橋涵高填臺背土工合成材料的加固施工方法

張少華

摘 要：文章針對橋頭跳車的原因及橋涵臺背高填方采用土工格柵加固的方法進行闡述。

關鍵詞：橋頭跳車；臺背回填；高填臺背

中圖分類號：U445.7 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）32-0166-02

1 概 述

隨著我國公路建設的飛速發展以及人們生活質量的提高，在車輛高速行駛的過程中，所要求的舒適度也在逐漸提高。

但在橋涵臺背回填施工過程中，由于地基或路基本身的沉降、路基（柔性）與橋涵構造物（剛性）的承載力和沉降量不同，公路通行后，隨著使用時間的推移，橋臺與相鄰路堤之間產生不均勻沉降，橋與路堤形成臺階，當車通過時，會產生跳躍現象。

2 橋頭跳車的危害及成因分析

2.1 橋頭跳車的危害

橋頭跳車對行車安全和舒適度均產生影響。

①由于橋頭跳車車輛不得不降低車速，使公路的使用功能和通行能力受到很大影響；

②另外橋頭跳車使駕駛員和乘車者感到不適，心情不快易疲勞，所載貨物易損壞；

③嚴重的橋頭跳車會造成翻車、追尾等交通事故，威脅人、車和財物的安全，造成生命、財產的損失。

2.2 橋頭跳車的成因分析

①橋頭跳車臺階的產生和行成是多方面的，包括地基地面條件、填料、施工材料以及設計、施工方面的諸多因素。

②橋涵、通道與路基大都是同年進行施工的，橋面是剛性體，其地基強度有較高的要求，沉降較小或不沉降，而路基填土雖經壓實仍會產生較大的工后沉降，最后形成錯臺；

對于軟土地基部分，橋涵地基一般進行加固處理，但路基部分與橋涵部分的工后沉降仍不相同。

③在臺背和路基的連接部分，因施工場地狹小以致壓實不足，經長時間的車輛碾壓及自身重量的作用，沉陷不一，造成錯臺。

④施工工期、工序安排不當，對橋頭施工及臺背回填不能有充足的時間安排，為趕工期不得不違章作業。

⑤對臺背基坑的回填材料使用不當，對橋頭和錐坡的壓實控制不嚴。

⑥壓實機具與壓實厚度不能配套。

從橋頭跳車成因分析上可看出：臺背回填質量是防止橋頭跳車的關鍵步驟，臺背回填的好壞直接影響到道路施工質量，在實施過程中，施工單位應設質檢、試驗人員現場監督檢查填筑質量。

3 施工準備

3.1 技術準備

①施工前做好安全技術交底。

②確認構筑物的強度滿足回填要求，隱蔽工程驗收合格。

③完成施工場地的清理、挖掘，以及必要的場地平整等。

④用紅油漆在構筑物背墻上每隔15 cm由下至上水平標出層厚和層數，以利控制填筑厚度。

3.2 材料準備

①臺背填筑材料一般均設計采用石灰土進行分層填筑。填筑前，灰土拌合按設計配合比要求采用集中機械拌和后，由運輸車覆蓋運輸至施工現場。拌制灰土時，嚴格控制配合比、含水量和拌合的均勻性，避免出現含水量大形成大團粒和含水量小形成揚塵，污染環境。試驗室在灰土拌合站配備試驗人員檢測含水量和灰土含量，達到設計要求后方可運輸至施工現場，如灰土拌合站與施工現場較遠，含水量可適當提高1%～2%。

②對選定的石灰和土進行原材料、土工等各項試驗，保證原材料的質量必須符合要求。經過試驗主要確認填料的重型擊實、CBR、含水量、顆粒分析等技術參數，配制時確保充分拌合及顏色均勻一致，確保灰土的含水量達到最佳含水量。

4 施工工藝流程

施工準備→測量放樣→橋臺隱蔽工程檢查（包括沉降縫防水等）→填前碾壓→第0層驗收（包括壓實度等）→第一層填料→碾壓→壓實度檢測→整平→第一層交驗→拍攝工程照片→第二層填料→直至填筑設計標高→交驗→臺背回填完成。

5 施工方法

①承臺臺身（涵洞蓋板）強度達到設計強度的75%以上時，臺后方可進行石灰土填筑，填土時兩個臺背同時對稱分層夯填。每層壓實厚度不大于15 cm，分層填筑厚度不大于20 cm，測量工程師測出基底頂面處及構筑物頂面高程，根據回填料的分層厚度，測算出每處構筑物的回填層數，用紅油漆在構筑物背墻上每隔15 cm由下至上水平標出層厚和層數，以利控制填筑厚度，每填筑一層需要對應留下施工照片，做好臺賬。劃紅色標線前保證臺背表面已做完沉降縫的防水層。

