公路橋涵臺背回填施工工藝與質量控制探析

文/鄭東偉

1 公路橋涵臺背回填施工技術

公路橋涵臺背回填施工技術要求整個施工過程必須首先以圖紙為準；同時，臺背回填工作也必須與錐坡填土施工保持流程上的一致性、統一性。另外需要注意的是，臺背回填的設計強度均為最低基數，即意味著臺身的各項強度系數均要以設計強度為最低限度，并以此為基礎，將有效防護措施進一步延伸，避免與水接觸過多產生不良反應。此外，臺背回填施工的流程性十分重要，而這意味著施工人員不能將施工順序打亂。具體而言，臺背回填施工一般以以下流程為準：首先，要求相關人員在正式施工前，應保證施工地區的填土施工效果處于設計要求內；其次，梁式橋輕型橋臺對稱部位的填土作業也有一定的要求。工作人員必須以對應的工作保證支撐梁的輕型橋臺回填的合理性，即支撐安裝和澆筑。整體式箱涵通道的作業則以對稱回填為準，且回填過程要求遵循平行化。當施工工序符合特定要求后，必須將構件穩定性視為施工要點，同時，要注意規避橋臺位移、偏心受壓等問題；最后，在拱涵和蓋板涵方面，要求以設計強度系數為參照，保證拱圈砂漿強度和混凝土強度的具體系數大于3/4，并以此為基礎進行支架拆除與回填土作業[1]。

2 橋涵臺背回填施工要求

2.1 分層填筑要求

施工方在面對分層填筑作業時，往往會首先要求分層填筑的臺身強度符合相關要求，即以設計強度的80%為最低基準，并且分層填筑作業也必須以相關作業的完成為基礎，如蓋板安裝。當相關作業未完成或臺身強度不達標時，多數施工方均會要求將臺北填土的高度進行對應控制，保證其高度低于臺墻的一半。

一般情況下，分層填筑作業必須遵循統一性、完整性要求，即全部分層填筑、兩側對稱作業，且松鋪厚度統一為小于15cm，另外分層高度也必須符合設計要求。在壓實作業中，工作人員必須通過合適的設備進行作業，即壓路機，且壓實方向與方式均有要求，即橫向靜壓。當面對施工空間較小或較為細致的壓實作業時，則要求將小型夯實機作業作為輔助，以避免分層填筑的作業效果不達標。

2.2 壓實度要求

目前，由于考慮到壓實度的實踐性與理論性具有一定差異，且作業過程中對于空間、實際效果等，我國多數施工方均會將90%和95%分別作為基坑原地表的壓實度、臺背回填土和涵洞頂部填土的壓實度標準[2]。

2.3 機械設備要求

由于機械設備涉及臺背填土壓實的具體效果，因而考慮實際作業區域以及作業標準、流程等，要求必須以大型設備與小型設備共同作業為準，如大型壓路機與小型夯實機等，以最大限度提升臺背填土壓實的緊密度。

3 橋頭跳車的原因

3.1 地基沉降

地基沉降的分類具有明顯的時間性，即以時間性判定基礎。地基沉降分為施工期作業的瞬時沉降、施工期內未完成的主固結沉降、施工后地基作業過長的次固結沉降。具體而言，地基沉降在不同類型上的表現都具有十分鮮明的特征。在時間性的基礎上，橋頭跳車的現象在瞬時沉降中并無顯現；而后兩者則分別以施工中、施工后作為分界點，在過程上更注重路面高程的具體下降基數。

3.2 橋頭路基填料的影響

由于汽車在路面行駛的次數逐漸增多，且行駛汽車的荷載力也具有差異性，在持續性的橋頭路基填料使用過程中，路堤的變形狀況便具備了穩定增長的條件，且變形形式也具有差異性，即塑性變形與彈性變形等。需要注意的是，目前塑性變形的狀況遠遠大于彈性變形，又因該變形狀況屬于不可修復的，所以沉降差便獲得了充足的增長條件，進而加劇了橋頭跳車的狀況。

3.3 填料壓實度

填料壓實度一般是通過大型壓實設備來實現的，但由于大型壓實設備所占用的空間過大，且橋頭背后所具備的施工空間無法滿足大型壓實設備的使用要求，因此橋頭背后的施工空間部分也無法得到有效的、完整的、合理的填土壓實。由此，當該路堤完工通車后，在經過一定時間的使用后，就必然伴隨著路堤變形的情況。

另外，最佳含水量也是填料壓實度的有效保障之一，但在具體施工作業中，由于涉及施工環境、地理等因素的不一致，最佳含水量在施工區域的均勻性、一致性等無法得到統一保障，因而填料壓實度無法達到理論上的完美狀態。

