道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)窺探

張埤清

(貴州路橋集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽 550001)

1 道路橋梁沉降段路基路面出現(xiàn)沉降現(xiàn)象的因素

1.1 設(shè)計(jì)方案選擇不合理

不同的建筑設(shè)計(jì)方案會(huì)造成不同的沉降速度，這是在工程設(shè)計(jì)方案之內(nèi)的可控因素。但是不穩(wěn)定或者不均勻的下降速度會(huì)對橋頭沉降段的工程建筑強(qiáng)度造成嚴(yán)重的影響。橋頭沉降段是道路橋梁中重要的組成部分，目前我國道路工程建設(shè)有三種路基處理方式：鋼筋混凝土搭板法、增加鋼筋法和粗粒料填筑法。

三種路基處理操作方法都可以有效避免道路橋梁段的剛度差異，減少道路橋梁沉降段的不均勻性情況的發(fā)生。根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究數(shù)據(jù)表明，鋼筋混凝土搭板法更加受橋梁建筑施工人員歡迎，優(yōu)點(diǎn)是施工過程簡單易操作，施工效率高；弊端也比較明顯，施工質(zhì)量較差，對防治跳車現(xiàn)象的效果不明顯，需要加強(qiáng)對橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)調(diào)整，才能達(dá)到增強(qiáng)路基的韌性與強(qiáng)度的效果，進(jìn)而有效防治跳車現(xiàn)象的發(fā)生。

1.2 影響因素眾多

橋臺(tái)背填土的處理方法能夠達(dá)到橋梁沉降段公路的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，但是處理模式工藝次序復(fù)雜，施工效率和質(zhì)量較低，穩(wěn)定性差，容易受到外界因素的影響。對于材料的選擇、工藝流程和施工設(shè)備的要求較高，施工成本高。細(xì)節(jié)處理不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致橋臺(tái)背路堤壓實(shí)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。時(shí)間問題是其中不可控的影響因素，橋臺(tái)背路堤壓的穩(wěn)定性隨時(shí)間變化出現(xiàn)沉降高度不平均的現(xiàn)象。通路之后，每天的承載負(fù)荷會(huì)導(dǎo)致道路低級塑性形變，出現(xiàn)沉降差異，影響路面的平整性。

1.3 橋頭引道地基處理方式不當(dāng)

橋頭地段是出現(xiàn)跳車現(xiàn)象的根本原因。首先是由于橋頭引導(dǎo)地基設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不合理，導(dǎo)致工程結(jié)束后地基出現(xiàn)下沉產(chǎn)生高度差；其次是在地基施工建設(shè)過程中，一些施工人員投機(jī)取巧，沒有按照設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工，鉆探的指定深度不達(dá)標(biāo)或者是設(shè)置的地質(zhì)鉆孔少于設(shè)計(jì)鉆孔數(shù)量，施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。隨著時(shí)間流逝后軟土層位置不明確，出現(xiàn)橋梁路堤軟土地基下陷的問題；最后，部分技術(shù)人員在模擬計(jì)算過程中出現(xiàn)失誤，導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案和實(shí)際情況不相符。在自然條件下，橋頭引道地基處長期受到雨水沖刷，形成橋梁軟土地基沉降現(xiàn)象，發(fā)生主橋與引道地段的下降高度差，也是橋梁道路使用過程中路面地基的強(qiáng)度和抗剪性能下降的主要原因。

2 優(yōu)化道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)的方法

2.1 優(yōu)化前期設(shè)計(jì)技術(shù)

(1)設(shè)計(jì)合理的道路橋梁沉降段結(jié)構(gòu)型式

由于我國沒有明確的相關(guān)文件統(tǒng)一設(shè)置道路橋梁沉降段搭板的設(shè)計(jì)要求，所以施工單位和設(shè)計(jì)者都是根據(jù)自身的施工經(jīng)驗(yàn)或者單位的施工要求進(jìn)行設(shè)計(jì)施工，所以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)合理的施工方案可以強(qiáng)化沉降段的強(qiáng)度結(jié)構(gòu)，保證道路橋梁沉降段結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。設(shè)計(jì)過程中按照橋臺(tái)的沉降量和橋頭路基來計(jì)算并對搭板長度進(jìn)行設(shè)計(jì)，以增強(qiáng)路基的沉降幅度和穩(wěn)定性為目的，在設(shè)計(jì)過程中加入土工格柵欄技術(shù)，可以有效提高土層的抗剪切強(qiáng)度。

(2)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理的緩和沉降段

緩和沉降段的處理需要根據(jù)實(shí)際情況來處理，要事先考慮填土路基、橋臺(tái)混凝土、和瀝青混凝土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度因素，設(shè)計(jì)符合不同強(qiáng)度的沉降段，保證沉降段的橋臺(tái)和路堤之間的漸變帶大于等于50 m，道路橋梁沉降度差異不超過5 cm。保證軟土層地基和路堤的處理滿足橋臺(tái)和路堤漸變帶強(qiáng)度需求，減緩緩和沉降段的變形速度，優(yōu)化緩和沉降段工程強(qiáng)度，延長使用壽命。

