高速公路路橋過渡段施工技術(shù)研究

劉旗盤

摘? ? 要：高速公路的施建進(jìn)行之中，路、橋連接處極易因兩者剛度等的差異較大而致使沉降不均進(jìn)而生成錯(cuò)臺(tái)，當(dāng)錯(cuò)臺(tái)達(dá)到一定程度就會(huì)對上行車輛產(chǎn)生影響造成“橋頭跳車”現(xiàn)象。因此，嚴(yán)格把控路橋過渡段的施作質(zhì)量，對于規(guī)避“橋頭跳車”，保障行車安全具有重要作用?；诖?，本文結(jié)合筆者既往高速公路施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，首先對路橋過渡段的相應(yīng)沉降病害機(jī)理予以了簡要剖析，然后細(xì)致探討了高速公路路橋過渡段的施工質(zhì)量管控舉措，以期能夠?yàn)閺V大施工管理同仁在開展高速公路路橋過渡段的施工實(shí)踐管控時(shí)有所幫助。

關(guān)鍵詞：高速公路;路橋過渡段;沉降病害;施工質(zhì)量管控

1? 引言

路橋工程過渡段結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工具有極高的社會(huì)意義，一旦在施工的過程中出現(xiàn)問題，會(huì)直接影響高速公路的穩(wěn)定性和安全性，影響車輛和行人的出行安全，也不利于工程建設(shè)的有效推進(jìn)。這便要求相關(guān)的責(zé)任部門和工程建設(shè)部門能夠在進(jìn)行路橋工程過渡段的設(shè)計(jì)與施工階段，堅(jiān)持科學(xué)的設(shè)計(jì)理念，并且將設(shè)計(jì)情況與現(xiàn)實(shí)需求相結(jié)合，保證路面和橋梁在設(shè)計(jì)的過程中能夠具備自身的穩(wěn)定性和合理性，避免在使用階段出現(xiàn)高速公路橋梁變形的情況。技術(shù)人員在高速公路橋梁投入使用的過程中，也應(yīng)進(jìn)行維修與養(yǎng)護(hù)，延長高速公路交通的使用時(shí)間，減少道路工程投入使用之后的隱患因素，保證市民出行的安全穩(wěn)定，為高速公路橋梁的安全性奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2? 公路路橋過渡段不均勻沉降的原因

2.1? 橋頭臺(tái)后軟土地基處理不合理

部分公路橋梁工程所處環(huán)境相對復(fù)雜，軟土地基的影響極為突出，需要采用合理的軟土技術(shù)處理。實(shí)踐表明，部分公路路橋工程對軟土地基處理不合理，施工過程中未能予以全面壓實(shí)，使軟土地基中的大量孔隙未能有效排除，為后期沉降問題的出現(xiàn)埋下隱患。甚至部分路橋工程盲目追求工程進(jìn)度，設(shè)計(jì)圖紙執(zhí)行不到位，軟土土層受力失衡，導(dǎo)致不均勻下沉。

2.2? 施工管理不善，導(dǎo)致施工后引發(fā)沉降

原則上，在軟土地上建造橋頭是高速公路和橋梁建設(shè)的重要步驟，也是實(shí)際施工的第一步。在軟土上處理路基必須滿足以下要求：①路堤需要穩(wěn)定;②滿足填荷速率的標(biāo)準(zhǔn)。然而，在實(shí)際的施工過程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)各種不可預(yù)見的情況并且隨著施工周期的加快常常會(huì)出現(xiàn)各種情況，當(dāng)路堤沉降不完全穩(wěn)定且計(jì)算速度過高時(shí)，雖然高速公路施工周期有所下降，但是高速公路路橋的壽命已大大縮短，并且很容易會(huì)出現(xiàn)了橋頭跳車的情況。

2.3? 橋頭搭板設(shè)計(jì)欠妥

搭板是路橋過渡段常用的沉降處理措施。如果搭板設(shè)計(jì)不合理，將會(huì)導(dǎo)致高速公路沉降：（1）橋頭搭板設(shè)計(jì)的長度與沉降現(xiàn)象不相適應(yīng)。搭板設(shè)計(jì)的長度是固定的，大、中橋搭板長度為8m，小橋及涵洞搭板長度為5m，而高速公路沉降現(xiàn)象出現(xiàn)是具有變化性的，一旦沉降的程度較為明顯，搭板設(shè)定之后會(huì)顯得搭板較短，不能夠起到應(yīng)有的作用，路面不平整的現(xiàn)象依舊沒有得到緩解。（2）搭板自身的材質(zhì)較軟，不能夠有效承擔(dān)車輛往來的壓力，一旦搭板斷裂，沉降現(xiàn)象將會(huì)更加明顯。

2.4? 路基邊坡的防護(hù)措施不科學(xué)

對于橋頭臺(tái)后路基邊坡而言，需要客觀對待排水與沉降之間的關(guān)系。部分路橋工程未能在路基邊坡設(shè)置有效的排水設(shè)施，在降雨較多的季節(jié)出現(xiàn)嚴(yán)重積水，加劇了路基沉降現(xiàn)象。此外，部分排水設(shè)施易遭外力破壞，損毀嚴(yán)重，喪失引水排水功能，同樣會(huì)造成沉降問題，需要引起技術(shù)人員高度重視。

3? 高速公路路橋過渡段施工技術(shù)應(yīng)用

3.1? 路基路面排水施工技術(shù)

