過渡段路橋路基變形問題與處理措研究

張軍婭

山西省晉中路橋建設集團有限公司 山西晉中 030600

在目前公路項目施工中，路橋過渡段較為常見，根據(jù)多數(shù)工程項目的經(jīng)驗可知，現(xiàn)階段過渡段路橋路基容易出現(xiàn)變形與沉降，最終影響了整個道路的使用壽命。但是在實際上，造成過渡段路基變形的原因是多方面的，因此必須要從施工技術(shù)等多個方面進行調(diào)整，這樣才能有效避免路基變形發(fā)生。

1 過渡段路橋路基變形問題分析

造成過渡段路橋路基變形的原因較多，主要表現(xiàn)為以下幾方面。

1.1 橋面地基變形所引發(fā)的路基變形

目前大部分的路橋過渡段集中在溝壑等特殊地段，而與正常地區(qū)相比，這些地段的壓縮比、空隙較大，因此在公路工程項目施工階段容易出現(xiàn)變形等問題，這是造成過渡段路橋路基變形的主要原因。一方面，在橋頭的路基要顯著高于路面路基，在施工中必須要增加填土容量來確保兩者之間順利銜接[1]。但是這種施工方法會導致基底承受的壓力過大，因此易發(fā)生沉降等問題。另一方面，在填土施工階段會在壓力作用影響下，土顆粒會密集的集中在一起，最終導致水分被擠壓，原本松散的土體發(fā)生變形，最終出現(xiàn)沉降等質(zhì)量問題。

1.2 路堤變形所引發(fā)變形

根據(jù)現(xiàn)有的施工經(jīng)驗可知，在路橋過渡段建設中普遍會使用黏性土壤，而這種土壤與橋梁的混凝土之間存在明顯的強度差異，再加之黏土本身存在特殊的物理特性，彈塑性高含水量大，密實度小。因此受到車輛荷載等因素影響，原本松散的黏土逐漸密實，這種外形結(jié)構(gòu)的變化會引發(fā)變形等問題。

1.3 橋頭配置不合理所引發(fā)的沉降

目前在路橋過渡段都會設置支撐橋頭的搭板，在這種特殊結(jié)構(gòu)的影響下，路基所承受的壓力會因為外部荷載的變化而發(fā)生改變。例如當橋面位置的路基承載量小，車輛的荷載過大，會引發(fā)塑性變形，在這種特殊的重力結(jié)構(gòu)下會導致搭板出現(xiàn)沉降，最終破壞了整個結(jié)構(gòu)的完整性。

2 過渡段路橋路基變形的處理措施

2.1 強化地基處理

在路橋過渡段施工階段強化地基處理能夠有效避免地基變形情況的發(fā)生，因此根據(jù)現(xiàn)有的施工要求，需要通過強化地基處理的方法來增強路橋過渡段的整體承載能力。目前常見的地基處理措施主要包括：①換樁法。在路橋過渡段施工階段，通過旋轉(zhuǎn)方法鉆進地基之后，讓鉆孔直徑滿足預期之后放入鋼筋；同時通過注漿等方法來充當填充物，讓地基具有更強的穩(wěn)定性，達到固定支撐的目的[2]。②旋噴法。該方法主要通過高壓旋噴的方法，高速旋轉(zhuǎn)噴射達到切削土體的目的，最終讓土壤能夠與水泥漿液之間有效結(jié)合，在凝固之后會形成堅固的柱狀體。該施工方法具有機械化效率高、成本低等優(yōu)點，滿足大部分路橋過渡段的使用要求。③注漿法。在原有的路橋過渡段上設置空隙，或者直接利用現(xiàn)有空隙來注入漿液，在漿液凝固之后能夠快速改善地基性能。④替換法。在路橋過渡段施工階段，直接通過具有良好物理性能的土壤來替換之前的軟弱土壤，并通過土灰、礦渣等物質(zhì)進行填充。

上述施工方法能夠直接改善土壤的穩(wěn)定性，避免路基變形等危險情況發(fā)生。

2.2 改善路堤穩(wěn)定性

路堤是整個路橋過渡段的主要組成部分，為了能夠最大程度上避免過渡段路橋路基變形發(fā)生，因此需要采用多種方法來提高路堤穩(wěn)定性。同時，考慮到在路橋過渡段建成之后，受車輛荷載作用影響，路堤可能出現(xiàn)不同程度的變形，所以為了能夠杜絕這一問題發(fā)生，在未來施工中應該重點關(guān)注以下內(nèi)容：①換樁法。路堤部位的換樁法與路基處理的方法基本相同，但是不同的是在路堤位置始終中，需要通過搭板的方法來發(fā)揮加固作用。②合理使用土工織物。一般在路堤施工中，通過直接在臺背與橋面上使用土工織物，這樣能夠讓車輛的負荷能力能夠直接傳遞到路面上，發(fā)揮土工織物所具有的彈性大、強度高等優(yōu)點，進而積極預防路基沉降等問題發(fā)生。

2.3 合理設置搭板的強度與長度

在整個路橋過渡段，搭板發(fā)揮著重要作用，并對路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生重要影響，由于現(xiàn)階段的搭板在設計上并沒有統(tǒng)一的標準，所以搭板的長度與強度需要根據(jù)工程項目的具體環(huán)境來確定，因此在未來工程項目中，應該重點關(guān)注以下內(nèi)容：①確定路橋過渡段的沉降幅度，搭板依照路堤沉降幅度，一般要確保其沉降的傾角應該控制在0.4%左右。②在搭板長度設計中，應該確保搭板不會完全覆蓋尚未被壓實的土壤，若工程項目中存在搭板長度過長的情況，會導致臺背部位上留下部分土方無法被有效覆蓋[3]。因此為了避免這種情況發(fā)生，應該嚴格按照最大承載能力來確定搭板長度。

2.4 臺背填筑前的加固處理后

在當前的橋路項目施工階段，針對過渡段雖然能嚴格按照施工設計要求施工，但是依然無法從根本上避免橋頭跳車等問題發(fā)生。所以在工程施工中做好臺背處理已經(jīng)成為整個工程項目的重要組成部分。根據(jù)現(xiàn)有經(jīng)驗可知，應該進行臺背施工，尤其是在主體結(jié)構(gòu)上應該遵照混凝土強度才能基本要求；同時在填筑前的碾壓作業(yè)期間，應該保證壓實度超過目標值的85%。其中第一點是為了確保能夠添加不含錨固物的構(gòu)筑物，而第二點則是為了能夠加快回填處理效率。除此之外，在施工中還應該充分認識到回填處理的特殊性，正常情況下應該確保每層回填處理的厚度在15cm以內(nèi)，兩側(cè)的回填土高度不應超過30cm，通過這一連續(xù)的質(zhì)量管理方法，最大程度上保證臺背填筑加固處理質(zhì)量要求，避免地基變形等問題發(fā)生。

3 結(jié)語

從本文的研究結(jié)果可知，現(xiàn)階段過渡段施工中存在多種可能引發(fā)路基變形的原因，因此在未來工程項目中必須要對傳統(tǒng)施工方案進行調(diào)整，在優(yōu)化搭板設計的基礎上，注重整個工程項目的細節(jié)，這樣才能有效避免類似質(zhì)量問題發(fā)生，這對于延長公路項目使用壽命具有重要意義，因此值得推廣。