浅谈减少公路路桥沉降差的设计及施工技术

史晓华

(邢台路桥建设总公司)

1 分析路桥过渡段产生不均匀沉降的原因

1.1 桥台路基压实不符合要求

通过调查研究，可以发现，在高速公路的修建过程中，台背填土的方式被广泛应用，例如渠道、涵洞等。可是，在实际应用过程中，由于一些因素诸如施工材料、顺序、器械和施工队伍的经验等会产生一定的影响。因此，在进行实际操作时，台后填土压实度受到很多方面的影响。从高速公路的调查结果，可以发现填补压实不足都是由于不均匀沉降出现的后果。

除此之外，当公路投入使用过程中，由于自然条件以及车辆产生的作用力，会导致土壤出现变形。尤其是桥头引道处。必然出现两者之间的差异，也会导致高速公路路面的平整和光滑。

1.2 未能有效处治软土地基

通过进行高速公路的调研，其结果告知我们，这种由于地基沉降而引发软基路段出现桥头跳车的问题较为普遍。出现这一问题的原因有很多。有的是由于在进行分析的施工前试验时，探孔不充分，深度未能达到要求。从而导致地下的软基未能被发现。或者是未能采用正确恰当的处理方法。此外，由于计算的参数都是基于理论，在实践过程中会产生一定的差距。为此由于计算等问题也会出现软基未能得到有效处理的现象。在大桥引道，因为软基、桥台路基填在建过程中受到雨水冲刷，所以要以减少损失和力量。这是桥头路基沉降造成的主要原因。然而，在桥台设计的基础上，规范实施比实际的小设计的沉降值，在一般情况下，允许的沉降值在控制设计的范围之内。因此，桥梁结构设计是可以做软基处理，如道路和桥梁的主要的路基沉降可以通过结构设计进行预防和处置。

1.3 未能运用完善的过渡桥梁设计方法

在桥头引道路基的施工过程中，比较常见的施工方式有粗粒料填筑法，搭板以及加筋土法。目的是建立一个过渡段。这一补救措施的主要目的，让它处在不规则的道路和桥梁之间，以减少之间桥梁的刚度，提高了整体能够防止或避免颠簸的能力。我们高速公路的建设，多使用板桥梁结构的方法。然而，即使设置了搭板，仍然会出现桥头跳车的现象。根据其设计的原理分析后，得出以下几种情况。

根据桥梁的长度，设置了搭板的长度，分为以下几种。(1)大中型桥梁，长度为8 m;(2)小桥、排水渠道和填充小于0.5 m，板长为5 m。然而，高路堤桥的桥堤，由于搭板的长度不充分，未能够起到其顺接的作用，从而在桥梁投入使用后，就会出现桥头跳车的问题。

所谓的搭板设计，它的计算方式未能将台背脱空的不受力状态考虑进去，而是仅仅从支撑在弹性地基上的板长开始进行计算的。而这种设计方法，其结果就是搭板无法达到规定的强度，进而就会发生断板的现象。那么桥头的线性也会随之改变，这就是导致跳车问题发生的主要元婴。但是这一问题还未能得到有效的解决，其主要原因是目前公路桥涵设计规范中对此并未做出合理的规定。实际上，在施工过程中，桥头搭板仅是一个较为普通的工程设计和实践。不过，我们可以看到，从工程实践中，按照路基土壤条件解决实施合理的规则后，软土清除，压缩填补该，以及可靠的解决方案，而搭板的可靠性是重要的保证基础。

1.4 桥头引道路基边坡防护措施的缺陷

通常，长期浸泡在坝肩部分浆砌片石护坡。其他桥台路段，仅在锥坡浆砌片石护坡的范围内处理。然而，从续建道路、水毁和收尾，在调查过程中的损坏和整理工作中发现，许多桥梁路基沉降较为严重，常伴损坏的锥坡和护坡。因此，引桥路基路面及坝肩边坡防护措施和排水设施，供水不足，促使坝肩填补亏损，路基强度下降。

2 路桥过渡段结构设计

2.1 路桥过渡段变形的控制

针对路桥过渡段的变形情况，需要考虑两个方面。第一，严格控制工作的过渡段内路基沉降度。第二，形成一个连续的坡道型分散交界的桥梁斜坡式沉降。目的是控制工后沉降和路基及桥梁的差异沉降。