①排水溝的施工。排水溝是常見的有效排水工具。通常，在高速公路的兩側(cè)放置水槽，以便及時(shí)清除雨水和地表水。施工時(shí)，必須根據(jù)施工現(xiàn)場的土壤和環(huán)境確定出水槽的寬度，并確保設(shè)計(jì)縫的寬度，需要設(shè)計(jì)縫2cm，垂直度好，不變形不扭曲;②建造攔截水溝。水下溝渠適合高坡度地區(qū)。在設(shè)計(jì)和構(gòu)造相交排水溝時(shí)，必須首先根據(jù)排水方向確定相交排水溝的大小。連接其他結(jié)構(gòu)時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)節(jié)凹槽的底部，但是，溝底部的坡度不能小于0.5%，特殊截面的垂直坡度不能小于0.3%，溝的深度不能小于0.5m。

3.2? 臺(tái)后填筑施工技術(shù)

路橋過渡段之所以會(huì)出現(xiàn)沉降變形的現(xiàn)象，主要是因?yàn)榈鼗?、路面以及路基三個(gè)部分同時(shí)被碾壓之后變形累積形成的，通過研究之后發(fā)現(xiàn)，過渡段沉降的原因是因?yàn)槁访娴暮爿d和車輛的負(fù)載產(chǎn)生了共同的作用，從而導(dǎo)致沉降率逐漸增大。如果路基的填料受到了比較大的壓力和荷載的作用，或者是臺(tái)后的填筑不滿足需求的時(shí)候，也會(huì)導(dǎo)致沉降現(xiàn)象的出現(xiàn)。路橋過渡段路基路面的壓力對于路面的影響深度大約有2m，所以，在實(shí)際的施工過程當(dāng)中，除了要對過渡段下方的填料壓實(shí)外，還必須要進(jìn)行臺(tái)后填筑。施工人員可以通過石灰和水泥等一些半剛性的材料，來保證路橋過渡段路基當(dāng)中有足夠的承受能力，以此來避免出現(xiàn)的沉降問題。

3.3? 嚴(yán)控壓實(shí)作業(yè)質(zhì)量

臺(tái)背填筑的壓實(shí)質(zhì)量是臺(tái)背路基沉降與跳車的重要影響因素，一旦處理不當(dāng)就會(huì)導(dǎo)致不均勻沉降、橋頭跳車等情況，對此，務(wù)須嚴(yán)格依照壓實(shí)質(zhì)量要求實(shí)施壓實(shí)作業(yè)。首先，回填料運(yùn)至臺(tái)背位置后，按照分層填筑、分層碾壓、分層檢測的流程進(jìn)行作業(yè)，每層填筑厚度按照壓路機(jī)的振壓作用程度予以確定。其次，碾壓作業(yè)的過程中，使用振壓機(jī)按照穩(wěn)壓→振壓→靜壓的順序依次實(shí)施碾壓，直至無明顯碾壓痕跡，碾壓時(shí)應(yīng)控制最佳含水量<2%，壓實(shí)度≥96%。在實(shí)施碾壓作業(yè)時(shí)，不僅要確保壓實(shí)度達(dá)標(biāo)，而且還要避免振壓機(jī)振動(dòng)對臺(tái)墻造成損壞，具體要求為：首先，在檢測填筑松鋪厚度、攤鋪平整度以及最佳含水量等各項(xiàng)參數(shù)均滿足要求后方可實(shí)施碾壓作業(yè);其次，根據(jù)試驗(yàn)段所確定的松鋪厚度、壓實(shí)遍數(shù)等實(shí)施壓實(shí)作業(yè);另外，碾壓作業(yè)時(shí)，臺(tái)背路堤填土與路基土方連接位置采用振壓機(jī)振動(dòng)碾壓，而為避免振動(dòng)力對臺(tái)墻造成損壞，對于橋臺(tái)附近位置可采取不振動(dòng)靜壓的方式予以壓實(shí)處理，直至壓實(shí)度達(dá)標(biāo)。

3.4? 選擇性價(jià)比高的填料

為了降低沉降變形的幅度，應(yīng)選用強(qiáng)度高、剛度大的粗粒料，并且科學(xué)合理確定混凝土配合比。在確定混凝土配比的過程中，需要對于原材料的使用劑量和參數(shù)進(jìn)行劃分和整合，因?yàn)橐坏┢渲械哪骋环N原材料的劑量出現(xiàn)問題將會(huì)影響混凝土的整體性能。根據(jù)工程建設(shè)實(shí)踐與研究可知，當(dāng)膠水的添加劑量為25%時(shí)，混凝土流動(dòng)性極大，混凝土在澆筑過程中成型十分困難，影響工程質(zhì)量。而當(dāng)膠水添加劑量為30%～40%時(shí)，混凝土的成型效果和流行性均較好，具有較好的強(qiáng)度。

4? 結(jié)束語

綜上所述，在當(dāng)前條件下，造成路橋過渡段沉降差問題的原因是多方面的，有關(guān)人員應(yīng)該從路橋工程的客觀實(shí)際情況出發(fā)，深入分析造成沉降差出現(xiàn)的深層次原因，遵循沉降差設(shè)計(jì)與施工基本規(guī)律，強(qiáng)化地基處理效果，提高壓實(shí)質(zhì)量，始終不斷提高路橋整體效果，促進(jìn)公路質(zhì)量的提升。

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