(3)嚴(yán)格控制路橋沉降段路面的變形

在設(shè)計(jì)過程中，通過有效的測量后整理數(shù)據(jù)信息，通過電腦模擬計(jì)算得出工程結(jié)束后的路橋沉降量。根據(jù)施工工程要求：工程后的沉降量要小于10 cm，并且保證三個(gè)月內(nèi)沉降偏差量在合格標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)才能進(jìn)行施工。嚴(yán)格控制路橋沉降段路面的變形，優(yōu)化路橋沉降段的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，保證工程的使用壽命和工程強(qiáng)度達(dá)到要求。

2.2 施工操作方面的提高改良

(1)合理設(shè)置搭板

搭板是道路橋梁沉降段路基路面施工設(shè)計(jì)中重要的組成部分，主要施工技術(shù)方法包括兩種：一種是以路基面為標(biāo)準(zhǔn)線的平行搭建法，可以防止因車載負(fù)荷量過大出現(xiàn)的道路橋梁裂縫現(xiàn)象。設(shè)計(jì)施工全過程中需要擋板的設(shè)置與路基路面的頂面一直處于平行狀態(tài)，保證搭板的頂面與橋梁的底層保持一致性；另一種雙頂面搭建法，目的是解決路基地面與橋梁之間存在的過渡問題，保證路基頂面和搭板的頂面標(biāo)高一直保持平行狀態(tài)的搭板方法。

(2)選擇最佳橋臺(tái)軟基施工方法

橋臺(tái)軟基施工方法主要包括四種：水泥粉噴樁地基法、爆破法、強(qiáng)夯法和塑料排水板法。其中水泥粉噴樁地基法是施工期間效果最佳的施工方法，爆破法、強(qiáng)夯法和塑料排水板法的加固效果要差一些。水泥粉噴樁地基法具有施工效果好，施工工期短，施工效率高等優(yōu)點(diǎn)，但是成本比其他三種方法高，一般施工隊(duì)伍無法承擔(dān)其成本。在實(shí)際施工過程中，施工隊(duì)伍需要結(jié)合實(shí)際情況和工程需求選擇橋臺(tái)軟基施工方法，保證最佳施工效果。加強(qiáng)對橋臺(tái)地段的預(yù)壓，緩解因軟土路基不均勻而出現(xiàn)的沉降現(xiàn)象，從根本上提高地基的承載力，減少工程沉降現(xiàn)象的發(fā)生。

(3)優(yōu)化填筑后臺(tái)材料

道路橋梁沉降現(xiàn)象分為三種類型：固結(jié)沉降、次固結(jié)沉降和瞬時(shí)沉降。其中固結(jié)沉降和次固結(jié)沉降現(xiàn)象是導(dǎo)致發(fā)生跳車現(xiàn)象的兩點(diǎn)主要原因。通過填充具有壓縮性的輕型填充材料，壓實(shí)后能夠有效減少地基承載負(fù)荷，是有效防治地基沉降現(xiàn)象的最佳方法。參照后臺(tái)填充材料的基本準(zhǔn)則與原則，選擇剛度合適的填充材料，保證材料剛度在路基與橋臺(tái)材料的剛度范圍之內(nèi)，保證填筑壓實(shí)度高、透水性強(qiáng)，從根本上緩解沉降現(xiàn)象的發(fā)生。

(4)道路橋梁沉降段的施工安排

路堤施工工作要在橋臺(tái)結(jié)構(gòu)完成之后進(jìn)行，施工人員根據(jù)沉降段路面的實(shí)際密度情況選取相同型號的壓實(shí)機(jī)械，保持一致的壓實(shí)重量和方法進(jìn)行施工，達(dá)到相同的壓實(shí)強(qiáng)度。遇到施工地點(diǎn)比較特殊時(shí)，要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行施工安排，保證靜置預(yù)壓的標(biāo)準(zhǔn)一致性。

3 結(jié)束語

道路橋梁沉降段路基路面的施工技術(shù)，是施工人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累出來的，其中會(huì)有一些不完善的技術(shù)手段影響工程質(zhì)量，需要相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃和設(shè)計(jì)有效的施工方案，根據(jù)實(shí)際情況靈活的采取施工方法。在適應(yīng)當(dāng)?shù)氐乩硖攸c(diǎn)的同時(shí)進(jìn)行施工管理，并嚴(yán)格保證達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，從根本上解決道路橋梁沉降段路基路面出現(xiàn)的沉降問題。時(shí)刻進(jìn)行工程質(zhì)量的監(jiān)督，保證施工質(zhì)量的有效提高，防治跳車現(xiàn)象的發(fā)生，保證車輛和人員的安全，延長橋梁的使用壽命，推動(dòng)道路工程建筑的穩(wěn)步發(fā)展與進(jìn)步。