2.2 合理设置缓和过渡段

因此桥梁结构的形式有所不同，所以当刚度大的桥台转向柔软的路基结构时，这一过渡所出现的强度是不平衡的。为此，如果进行软土地基处治时，那么一定要选择合适的强度过渡段的办法解决这一问题。此外，在地面上的路堤同样也要合理设置缓和过渡段。

2.3 桥梁和路基条件的基础

在施工的过程中，应该使用土工合成材料，因为可以加固堤防，但是不能提高承载能力，不能有效地防止地基沉降。只有当地基有足够的承载能力，在路基和车辆的重量负荷的双重作用下才不会产生较大的沉降。此时，采用土工合成材料加固的方法将事半功倍。所以在施工时，注意基础条件，必须要保证施工后，路基沉降≤10 cm，其差值不应高于5 cm，斜率差≤0.4%的控制标准。

3 桥梁建设的研究

(1)加强路桥过渡段施工组织设计有助于桥梁施工后产生的沉降差。

如果已经完成了桥台结构的施工，那么需要开始过渡段和一般路基填方的工程。与此同时应该采用过渡段路基压实机械进行反复压实，压实度将滚动面和一般路基灌装轧保持大致相同的高度。在堤防和坝肩接头，锥坡路基填土应同步预填充压力和轧制，轧件很难用重型机械，可以更换一个小的震动时充分压实机械。此外，后路基的沉降大的工作场所，如深的软土和高桥头路基，除了地基处理所有必要的措施，必须优先考虑的建设，都应在符合的规范要求范围内。

(2)结构形式的合理选择。

桩帽桥台结构施工流程包括以下四个部分，即路基填筑，钻孔桩施工，台帽，耳背墙施工。在进行施工时，我们需要观察以下方面的因素。首先，过渡段的堤防建设的桥梁结构，不应仅限于施工作业面。应该采用大型器械进行反复碾压，从而确保其均匀，以及压实强度，进而符合规定的要求。如果在进行桥梁过渡段的施工时，应该关注过渡段软路基的沉降期限，准确把握其沉降度。为此，在进行大桥的桥台设计时应该选择桩帽坝肩结构。

(3)加强桥头路基选择实施前，必须要注意路基，桥梁，道路建设的选择，使用各种对比测试的土壤。

实验的内容包括以下几个方面。第一，要对土壤液限和塑限进行统一检测，从而有利于筛选和压实实验的开展。第二，检测在使用同一中压实器械时，采集各种土壤达到相同的压实程度的次数和厚度松铺关系。经过实验后，参照相关的技术准则，选择最为恰当的材料作为过渡段路基填料。从经济角度来看，比较好，而且也容易误工。选择的原则，应使用包装的沙质土壤，或一个大型水的通透性较好的材料。因为它们具备较好的水稳定性以及分级还有能够压实的特点。如果选择的材料是非水混合土壤时，需要关注材料的通透性。可以在这种土壤添入石灰，水泥等添加剂。但是一定要谨记，切勿采用泥浆，沼泽土，草，树根，垃圾以及杂物中包含过多的水分和土壤作为填料。

4 结束语

因为不同的工程，其施工的地质条件是有很大差异的，因此在进行处治路桥过渡段地基的施工时，一定要保证设计结构的合理性。此外还应该密切监控过渡段结构施工的每一个步骤，进行严格的控制，确保在每一道工序的工程质量和工作质量都能够符合设计要求和标准，从而通过客观上制定的一套科学管理程序，实施全程监控，进而能够保证有效减少路桥过渡段的不均匀沉降，进而实现桥头跳车现象的减少或降低。这将有利于社会经济效益的大幅提升。

[1]肖智慧.浅议施工技术在路桥施工中的应用及分析[J］.四川建材，2008，(5).

[2]王艳玲.浅谈公路路基施工方面的技术操作[J］.中小企业管理与科技(上半月)，2008，(4).

[3]张凤艳.公路工程路基施工技术[J］.黑龙江科技信息，2007，(17).