公路橋涵連接處施工質量控制探討

劉 鵬

（新疆路橋建設集團有限公司北疆分公司， 新疆 昌吉 831100）

橋頭跳車對車輛的行駛安全和舒適性有著較大的威脅， 而造成橋頭跳車問題的主要原因是公路橋涵連接處施工質量存在缺陷， 導致連接處路基產生不均勻沉降。 這一問題不但嚴重影響著公路橋涵工程的使用性能， 縮短了工程的使用壽命， 同時也增加了公路橋涵工程的維護費用。 因而， 加強對公路橋涵連接處施工質量的控制有著重要的現實意義， 本文就此提出了一些思路和方法， 期望為同行提供參考。

1 造成橋頭跳車的原因分析

橋頭跳車一直是公路橋涵施工中難以攻克的問題之一， 造成橋頭跳車的原因較為復雜， 主要包括以下幾個方面。

（1） 公路橋梁路基均存在不同程度的變形， 而橋梁自身為剛性結構不易變形， 則在連接處容易產生沉降， 導致臺階產生， 當臺階情況嚴重時易引起車輛顛簸， 造成跳車。

（2） 公路橋涵施工中常常因場地限制而無法在臺背施工中采用大型機械， 加之施工人員對臺背施工質量的控制意識不足， 致使臺背密實度不足或填筑材料透水性較差進而導致臺背整體穩定性較差，在使用中因車輛荷載而產生沉陷， 久而久之產生橋頭跳車病害， 并進一步危害臺背和橋面穩定性。

（3） 由于方案、 工期的原因， 路面與橋面的施工常常不能統一進行， 這導致了標高控制標準不一， 進而造成臺階。

（4） 公路上的結構物可能導致橋頭臺階高低不一， 此外若引道路堤過高也容易引起連接處沉陷，造成錯臺、 路面下沉等危害， 引起橋頭跳車。

（5） 伸縮縫的施工一般應在該部位填筑并壓實， 且路面整體澆筑完畢后進行， 而實際施工中在瀝青攤鋪過程中可能由于伸縮縫內填土不密實， 或伸縮縫、 橋面、 連接段間標高不連續而導致懸導梁及攤鋪設備跳動， 影響攤鋪厚度的均勻性， 從而對連接段路面平整度造成影響， 繼而因路面不平整造成橋頭跳車現象。

2 公路橋涵連接處施工質量控制對策

為了提升公路橋涵連接處施工質量， 避免出現橋頭跳車等工程病害， 需加強對臺背填筑、 排水以及地基處理施工質量的控制， 具體應采取以下對策。

2.1 填料控制

臺背填料的選擇既要充分考慮經濟性， 優先考慮當地材料， 又要確保其性能良好， 包括清潔無雜質、 級配合格、 含水量符合施工要求， 如填料含水量過大， 應晾曬后確保其處于最佳含水量范圍內再使用； 施工前應對土壤的液限和塑限進行聯合測定， 并開展擊實試驗和篩分試驗， 為改善填料線性收縮系數， 若采用二灰碎石混合料應減小膠結料的使用， 同時增加粗集料； 填料拌和時應嚴格控制其含水量， 確保碾壓時填料含水量處于最佳含水量范圍內。

2.2 臺背排水

公路橋涵連接處排水系統的施工質量直接決定著該部位路基、 路面結構的穩定性， 因而強化對臺背排水施工質量的控制對于提升公路橋涵連接處施工質量有著重要的意義。 臺背排水質量的控制應注意以下幾個問題。

（1） 選用合理的排水系統， 并及時排走臺后填料中的水分。 一般情況下可以在原地基上設置泄水管或盲溝， 此時應先清理基底后， 填筑橫坡為3%～4%的夯實粘土構成土拱， 再挖設雙向坡地溝， 在臺背后全面鋪設隔水材料， 在地溝四周以梅花形布設帶有小孔的塑料泄水管， 其出口應伸出路基外側或到橋頭錐坡外， 接著在塑料管四周填筑粒徑大、 透水性好的砂石材料， 將其分層填筑至路基頂面。

（2） 對于橫向盲溝， 則將泄水管取消， 換之以滲透系數較大的透水性材料填筑地溝， 并應用土工布包裹盲溝出口部位。 若情況需要可在橋臺背后設置合理的排水墊層， 合理確定墊層高度， 避免沉降后原地面的地下水位超過墊層。