②將涵洞基坑完全開挖至設計要求，并進行基坑清理。底部距基礎外緣寬度不小于2 m，按1：1的比例放坡至涵洞蓋板頂平齊（拱涵放坡至拱圈底上口平齊）。

③分層壓實時設置2%～4%的橫坡度以利排水，每層應于兩側各超填寬出設計寬度30 cm以利最終路堤邊緣的壓實。推土機進行粗平，人工控制厚度。粗平完成后，使用平地機進行細平。

④涵洞基礎頂面以上回填要等蓋板安裝完成方可進行。采用振動壓路機碾壓時，第一遍應無振動靜壓，然后先慢后快，由弱振至強振，振動壓路機一般重疊0.4～0.5 m。碾壓由兩邊向中間進行碾壓。距臺背20 cm處改用平板振動夯（或其他滿足施工要求的小型振動夯）人工夯實，應達到無漏壓，無死角，確保碾壓均勻。

施工中做到層層壓實度檢測，每50 m2檢測一點，不足50 m2時應至少檢驗1點，臺背回填壓實度均按≥96%控制，合格率保證100%。碾壓完畢后，由施工單位實驗員先自檢，合格后報駐地試驗監理抽檢，監理抽檢率100%，抽檢合格后方可進行下層灰土填筑的施工。

⑤涵洞臺背回填每層填料施工完成后，由施工單位技術員和現場監理共同拍攝每層的工程照片，照片上要體現構筑物背墻上的紅色標線所顯示的層厚和層數（參照點）以及說明圖板，能夠直接、清楚地反映每層的填筑狀況，照片將作為質量評定的部分資料歸檔。

⑥橋梁兩端的臺背路基填筑范圍：施工圖如圖1所示，如無說明，可采用以下實施：底部處理長度為構造物基礎外緣沿路基方向（填土高度+6 m）處，頂部長度為（填土高度的2.5倍+

4.5 m）處。

⑦橋梁臺背路基填筑與一般路基采用臺階搭接，搭接臺階寬度為1.50 m，高1.0 m，自基底1：1.5的坡率向上搭接至路床頂面。

⑧橋梁臺背填土高度大于3.5 m處以及路床頂以下40 cm處設置單向土工格柵，搭接部分可用U型釘連接或鐵絲穿綁。

⑨填土高度≥3.5 m時，為防止臺背填土較高處橋頭差異沉降出現跳車，在臺背墻面垂直增設L型（長邊*短邊*厚）

100 mm×63 mm×8 mm角鋼將土工格柵固定，角鋼上鋪設土工格柵，土工格柵上用（長*厚）100 mm×6 mm的鋼板壓制，臺背墻面的角鋼與壓條鋼板用膨脹螺栓固定。土工格柵采用單向拉伸型，抗拉強度不低于80 KN/m，屈服伸長率不大于10%。

6 施工注意事項

①臺背回填必須在隱蔽工程驗收合格后方可進行，注意臺背回填時，必須待臺身強度達到設計強度的75%以上時，方可進行回填。

②按設計做好過渡段，過渡段路堤壓實度不小于96%，并做好縱向和橫向防排水系統。

③臺背回填部分的路床宜與路堤路床同步填筑。

④橋臺背和錐坡的回填施工宜同步進行，一次填筑到位并保證壓實整修后能達到設計寬度要求。

⑤洞身兩側，要對稱分層回填壓實，填料壓實后厚度不大于15 cm。

⑥配備合理的碾壓機械，壓路機達不到的地方，使用小型機動夯具。作業面比較窄小的臺背回填，對于臺背、涵背碾壓不到位的死角與構造物的結合部，配置合理的小型夯實機具（分層厚度小于10 cm），方可進行大面積回填，小型夯實機具機振力不小于1 t。

⑦土工格柵上的第一層填料應采用輕型推土機攤鋪，一切車輛、施工機械只容許沿路堤軸線方向行駛，不得在土工格柵上強制小角度調頭。

7 施工質量保證措施

①施工前做好技術質量交底工作，施工中做好檢查工作，確保每層回填工作標準化、規范性。

②嚴格執行“三檢”制度，且認真落實每層隱蔽工程驗收制度。

③臺背填筑不能含有腐植土、樹根、草、泥或其它有機質土，保證填筑質量。

④每層砂礫土的鋪設寬度每側寬出30 cm，以保證臺背回填范圍內的壓實度。

⑤用紅漆在臺背上標示出每層填筑的壓實厚度和層數。

參考文獻：

[1] JTG/T F50—2011 公路橋涵施工技術規范[S].