道路橋梁過(guò)渡段常見(jiàn)病害及處理對(duì)策研究

張彬 袁治軍

【摘要】道路橋梁是社會(huì)發(fā)展與運(yùn)行中不可缺少的重要組成部分，擔(dān)負(fù)著經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及完善交通運(yùn)營(yíng)的重任，但在使用過(guò)程中不可避免的會(huì)遭受到各類病害的影響。本文道路橋梁常見(jiàn)的病害加以分析，并據(jù)此提出針對(duì)的解決措施。

【關(guān)鍵詞】過(guò)渡段 ；病害 ；對(duì)策

道路橋梁過(guò)渡段常見(jiàn)病害特征

（一）路基整體滑移

這是道路質(zhì)量中較為常見(jiàn)的現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為兩個(gè)方面也即 前者在位移過(guò)程中由于外力的作用產(chǎn)生橫向的裂縫或整體上的下滑致使橋頭部分位置的路基和路面出現(xiàn)豎向的位移進(jìn)而出現(xiàn)跳車現(xiàn)象。后者是基于路堤邊壩過(guò)于陡峭或者受到外力破壞在受到重量的壓力之下而產(chǎn)生裂縫以及沿著開(kāi)裂方向出現(xiàn)整體的下滑。不論是前者還是后者，對(duì)于工程的安全和行車安全都造成了巨大的隱患。

（二）路基與橋臺(tái)間形成臺(tái)階

路基與橋臺(tái)間形成臺(tái)階主要表現(xiàn)在局部沉降發(fā)生在臺(tái)背與過(guò)渡段結(jié)合處，即最大沉降深度距離橋臺(tái)背很近，形成錯(cuò)臺(tái)。路基相對(duì)路面設(shè)計(jì)標(biāo)高整體下沉，當(dāng)橋臺(tái)與過(guò)渡段結(jié)合處的差異沉降達(dá)到一定值時(shí)，就引起了橋頭跳車現(xiàn)象的產(chǎn)生。此種病害形式主要具有臺(tái)背填土的均勻或者不均勻沉降較大，沉降差最大值產(chǎn)生在靠近臺(tái)背處等特征。

（三）路面凹陷

此類事故在近年來(lái)的工程質(zhì)量事故案例中最為常見(jiàn)，更是屢禁不止的現(xiàn)象之一。導(dǎo)致該問(wèn)題的原因在于路面或路基出現(xiàn)了不均勻沉降所致。其主要特征為部分路基發(fā)生不均勻下降，路面存在破損，表面凹凸不平。該病害對(duì)于路面行車安全危害極大，由于高速行車的汽車容易出現(xiàn)爆胎乃至翻車的危險(xiǎn)。

（四）搭板斷裂

新建公路路橋過(guò)渡段采用設(shè)置橋頭搭板的方法預(yù)防橋頭跳車。由于種種原因，運(yùn)營(yíng)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)搭板斷裂，進(jìn)而產(chǎn)生的一種新的病害。其病害形式主要表現(xiàn)為搭板底部脫空，枕梁部分及其以外的路基沉降較小，搭板較薄，不足以單獨(dú)承受上部荷載，搭板沿脫空區(qū)受力較大的方向發(fā)生斷裂等特征。

（五）搭板與路堤形成的縱向坡度差過(guò)大

為防止過(guò)度段出現(xiàn)出現(xiàn)跳車現(xiàn)象，在工程施工過(guò)程中會(huì)加設(shè)橋頭搭板。雖然此技術(shù)在實(shí)際中取得了良好效果，成功案例眾多但是失敗的工程也是不可回避的事實(shí)。從現(xiàn)有的調(diào)查案例分析得出導(dǎo)致該事故的原因在于當(dāng)車輛運(yùn)行時(shí)，因搭板和路堤之間的縱向坡度過(guò)大而導(dǎo)致路基出現(xiàn)沉降，同時(shí)當(dāng)搭板長(zhǎng)度不足以支撐時(shí)即會(huì)導(dǎo)致路基與橋臺(tái)之間出現(xiàn)沉降，造成工程運(yùn)行的安全隱患。

