公路橋梁過(guò)渡段軟基路基的施工技術(shù)研究

摘要：由于在路橋工程的過(guò)渡段軟基路基路面實(shí)際施工中，或是路橋的后期施工過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)地基斷裂、橋頭跳車或是路面不均勻沉降等情況，極大地影響到路橋的正常使用，做好軟基路基的施工處理就顯得非常必要。本文對(duì)公路橋梁過(guò)渡段軟基路基的施工技術(shù)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：公路橋梁；過(guò)渡段；軟基路基；施工技術(shù)

路橋過(guò)渡段路基路面容易由于不均勻沉降造成橋頭跳車現(xiàn)象，影響行車安全，破壞道路橋梁的政策運(yùn)行。因此，制定一套合理可行的公路管理程序顯得十分必要。在施工時(shí)，橋頭引道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須具有嚴(yán)密性。合理選擇過(guò)渡段的結(jié)構(gòu)形式，嚴(yán)格控制施工過(guò)程中的不均勻沉降現(xiàn)象，加強(qiáng)各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)管提高道路建設(shè)水平，改善施工環(huán)境。

一、路橋過(guò)渡段軟基路基不均勻沉降的原因分析

1、地基土質(zhì)

軟土的物理學(xué)性質(zhì)差，具有天然含水量大、有機(jī)含量高、靈敏度高、強(qiáng)度低和易受擾動(dòng)影響等是軟土的主要特性。這些特性致使了土體的承載力相對(duì)比較低，當(dāng)其受到擾動(dòng)時(shí)，天然結(jié)構(gòu)就會(huì)遭到破壞，大大降低了本身的強(qiáng)度。公路建設(shè)期間，有很多方面會(huì)受到限制，比如路面造價(jià)昂貴，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求高，對(duì)路基變形與穩(wěn)定性的要求特別嚴(yán)格。為控制建造橋梁的長(zhǎng)度，會(huì)使路橋過(guò)渡段的路基高度增加，導(dǎo)致路基底部的附加應(yīng)力增加，當(dāng)有車輛通過(guò)時(shí)，容易在軟弱的地基范圍內(nèi)出現(xiàn)淪陷等問(wèn)題。

2、后臺(tái)填料

填料的自身性質(zhì)、臺(tái)前臺(tái)后的防護(hù)排水設(shè)置和臺(tái)后面的路基施工條件是導(dǎo)致后臺(tái)調(diào)料壓縮沉降的主要原因。在路橋的使用中，路基自身的重量和車輛的載重會(huì)同時(shí)作用于路基，因此，填料內(nèi)的空隙范圍縮小，反之壓實(shí)度擴(kuò)大，最后被壓縮，產(chǎn)生路基沉降。在施工時(shí)，引起路基沉降的最有效方法是采用多孔隙滲透材料。造成路基沉降的另一個(gè)原因是，壓實(shí)機(jī)械對(duì)于靠近橋臺(tái)邊緣搭接處的填料壓實(shí)度不夠。

3、剛度差異

路橋的過(guò)渡段，顧名思義就是路基和橋梁臺(tái)之間的連接部位，橋臺(tái)和路基的剛性是不一樣的。為了提高橋梁基礎(chǔ)的穩(wěn)固，橋梁的墩柱橋臺(tái)下面都會(huì)有堅(jiān)實(shí)的支撐物，這樣不會(huì)導(dǎo)致路基的沉降。道路路基下方的土基剛性比橋梁小，很松散，因此在路基自身的重量和車輛的載重會(huì)同時(shí)作用于路基時(shí)，路基和橋梁的形變是不相同的，也就造成了過(guò)渡段的沉降差。

4、其他原因

公路橋梁在前期由于天氣原因施工不當(dāng)或者車輛超載等一些客觀因素也有可能加劇橋頭路面的坑洼毀壞，出現(xiàn)路橋過(guò)渡段的沉降現(xiàn)象。

二、公路橋梁過(guò)渡段軟基路基的施工技術(shù)

1、過(guò)渡段路基路面開挖、填筑以及壓實(shí)作業(yè)