3.4 橋頭路堤滲水

當橋頭發生沉降時，路面的狀況也會被破壞，進而使路堤滲水狀況迅速惡化；而當滲水流入路基時，路基的整體使用環境會被破壞。同時，在橋頭沉降的作用下，路基狀況被破壞的程度將在橋頭跳車的過程中不斷加深，以此發展為惡性循環。

4 技術應用

4.1 工程概況

以某高速公路工程的橋涵臺背回填作業為例，其兩側墻背基坑底部與邊坡坡率分別為1m 和1∶1.5，在路堤連接后，分層臺階開挖的寬度為0.5m。

4.2 施工準備

橋涵臺背回填施工的施工準備與其他工程類施工大體相似，但不同的是，橋涵臺背回填施工的技術交底作業必須作為第一前提，即要求施工方對具體的技術人員進行培訓。需要注意的是，由于橋涵臺背回填施工的技術性較強，且時間性十分明確，因此對技術人員進行培訓作業十分重要。

4.3 基底清理和分層厚度標示

基底清理作業通常具有一定的全面性、深入性，因此在面對該作業時，要求首先以專業人員的配置為基礎，避免因清理技術不到位而導致雜物、積水等的清理不合格的情況，降低墻身部位的防腐能力。

分層厚度標示作業的數據性特征最為突出，因此該環節作業也必須通過專業人員進行，以此使基底壓實度處于一定要求內，即90%以上。另外，每層壓實厚度和松鋪厚度等都必須以對應標示顯示，且標示工具為顏色各異的油漆。

4.4 開挖臺階

開挖臺階作業的流程性決定了該環節作業必須以施工范圍的確認為前提，在特定部位作業，即路基結合處，以特定施工方式進行開挖作業，即搭接臺階。針對臺階的開發工作，工作人員需要做好臺階開挖的高度控制，在項目開展的過程中臺階開挖的高度需要滿足于50cm 的要求，使其達到規定的開挖深度。

4.5 分層回填和碾壓

分層回填和碾壓作業的方式一般分為兩種，即對稱、分層夯實作業，并且以上兩種作業方式必須遵循一致性要求，即同時作業；同時，填土要求以兩側填土的高度差為數據性標準，即小于50cm，以提高作業穩定性。在施工材料進場后，則展開對應的機械整平處理，該環節要求松鋪厚度必須符合科學性要求。而含水量的控制工作則要以數據性為準，即以最佳含水量為參照數據，確保兩者之間誤差不大于1%。碾壓作業通常以壓路機作業與小型夯實機作業為準，在面對特殊情況時，可酌情采取較為合適的作業設備；但需要注意的是，碾壓施工必須遵循反復碾壓、均勻碾壓的要求，避免出現碾壓不均、壓實度不達標的狀況。

5 高速公路橋涵臺背回填施工質量控制

采取有效的質量控制手段，提高公路橋涵臺背回填施工質量是非常關鍵的一項內容，以下是對于施工過程中需要把握的要點進行的研究。

5.1 加強事前的質量控制

在本次施工中，由于考慮到橋涵臺背回填作業的整體質量，首先將施工范圍進行了對應確認。在施工范圍得到標注的前提下，相關人員進一步確認了施工材料的整體質量，并在材料進場后進一步采取抽樣檢查的方式，確保了施工材料的合格性。在具體的作業過程中，填筑長度與高度控制工作要求也符合對應的數據性，即以端點確認為基礎，在臺深的邊緣處測量地面長度，以2m 為基準，判定拱橋臺背回填的長度是否高于臺高的3～4 倍[3]。

5.2 回填工藝實施質量控制

由于回填工藝的使用具備復雜性特征，所以本次施工在該環節要求相關人員首先以反挖成型環節的質量為基礎，從而在機械設備與人工協作的共同作業中提高路基填土開挖成型的施工效果。另外，本次施工中對于填筑厚度的控制工作也較為全面，以特定施工方式作業，即分層填筑施工，加之科學的作業技術，即水密法，將搗實回填砂工作進行完整覆蓋，且該階段作業完全符合工序上的流程性、工藝上的完整性，此外還以特定作業器械，即抽水機，完成了面層澆水作業，并將飽和狀態作為振搗作業的前提，進而使回填工藝實施質量控制作業得到了有效提升。

6 結語

綜上所述，高速公路橋涵臺背回填施工技術對于橋頭跳車的控制效果、行車安全性以及穩定性等都有十分明顯的促進作用。但需要注意的是，由于橋涵臺背施工的具體作業對于流程性、技術性、細節性等的要求都較高，因而在具體施工作業中，多數施工方更應注重專業人才的培養方面，以此避免因技術性失誤降低橋涵臺背回填施工的整體質量。