（六）搭板末端產(chǎn)生差異沉降

此類問(wèn)題的發(fā)生大多是因?yàn)楣こ淘O(shè)計(jì)與施工階段中疏忽所致，尤其是在施工階段未嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案施工，處理不到位而引起的。例如，在設(shè)計(jì)階段，本欲增加工程的穩(wěn)定性以及安全性而加設(shè)了橋頭搭板或?qū)Υ畎迓坊右怨酀{處理，但對(duì)于橋頭其他區(qū)域卻并未加以同樣的處理和壓實(shí)處理，當(dāng)車輛通過(guò)時(shí)即會(huì)引起過(guò)渡段發(fā)出沉降。此舉雖然降低了搭板路基發(fā)生沉降的概率但卻對(duì)其他區(qū)域的穩(wěn)定性造成了不必要的威脅，尤其是在兩者的銜接處更易發(fā)生不均勻的沉降并最終導(dǎo)致跳車現(xiàn)象的出現(xiàn)。

二、加強(qiáng)道路橋梁過(guò)渡段常見(jiàn)病害的處治對(duì)策

（一）地基處治對(duì)策

針對(duì)路基出現(xiàn)的沉降、凹凸不平、破損等問(wèn)題，常用的處理措施有旋噴樁法、靜壓注漿法、換填法、樹(shù)根樁托換法、灰土擠密樁法等。然而，由于諸多路基問(wèn)題的處理對(duì)象是巖土體，具有多變的特性致使難以通過(guò)一種方法即可達(dá)到徹底處理的效果。此外，根據(jù)我國(guó)地理環(huán)境的現(xiàn)狀，在地基的處理上還有中填土地基、軟土地基、黃土地基、膨脹土地基等諸多種類，在具體處理上應(yīng)根據(jù)每種方法的優(yōu)劣勢(shì)綜合加以應(yīng)用，做到資源優(yōu)化配置和具體問(wèn)題具體分析以達(dá)到科學(xué)合理處理的目的。

（二）路堤處治對(duì)策

針對(duì)路堤病害常用的比較有效的工后處治方法有注漿法、換填法、托換法、土工織物加筋法等幾種，具體實(shí)施過(guò)程以特性如下：其一，注漿法：注漿法是公路病害中應(yīng)用最廣而且效果也較好的一種方法，不但可以在地基處理中應(yīng)用，在路堤病害處治中用處也很廣泛，其作用原理與前述基本相同。其二，換添法：主要是對(duì)于施工階段未嚴(yán)格按照工程施工地的實(shí)際情況而選用不當(dāng)?shù)奶畛湮镏率孤访娉霈F(xiàn)損害的情況而加以處理的方法，尤其是針對(duì)路面滲水處理具有良好的效果。其三，托換法：在路堤中常用的托換法是樹(shù)根樁托換法，其在處理過(guò)渡段路堤時(shí)多與搭板相結(jié)合。其四，土工織物加筋法：土工織物在預(yù)防路堤病害過(guò)程中運(yùn)用較多且效果顯著，主要以土工格柵和土工格室為主。例如，通過(guò)運(yùn)用土工格柵，使之與土體之間發(fā)生作用進(jìn)而改變土體內(nèi)部所承受的荷載力的狀態(tài)（由階梯狀的沉降轉(zhuǎn)化為漸變沉降）并逐步擴(kuò)散到更大的范圍之內(nèi)以降低沉降發(fā)生的概率和程度，提升工程的穩(wěn)定性。而對(duì)于路基裂縫以及滑移的處理，則是可以使用土工格室的方法加以固定以增加土體的整體抗滑力，達(dá)到提升穩(wěn)定性的目的。