道路橋梁的過(guò)渡段路基路面在進(jìn)行工程開挖施工期間，通常情況下其中主要包含了縱向全寬、橫向通道這兩個(gè)方式來(lái)進(jìn)行掘進(jìn)，在有條件的情況下，也可以利用兩者同時(shí)相結(jié)合的方式來(lái)進(jìn)行。在路基本身進(jìn)行填筑處理之前，務(wù)必要對(duì)于開挖處理之后的路床來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的清理，最后再與路基土層之中所呈現(xiàn)出的部分土質(zhì)特性，進(jìn)行分層的檢測(cè)、填筑，也就是通過(guò)混合填筑、分層平鋪的方式，來(lái)為路基本身的堅(jiān)實(shí)程度、厚度提供保障。在過(guò)渡路基進(jìn)行相應(yīng)壓實(shí)作業(yè)的過(guò)程中，能夠直接利用分層壓實(shí)的形式，也就是將壓實(shí)操作以及填筑操作同步進(jìn)行，最大限度的保證其路基的壓實(shí)度；在含水量較大的區(qū)域之下來(lái)進(jìn)行施工，則必須要最大限度的對(duì)壓實(shí)力度進(jìn)行強(qiáng)化，通過(guò)該方式，能夠使得路面路基本身的穩(wěn)定性、承載強(qiáng)度等方面能夠得到明顯的提升。

2、做好過(guò)渡段路基路面排水工作

對(duì)于道路橋梁建設(shè)過(guò)程中的過(guò)渡段來(lái)說(shuō)，水實(shí)際上都是導(dǎo)致路基出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象并且承載強(qiáng)度大幅度下滑的一個(gè)關(guān)鍵性原因，所以，務(wù)必要對(duì)于路基、路面施工排水作業(yè)進(jìn)行重視。其過(guò)渡段的路面排水措施，通常情況下都是選擇的跌水、急流槽、截水溝以及地表排水管等多種不同的形式來(lái)進(jìn)行處理，并且還能夠使得相應(yīng)的漿砌石片來(lái)對(duì)于溝渠進(jìn)行強(qiáng)化，在有條件的情況下，還能夠直接通過(guò)混凝土預(yù)制板的方式來(lái)進(jìn)行施工。

3、路橋過(guò)渡段路堤填料的選擇

實(shí)施路橋過(guò)渡段路堤填筑之前，要有目的地選擇施工路段的填料，采用各種土壤作對(duì)比試驗(yàn)。其試驗(yàn)項(xiàng)目包括：土壤的液限和塑限聯(lián)合測(cè)定，實(shí)施篩分和擊實(shí)試驗(yàn)；各種土壤在相同壓實(shí)機(jī)具下達(dá)到同等壓實(shí)度時(shí)的壓實(shí)遍數(shù)與松鋪厚度的關(guān)系。從試驗(yàn)結(jié)果中，比較各種土壤的技術(shù)指標(biāo)，從中選出最適宜的土壤作為過(guò)渡段路堤的填料。填料的選擇原則應(yīng)選用干容重較大的砂類土或滲水性較好的材料。這樣的材料具有良好的級(jí)配水穩(wěn)定性和壓實(shí)特性。當(dāng)采用非滲水性土?xí)r，應(yīng)在土中增加外摻劑，如石灰、水泥等。嚴(yán)禁使用淤泥、沼澤土以及含草皮、樹根、生活垃圾、雜物和含水量過(guò)大的土作為填料。

4、對(duì)過(guò)渡段的路基加強(qiáng)維護(hù)

在路基修建的過(guò)程中，如果說(shuō)作業(yè)方式不當(dāng)，導(dǎo)致原本地層所具有的平衡狀態(tài)被打破，那么路基在這一過(guò)程中就會(huì)產(chǎn)生出較大的荷載壓力，所以，務(wù)必要針對(duì)路基加強(qiáng)維護(hù)措施進(jìn)行強(qiáng)化。對(duì)道路橋梁的坡面進(jìn)行維護(hù)的主要目的，實(shí)際上是為了能夠避免地表水對(duì)于坡面造成風(fēng)化現(xiàn)象，從而使得大量的巖土能夠長(zhǎng)久的保持穩(wěn)定，確保與周邊環(huán)境能夠維持在一個(gè)相對(duì)協(xié)調(diào)的狀態(tài)下。現(xiàn)目前，使用范圍最為廣泛的措施便是石砌圬工的防護(hù)措施，該措施在實(shí)際執(zhí)行過(guò)程中，主要針對(duì)坡面情況的不同來(lái)選擇不同的護(hù)坡方式，路堤邊坡通過(guò)混凝土預(yù)制塊來(lái)進(jìn)行防護(hù)，路塹邊坡則是通過(guò)連片帶孔的墻型方式進(jìn)行護(hù)坡；在路塹邊坡之中，通常情況下都是直接針對(duì)出現(xiàn)風(fēng)化破碎癥狀的巖土，使用相應(yīng)的纖維混凝土、高強(qiáng)塑料網(wǎng)格噴漿、錨桿掛鐵絲網(wǎng)等材料來(lái)起到相應(yīng)的保護(hù)作用，但是該防護(hù)措施由于自身所存在的防護(hù)造價(jià)過(guò)高、耐久性較差等方面的因素。