（3） 在臺背設置防水層以保護橋涵結構不受外界水分的侵害。 對于地面排水側應設置截排水設施，并將表面封閉， 從而避免地面水下滲破壞地基。

2.3 臺后填筑

為減少填筑后沉降， 應從材料、 施工方法等方面嚴格控制臺后填筑施工質量， 具體應注意以下幾個方面。

（1） 嚴格控制填料質量。 先采用半剛性材料對地基進行穩定性處理， 填筑時保證材料均一、 穩定， 避免施工中混入雜質和其他材料， 運輸中避免顛簸， 防止材料離析， 若材料均一性變差應進行二次拌和。

（2） 嚴格控制填筑尺寸。 保證材料壓實到位，嚴格按照填筑尺寸要求計算填料需求量， 待填料粗平后對其厚度進行測量， 對局部高度不符合要求的情況應進行人工找平。

（3） 臺背填筑與錐坡填筑應統一進行， 分層填土， 每層厚度應控制在15cm以內。

（4） 采用土工合成材料作為臺后填筑材料能夠更有效地減少填料在車輛荷載作用下的變形和不均勻沉降。 這是因為土工合成材料與土體之間能夠產生更大的咬合作用， 從而更少地分散土體所承受的應力， 提升土體的抗剪應力， 因而在臺背填筑施工中應結合實際情況強化土工合成材料的應用。

（5） 為提升碾壓質量， 碾壓前應先對填土松鋪厚度、 含水量、 平整度進行檢查， 確保其符合碾壓標準。 此外， 采用振動壓路機碾壓時應先對臺背與路基連接處的填土進行振動。

2.4 地基處理

地基的穩定性是影響公路橋涵連接處施工質量的重要因素。 公路橋涵連接處的地基處理應注意以下兩個問題。

（1） 如公路橋涵連接處為軟土路基， 且軟基土體的含水量和孔隙率均較大， 則應通過有效的軟基處理措施來加速土體的排水固結， 提升路基穩定性和承載力， 以避免施工完成后因地基不均勻沉降過大而引起橋頭跳車等病害， 常用的處理方法有換土法、 超載預壓法、 排水固結法、 擠密法等等。

（2） 如果公路橋涵連接處軟土層厚度較大， 那么軟土會由于回填而向側面移動， 從而對基樁產生較大的應力， 容易導致橋臺水平移動， 從而引起橋面、 橋臺裂縫， 對此， 應通過提升地基穩定性和減少回填料來減輕軟土的側向移動。

不同的地基處理方法有著不同的適用條件和施工效果， 應結合工程實際情況合理選擇。 常見的地基處理方法及其加固原理如下。

（1） 擠密法是通過在軟基中打入鋼管， 再灌注材料， 從而使軟基密實度增加， 原有軟土被擠向四周， 再拔出鋼管形成“樁”。

（2） 注漿法是將固化漿液通過液壓、 氣壓等注入土體孔隙內提升地基強度， 對于公路橋涵水下施工中的地基處理較為適用。

（3） 夯實法是利用重量較大的夯錘從一定高度落下， 依靠夯錘落地時產生的巨大能量夯實地基。此外， 還可采用分層夯實法， 以強度高的填筑材料， 如粗砂、 中砂等， 替換地基軟土層， 再分層夯實， 以提升地基穩定性和承載力。

3 結語

綜上所述， 公路橋涵連接處施工質量對公路橋涵工程的整體質量有著重要的影響， 對此， 施工單位應結合工程實際情況采取科學合理的施工質量控制對策， 從各個方面加強控制， 避免公路橋涵連接處路基不均勻沉降， 提升該部位的承載力和穩定性， 避免橋頭跳車問題的出現， 從而有效提升公路橋涵工程項目所帶來的經濟效益和社會效益。

[1] 陳應才. 淺析公路橋涵臺背回填中粗砂相對密實度的質量評定方法[J]. 商品與質量： 建設與發展，2012， （11）： 18－20.

[2] 鐘小軍. 探討公路橋梁工程常見質量弊端與應對策略[J]. 中國新技術新產品， 2013， （3）： 95.

[3] 李雙強. 高等級公路橋頭跳車的原因及防治措施[J]. 交通世界， 2013， （3）： 179－180.

[4] 魏洪月. 淺談提高公路橋梁施工質量管理的若干思考[J]. 科技創新導報， 2013， （2）： 111.

[5] 白冉輝. 公路橋涵工程的施工質量控制對策分析[J]. 交通世界， 2013， （5）： 228－229.