路面病害的處治對(duì)策

方法一：使用過(guò)渡性路面。該方法主要是針對(duì)已經(jīng)發(fā)生了沉降且有繼續(xù)擴(kuò)大趨勢(shì)的臺(tái)背填土而采取的措施。常見(jiàn)的做法有以下幾類：加設(shè)半剛性過(guò)渡層，瀝青過(guò)渡層、預(yù)制條石鋪砌，混凝土六棱塊等，在使用過(guò)程中各具優(yōu)劣勢(shì)。如，使用瀝青過(guò)渡層，不僅施工簡(jiǎn)單而且當(dāng)遇到較大沉降時(shí)能夠及時(shí)加設(shè)瀝青混凝土以第一時(shí)間恢復(fù)基本路面，確保車輛通行的順暢。而使用條石鋪砌或混凝土六棱塊，優(yōu)勢(shì)在于施工速度較快但卻不易鋪設(shè)平整致使車輛運(yùn)行過(guò)程中有抖動(dòng)之感，在一定程度上存在安全隱患。方法二：設(shè)置縱向反坡。所謂的縱向反坡就是在可能產(chǎn)生沉降的范圍內(nèi)，根據(jù)沉降的經(jīng)驗(yàn)值設(shè)置一定的縱向路面超高，以抵消在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的路基沉降，從而達(dá)到消除橋頭跳車的目的，通常有設(shè)置搭板和不設(shè)搭板。方法三：HD摻膠混凝土修補(bǔ)處治。根據(jù)實(shí)際運(yùn)用效果可知HD摻膠混凝土在修補(bǔ)水泥混凝土路面中具有諸多優(yōu)勢(shì)，修復(fù)后的效果十分理想，在高速水泥公路的維護(hù)方面具有廣闊的市場(chǎng)前景，未來(lái)運(yùn)用必將極為廣泛。其主要優(yōu)勢(shì)如下：粘接強(qiáng)度大、硬度高、抗熱性能良好、修復(fù)后路面視覺(jué)效果佳、修復(fù)通車用時(shí)短等。方法四：采用可起吊的活動(dòng)搭板。針對(duì)在施工過(guò)程中橋頭路基填土過(guò)高以及過(guò)渡段施工進(jìn)度過(guò)快的情況，因車輛運(yùn)行過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致沉降加大，若施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)極易導(dǎo)致跳車問(wèn)題。為此，為在施工中增加可起吊的活動(dòng)搭板，當(dāng)遇到跳車現(xiàn)象時(shí)即吊起搭板并對(duì)基層的高度加以調(diào)整使之達(dá)到通車標(biāo)準(zhǔn)后再放回搭板。

方法五：綜合處治對(duì)策。路面、路基、地基是組成道路橋梁的三大主體，彼此之間即是一個(gè)完整的整體但由相互影響，一旦其中之一出現(xiàn)問(wèn)題，勢(shì)必會(huì)危及到另外兩者的穩(wěn)定性。例如，當(dāng)?shù)鼗l(fā)生沉降或損壞，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)必將遭到破壞進(jìn)而直接導(dǎo)致地面的受損。路堤不但轉(zhuǎn)遞上部荷載，對(duì)其上下的結(jié)構(gòu)也有很大的影響，如路堤的不均勻沉降即會(huì)引起上部結(jié)構(gòu)的凹陷，還會(huì)引起地基局部受力過(guò)大。同樣路面破壞后，雨水滲入也可能造成路基的破壞。因此在對(duì)橋頭進(jìn)行處治時(shí)，往往是對(duì)破壞段路基、路面同時(shí)進(jìn)行綜合處治。

（四）路基整體滑移或縱向開(kāi)裂的綜合處治對(duì)策

路基整體滑移造成的路橋過(guò)渡段病害雖然并不多見(jiàn)，但造成的危害四極大。對(duì)于此類病害的處理方法，通常可采用密集弧形高壓旋噴注漿+抗滑樁+注漿、抗滑樁+注漿法、擋土墻+注漿、土工格室等。

參考文獻(xiàn)

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