高速公路改擴建工程中橋頭路基處理方案分析

曹 濤

(山西長興路橋有限公司，山西 長治 046000)

?

高速公路改擴建工程中橋頭路基處理方案分析

曹 濤

(山西長興路橋有限公司，山西 長治 046000)

針對長邯高速公路改擴建工程中臺后跳車的問題，提出了液態粉煤灰臺背回填施工方案，并闡述了填筑施工準備工作與工藝流程，介紹了施工質量檢測標準，旨在杜絕臺后跳車現象，滿足公路行車需要。

高速公路，臺后跳車，粉煤灰，臺背回填

1 工程概況

長邯高速公路改擴建項目總投資35.526億元，建設工期三年。青蘭高速公路(G22)山西省黎城(冀晉界)至長治段是晉煤外運的主要通道之一，自2002年建成運營以來，隨著車流的日漸增多,目前已不能滿足社會需求,橋臺臺后跳車現象比較嚴重，已經不能滿足行車的需求，因此改擴建過程中解決臺后跳車問題顯得十分緊迫。

1.1 臺后跳車定義、危害

橋頭跳車即由于公路構筑物和填筑物的差異沉降使公路縱坡發生錯臺引起車輛通過時發生跳躍的情況。

1.2 臺后跳車產生的原因

不均勻沉降是產生跳車的主要原因，集中應力，自重，自然因素等，都會產生錯臺。

1.3 常規措施

1)依規范設置道路構造物。設置構筑物應合理考慮臺后填筑路基的物質情況、填筑高度、路基長度、填筑物來源及路基沉降的問題，選擇合適的構筑物位置、跨度和構筑物后部防護工程 ，盡可能避免大河面小跨徑橋涵[1]。

2)加固處理臺背填筑前的路基。加固好臺背軟弱地基，是控制臺后跳車的重要措施，對軟基處理現在國內已有很多處理方法，如排水固結法、換土法、振動碎石樁法等，都是有效的方法。要根據實際情況加以應用，為改善地基性能，從而增加地基承載力，降低沉降，減小橋臺和路基的沉差，杜絕錯臺[2]。

3)要加強控制填料的質量。構筑物后要填筑內摩擦角大的砂性材料，好控制壓實的質量，降低路基的壓縮沉降；同時，要選用內摩擦角很大的材料也有利于滲入的水分沿排水結構物排到路基以外。a.臺背回填(包括橋梁、涵洞、通道臺背、錐坡、擋土墻墻背等)是指結構物完成后，用符合要求的材料分層填筑結構物與路基之間剩余部分。b.回填填料時砌體強度的具體要求和回填的時間，要按JTJ 041—2000公路橋涵施工技術規范的相關規定進行[3]。c.回填的材料要選用透水性材料(如碎石、石渣、碎石土等)及摻入生石灰的灰土(具體材料的選取詳見工程數量表)，填料的最大粒徑不得超過50 mm。d.臺背回填應分層填筑，每層松鋪厚度不宜超過15 cm，壓實度要求達到96%。e.回填的時候，要對稱進行回填壓實而且要保證構筑物不受損，壓實機具到不了的地方，要用小型機具夯實。

4)構筑物路面要特殊處理。要考慮各方的差異，為使在路的縱、橫方向都要順適過渡，要采取設立枕梁及搭板和加設變厚式埋板等的方法。

1.4 改擴建拼寬段處理措施

改擴建拼寬段臺背回填，因作業空間狹小，施工壓實機械無法進行壓實，不能選用一般處理措施，應選用漿砌片石、液態粉煤灰等自密性材料。

長邯改擴建根據拼寬段臺背回填作業空間狹小的實際情況，借鑒其他項目成功經驗并綜合成本因素，采用液態粉煤灰填筑臺背回填，取得了較好的效果。

2 液態粉煤灰臺背回填施工方案

2.1 施工準備

1)機具設備。挖掘機1臺；自卸翻斗車1臺；水車1臺；滾筒攪拌機1臺。現場準備儲水罐、混合料溜槽、發電機、電纜、磅秤，外加劑秤量儀器等。

2)材料準備。水泥：采用卓越水泥有限公司卓越牌礦渣硅酸鹽P.S.A32.5水泥。粉煤灰：采用王曲電廠Ⅲ級灰。粉煤灰堆放在空地上，應覆蓋防止飛揚造成污染。水：飲用水。高效減水劑：采用山西黃河新型化工有限公司黃河牌緩凝高效減水劑(液態)，摻量2.5%。液態粉煤灰配合比:水泥∶粉煤灰∶水∶減水劑=84∶970∶527∶4.1=1∶11.55∶6.27∶0.049。

3)場地清理。a.清理基底的浮渣、積土、水，壓實填平，填前地基壓實度應大于90%。b.施工前要檢驗進場材料，監理抽驗，每批合格。c.機械設備的檢查，保證設備組合及設備的狀態良好，滿足施工需求。