三、路橋過(guò)渡段軟基處理的方法

1、提高后臺(tái)路堤的密實(shí)度

我國(guó)經(jīng)常采用塑料板排水法、加載預(yù)壓法和土工加筋來(lái)提高后臺(tái)路堤的密實(shí)度來(lái)減少路基的壓縮變形。土工柵格是三維網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)，運(yùn)用較多新型的高強(qiáng)度合成材料，填入泥土、混凝土、碎石等松散的材料在格室的內(nèi)部，構(gòu)成強(qiáng)大的側(cè)向限制和大剛度的結(jié)構(gòu)體，從而減少路橋路基的沉降，使路橋過(guò)渡段沉降緩慢。

2、增加地基的剛度承載能力

常用的樁基有碎石樁、木樁、水泥土攪拌樁等。根據(jù)工程進(jìn)度的實(shí)際情況分析，采用打樁的方法對(duì)軟土地基進(jìn)行加固。因?yàn)榇驑稌r(shí)，將載荷大部分轉(zhuǎn)移到木樁上，降低了土地承受的載重，能迅速的使基地達(dá)到很高的強(qiáng)度，造成明顯的減小并其側(cè)向水平移動(dòng)。

3、路橋間的均勻過(guò)渡

橋頭搭板、柔性橋臺(tái)在工程應(yīng)用中對(duì)預(yù)防路基的不均勻沉降有一定的效果，能起到剛?cè)峋鶆蜻^(guò)渡的作用。傳統(tǒng)的橋頭搭板由于施工粗糙、結(jié)構(gòu)不合理等原因發(fā)生問(wèn)題。搭板沉降會(huì)造成再次跳車現(xiàn)象，沉降嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致橋面的傾斜角度過(guò)大，影響行車的安全行駛；長(zhǎng)期的發(fā)生車輛載重沖擊，會(huì)導(dǎo)致搭板出現(xiàn)斷裂、橋臺(tái)裂縫的現(xiàn)象；搭板底部的土體流失后，會(huì)造成搭板脫空。

4、輕路堤法

降低路基本身的重量，減小軟土層的附加應(yīng)用力，可以使用輕質(zhì)材料對(duì)路橋過(guò)渡段進(jìn)行填充筑造。一般選用的材料是ESP 塊體、粉煤灰以及泡沫混凝土等。

綜上所述，我國(guó)的城市道路不斷擴(kuò)建，高等級(jí)公路也逐漸由平原向山區(qū)延伸，路橋過(guò)渡段也隨之增多。但是由于受到公路走向和地質(zhì)條件差異等限制，很多路橋過(guò)渡段依然在采用軟土地基。為了提高公路的質(zhì)量，減少軟土路基過(guò)渡段不均勻沉降等問(wèn)題，需要采用必要的方法來(lái)提高軟土路基的強(qiáng)度，改善路面的結(jié)構(gòu)，延長(zhǎng)道路的使用壽命。在橋頭引道處，剛?cè)崧返涕g的強(qiáng)度漸變段容易產(chǎn)生不均勻沉降，出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象。但是，根據(jù)工程的地質(zhì)條件，恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)過(guò)渡段各個(gè)環(huán)節(jié)施工的管理控制。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊新崗.路橋過(guò)渡段軟基路基路面的施工[J].商品混凝土.2013（07）

[2] 馬健.市政路橋過(guò)渡段軟基路基路面施工探究[J].江西建材.2013（03）

[3] 楊帥.淺析路橋過(guò)渡段軟基路基路面的施工[J].科技創(chuàng)業(yè)家.2013（07）