shù)計算方法、處理理論和軟基實際情況是互不相符的，造成軟土路基的處治設(shè)計不能夠滿足實際需求，在這種情況下，橋頭軟土路基是極易發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)象。

2 路橋路基路面沉降段的施工技術(shù)

2.1 橋臺軟土路基的施工技術(shù)

針對橋臺軟土路基，其主要選用的施工技術(shù)包括爆破法、強(qiáng)夯法、超載預(yù)壓法、水泥粉噴樁復(fù)合地基法等。其中，選用超載預(yù)壓法時，便于施工，不過施工時間比較長，路橋過渡段常常會發(fā)生較大的沉降量；在對水泥粉噴樁復(fù)合地基法進(jìn)行選用時，能夠?qū)浲吝M(jìn)行有效加固處理，施工工期比較短，不過其工程造價是比較高的。綜上所述，以上各種方法均具有自身的特點，在對施工方法進(jìn)行選擇時，一定要對工程當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況進(jìn)行深入考慮和有效結(jié)合。為能夠?qū)浕返滩痪鶆虺两惮F(xiàn)象進(jìn)行有效避免，一個有效處治軟土路基路段，尤其是應(yīng)盡較長時間預(yù)壓橋臺地段，以對工程質(zhì)量進(jìn)行有效提高，對工后沉降進(jìn)行有效減少。

2.2 路橋沉降段的施工組織

在橋臺結(jié)構(gòu)完成以后，應(yīng)對一般填土路堤、沉降段路堤進(jìn)行盡快施工，在碾壓一般路堤和沉降段路堤時，所選用的各種壓實機(jī)械的壓實度能量應(yīng)相同，填筑碾壓高度要保持一致，另外，針對在橋臺和路堤連接部位的錐坡和路堤，應(yīng)對其進(jìn)行同步填筑和碾壓。在運用大型機(jī)械來進(jìn)行預(yù)壓填土?xí)r，如果施工難度比較大時，應(yīng)對小型振動壓實機(jī)械進(jìn)行使用。另外，針對比較特殊的施工點，一定要對其的施工進(jìn)行優(yōu)先安排，對其進(jìn)行靜置預(yù)壓，保證其滿足規(guī)范要求。

2.3 路堤填料的合理選用

在對路橋沉降段路堤進(jìn)行填筑之前，應(yīng)對路堤填料進(jìn)行合理選用。通過對各種類型的土壤進(jìn)行實驗，對其進(jìn)行對比和分析，然后根據(jù)實驗結(jié)果，對實驗效果最佳的土壤進(jìn)行選用，以對沉降段路基進(jìn)行填料。在對填料進(jìn)行選擇時，所選用的土壤填料應(yīng)具有較好的滲水性，或者所選用的沙粒應(yīng)具有比較大的干容重。另外，針對含水量比較高的土壤、淤泥、沼澤土等，嚴(yán)禁作為填料。

2.4 填筑臺后

針對橋梁引道出現(xiàn)的路堤沉降，主要存在兩種不同的形式，即：其一，路基和路面發(fā)生的壓縮變形；其二，地基沉降。一般來說，路面發(fā)生的壓縮變形，并不會較大程度影響路堤的沉降，所以通常對其不進(jìn)行考慮。針對路堤的沉降，從時間角度來說，常常存在3種類型，即：次固結(jié)沉降、固結(jié)沉降、瞬時沉降。

橋梁引道發(fā)生的路堤沉降主要有兩種形式:地基沉降，以及路面與路基本體發(fā)生的壓縮變形。其中，橋頭跳車現(xiàn)象發(fā)生的主要原因就是次固結(jié)沉降和固結(jié)沉降。針對路堤沉降，填充材料本身和填筑材料的質(zhì)量對其的影響是比較大的。通過大量研究后發(fā)現(xiàn)，選用輕型材料，能夠?qū)Φ鼗两颠M(jìn)行有效減輕，能夠?qū)β坊膲嚎s變形進(jìn)行有效減小。只要壓實填筑材料后，便能夠有效提高壓縮模量，因反復(fù)荷載而引發(fā)的累積變形能夠得到有效減少。所以，在對臺背材料進(jìn)行選取時，一定要對其進(jìn)行嚴(yán)格檢查，一定要對高質(zhì)量的材料進(jìn)行選用。一般來說，橋臺后5 m～10 m是填筑的范圍。在對填筑材料進(jìn)行選取時，應(yīng)遵守以下幾大原則，即：第一，由于臺后對壓實度提出了非常高的要求，所以應(yīng)對易于壓實的填筑材料進(jìn)行選用；第二，因為路橋沉降段為剛?cè)岢两刀?，所以填料的剛度要適宜，應(yīng)處于橋臺材料剛度、路基材料剛度之間；第三，所選用的填料的透水性應(yīng)較好。

2.5 將排水施工工作做好

如果施工所在地存在較大的年降雨量、氣候多雨濕熱，一旦沒有做好排水工作，路基在地下水、地表水的長時間侵蝕作用下，極易會發(fā)生翻漿和坍塌現(xiàn)象，同時瀝青路面會發(fā)生多種不良病害現(xiàn)象。所以在以上地區(qū)中，在對臺背路堤進(jìn)行施工過程中，一定要根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行施工，對填土的排水給予高度重視，有效避免填土遭受水的沖刷和浸泡。其中，主要排水方法為：對足夠長的盲溝、橫向排水管進(jìn)行合理布設(shè)。假如施工點的水位比較高，對臺背路堤的填筑不便直接進(jìn)行時，為保證施工填土不會遭受浸泡，同時能夠使填筑壓實度要求得以滿足，獲取比較好的施工效果，宜選用碎石，設(shè)計為盲溝。

3 結(jié)語

在道路橋梁沉降段施工過程常常會發(fā)生多種問題，因此在實際施工過程中，施工單位應(yīng)根據(jù)施工路段的實際情況，對施工方案進(jìn)行科學(xué)設(shè)計，對道路橋梁沉降段的地基情況進(jìn)行有效處治，對合理的路堤填充材料進(jìn)行選用，同時將相應(yīng)的排水工作做好，以便能夠?qū)Σ痪鶆虺两刀纬两惮F(xiàn)象進(jìn)行有效避免，進(jìn)而使橋頭跳車現(xiàn)象得以有效預(yù)防。因此，對路橋路基路面沉降段的施工技術(shù)進(jìn)行深入研究是非常重要和有必要的。