2.2 填筑的方法和流程

1)施工范圍。構筑物的填筑要按以下尺寸來控制，使周圍和底部滿足壓實度的要求和硬的接觸面?；哟笮。弘x臺身0.5 m以1∶1的坡度放坡至原地面;長度：涵洞原地面2 m，橋梁4 m;高度：流態水泥粉煤灰自基底做至路床底或涵洞頂;寬度為路基設計寬度，邊坡填土作為流態水泥粉煤灰的包邊土(相當于模板)。

2)填筑方法。a.挖好錯臺，臺階寬度和高度以滿足到要求，臺階開挖到硬槎。b.采用現場拌和，就地澆筑的施工方法進行流態粉煤灰施工。c.澆筑流態粉煤灰分次不宜過多，以2次～3次為佳,臺背兩側對稱澆筑。d.當下料距離過長，要設置必要設施，使混合料不受影響。e.檢測出粉煤灰的含水率,并以此計算各材料用量。粉煤灰：要用手推車裝盛，經磅秤稱量合適后倒進料斗內；水泥使用專用小料斗盛，用磅秤稱量合適后直接倒進攪拌機內。外加劑用桿秤、彈簧秤或天平稱量，倒進專用的容器內(以后按體積法計量)，加水調制成一定濃度的溶液后倒入攪拌機內與混合料一起拌和。水用量通過攪拌機自動控制流量的方式控制，即根據每拌用水量，在未拌和前控制進水時間(精確到秒)，稱量水的重量，記錄水重量與設計用量相同時的進水時間，以此時間控制每拌加水量，如果此方法控制不準確，應停用，可用桶稱量后以體積法加入。f.水泥用量較少,所以拌和的主要因素是時間,要控制好時間,使水泥和粉煤礦灰充分拌和均勻。g.澆筑：材料拌和完成后,出料,使混合料流入坑中,自由倒落高度不宜高于兩料,每50 cm一層向四周澆筑,完成后收面,測量高程,誤差控制在2 cm之內。h.養生:施工完成后,要注意養生,可用灑水或薄膜履蓋法等,不小于36 h,禁止通行。如果發生裂縫,也屬正常現象,可以用純色水泥漿處理。

3)臺背回填注意事項。a.在基坑和臺背回填開工前，要有專門負責人員進行施工控制，選定專門的施工隊伍進行基坑和臺背回填。b.把回填臺背的料運達場地，請試驗監理工程師檢驗。c.檢驗原材料,用品牌好的水泥和粉煤灰,水泥的質量指標比較好控制,粉煤灰加強檢驗。d.拌和控制好配合比，不是采用自動計量的設備生產，人為影響因數非常大，因此，專人控制稱量各種材料的數量。注意用水量，因為按理論配合比施工時，稠度較大，混合料的流動性能一般不是很好，很容易造成人為加水拌和增加流動性的做法，根據前面論述，這種做法對混合料強度的不良影響是致命的。

4)配料數量允許偏差見表1。

表1 配料數量允許偏差表 %

5)質量檢測。施工中每天做不少于2組的試件(用(70.7×70.7×70.7)mm試模，制作方法與砂漿相同)，檢測現場強度。要求7 d強度不低于0.4 MPa，28 d強度大于0.6 MPa。

3 結語

長邯改擴建路基每側加寬4.5 m，橋涵臺背空間狹小，原設計為灰土，壓實質量難以保證。為了保證臺背回填施工質量，借鑒其他項目成功經驗并綜合成本因素，采用了液態粉煤灰回填臺背。并將K779+572,K782+664涵洞臺背工程作為液態粉煤灰臺背回填的實驗工程，并在施工工藝、設備要求、操作要點、材料使用等方面進行比較、驗證、改進，避免質量通病、工藝缺陷出現，形成最終的施工方案，取得了較好的效果。

[1] JTG C20—2011,公路工程地質勘察規范[S].

[2] JTG D61—2005,公路圬工橋涵設計規范[S].

[3] JTG/T F50—2011,公路橋涵施工技術規范[S].

Analysis on bridge foundation treatment scheme in highway reconstruction engineering

Cao Tao

(ShanxiChangxingRoadandBridgeLimitedCompany,Changzhi046000,China)

According to the vehicle jumping behind abutment problem in Chang-Han highway reconstruction engineering, this paper put forward the abutment backfill construction scheme, and elaborated the filling construction preparation and process, introduced the construction quality testing standard, in order to stop the vehicle jumping behind abutment phenomenon, meet the traffic demand.

highway, vehicle jumping behind abutment, fly ash, abutment backfill

1009-6825(2017)07-0140-02

2016-12-23

曹 濤(1977- )，女，工程師

U416.1

A