淺談橋梁過渡段軟土路基的施工質量控制要點

吳明勤 許靜

摘要：本文結合我國當下公路橋梁建設的種種弊端與不足，提出了一系列可行度較高的方法與建議。

關鍵詞：橋梁工程；過渡段；軟土路基；施工技術

一、公路橋梁過渡段軟土路基不均勻沉降的形成原因

對于公路橋梁來說，最重要的就是平整度，路面的平順度往往是人們關注的重點，特別是在橋梁的引道處，極其容易產生落差。而這個落差就是我們常說的沉降差，沉降差是由路基的沉降以及路基與橋臺的剛度差異而造成的，沉降差容易導致公路路面不平順，甚至出現車輛在橋頭跳車的現象。橋頭跳車給道路和路使者都帶來了嚴重的危害，這種現象不僅會引起駕駛員和乘客的不適，還會增加行車的事故發生率，甚至減少橋梁的正常使用壽命。除此之外，路面的平整度還受路基的實密性與堅固性的影響。如果路基的實密度分布不均，那么就會導致路面的平整度下降。在施工過程中，由于建筑路基的材料不同以及壓實程度的區別，往往致使公路橋梁存在高低的差別。并且，在公路橋梁投入使用之后，受承受重量分布不均地影響，也會導致路面的平整度有所下降。

（一）橋頭引道軟土路基的不合理處理

通過分析公路運行調查結果，由于地基不均勻沉降而造成的公路軟基路段出現橋頭跳車現象的產生，是由于在對施工圖進行設計時，未能對更多的地質鉆探布孔進行設置，也未能實施更深層的鉆探，將軟基的存在未能及時發現，最終導致橋頭路基軟土地基的治理出現遺漏，從而運用不合理的處理方法進行施工。其次，軟土地基的實際情況和采用的軟基處理方法、計算參數等內容有一定的不同之處存在，造成軟基處理設計未能與技術要求的預期目標相滿足，因此，由于雨水的侵蝕，路基強度會逐漸降低，填土流失，造成公路橋梁過渡段路基不均勻沉降形成。

（二）不合理的橋臺臺背路基壓實度

在公路施工中，基本所有的橋梁、通道及明涵等都應對臺背實施填土壓實處理。由于施工中機械、用料、經驗、順序以及施工作業面等工程管理因素的影響，造成橋臺臺背填土壓實度無法與預期的技術設計要求相滿足，從而成為公路橋梁過渡段軟基不均勻沉降形成的基本因素之一。

（三）橋頭引道過渡段結構存在的不周密的布局

橋頭引道路基施工中，最常使用的過渡段工程的處理措施主要包括：粗粒料填筑法、鋼筋混凝土過渡板以及加筋土法等。而該類處理措施的主要目的是為了對公路路基的整體強度進行提升。通過提高整體強度，會降低路橋間的剛度變化，減輕了不均勻沉降的現象，促使路橋間的連接逐漸趨于平穩、結實，實現橋頭跳車問題的改善。與公路工程施工相結合，橋頭引道過渡段最常運用的方案則是搭板結構，但該方案的弊端則是容易有斷板現象形成，依然具有橋頭跳車現象，需進一步將搭板結構進行改善。

二、公路橋梁過渡段的架構施工

（一）將路橋過渡段的完好狀態進行保持

通過對路橋過渡段路基工作流程的實踐分析可以看出，要想對路橋過渡段的變形進行控制，則需要對以下兩個問題進行解決：

1.嚴格控制過渡段內路基的工后沉降量。

2.將路橋交界處的錯落式沉降由連續的斜坡式沉降所替代。

（二）對緩和過渡段實施合理設計

由于橋梁自身具有不同的結構形式，從剛性比較大的混凝土結構橋頭逐漸向填土路基和瀝青混凝土較為柔性的路面結構進行過渡。它們之間有一定的強度差異存在。所以，在對軟土路基進行處理時，應與各段不同強度段的特點相結合，對相應的強度過渡段進行設置。原則上應將柔性路堤與橋臺面之間的強度漸變段的長度設置為50m.若漸變段設置為50m會有一定的難度存在，可適量將漸變段的距離縮短，最短不能低于30m.

（三）公路橋梁過渡段的結構形式

1.橋臺臺背路堤對土工格柵進行填鋪。在對路橋過渡段路基施工進行設計時，應采用土工格柵的施工工藝，當土體和土工格柵出現相互結合，對土體自身荷載及行駛車輛荷載進行共同承受時，土工格柵能夠將土體的抗剪強度得到充分發揮，約束了土體的側向變形，同時也能有效控制路基填土的側向位移現象，所以，路基的整體穩定性會有較大幅度提升，進一步增大了路基的變形模量。通過路基的填土和土工木柵的摩擦作用，在路基中上部荷載會重新進行分配，降低了橋臺臺背局部范圍內的垂直應力，從而使路基土體的承載力得到提升，降低了路基的沉降量。由于鋪設的水平土工木柵存在一定的彈性，即使有重大型車輛實施反復作用，路基也不會有變形現象出現。

2.合理確定搭板長度與強度。由于搭板設計有較多的模式存在，因此在目前為止仍缺乏一個相對統一的設計標準。所以在對搭板的長度進行確定時應根據以下幾個原則進行：

①在路面設計的使用年限內，通過公路路基下沉的作用，路面會有縱坡變形出現，要求結合路堤沉降后傾角的變化范圍對搭板實施嚴格控制，使其處于1/200～1/300范圍內即可。

②搭板長度應超出橋臺臺背不能進行壓實的土體長度，一定要對這一長度進行覆蓋。或是根據設計中預留的臺背的土方缺口的長度進行跨越。

③通過對搭板的受力狀態進行分析，運用簡支梁或彈性地基的設計方法對搭板的長度實施計算。按照規范要求，使搭板的長度控制在20～30m之內。應與工程的實際設計與施工的情況相結合，與該計算方法進行參照，促使搭板的長度得到合理計算。

三、軟基路基路面的施工

（一）處理橋臺軟基的施工工藝

與之前的公路工程相結合，水泥粉噴樁符合地基加固軟土的要求，存在極為顯著的效果，具有工程造價較高且施工周期短的特點。運用地基鞏固軟土的方式進行超載預壓，存在較好的效果，該方法具有施工周期長、沉降量高等特點。其次，對軟土地基的處理還包括爆破法和強夯法等。很多種方法都存在一定的適應性及機理。為了使軟基排水固結的施工效果得到保障，使軟基路面不均勻沉降現象得到消解，應對軟土路基施工周期進行盡可能縮短，最關鍵的則是橋臺地段的施工工期，預壓時間上越長越好，避免軟基路堤施工后有沉降現象形成。

（二）路橋過渡段施工結構

橋梁結構施工完成后，應盡可能將一般填土路堤和過渡段路堤的施工進行調整，對兩個路堤階段的路面高度通過具有相同壓實能量的壓實機械實施填壓，若運用大型機械不方便時，可在壓實施工時采用小型振動壓實機械進行操作。

四、結語

總之，公路過渡段各個施工結構環節控制的逐漸強化，在客觀層面上仍需具備一套科學的管理程序，促使工作質量與工程質量得到保障。減少或防止路橋過渡段不均勻沉降，避免橋頭跳車等病害現象形成，實現公路使用性能與使用壽命的有效提升。

參考文獻：

[1]王銳.公路橋梁過渡段軟基路基施工技術方案分析和闡釋[J].環球市場，2017，（6）.