路桥过渡段路基路面施工技术探析

2013-04-16邬建波

交通运输研究 2013年20期

邬建波

（中建新疆建工路桥有限公司，新疆乌鲁木齐 830054）

在公路工程中桥头“跳车”现象，一直是路桥过渡段的质量通病。桥头跳车不仅会影响到行车的舒适度，还会对车辆造成不同程度的危害，而且也无形中增加了公路的养护费用。所以公路工程施工中，必须对路桥过渡段的质量通病问题加以重视，深入分析桥头跳车现象产生的原因，从而采用合理的技术措施来进行路桥过渡段路基路面的施工。

1 路桥过渡段病害产生的原因

造成桥头跳车现象的主要原因是路桥过渡段的沉陷。公路投入使用以后，在桥涵台背回填处会出现路面沉陷的问题，车辆通过该处便会出现跳车现象。而过渡段沉陷的根本原因是路基与桥台的刚度存在较大差异。桥梁与路基、路面组成材料不同，其刚度、强度以及胀缩性能也不同，且在路桥过渡段容易形成应力集中问题，在长期的车辆荷载及结构自重作用下，便会出现不均匀沉降。通过分析，导致路桥过渡段沉陷的主要原因有以下方面。

1.1 填料材料不合理

路基填料相对于桥台材料来说，固结程度较差、强度较低，如果选择不合理或者使用不正确，很难在压实度上得到有效保证，这就大大增加了过渡段沉陷的机率。

1.2 压实度不够

路桥过渡段施工时，由于位置较为特殊，压路机很难碾压到位，压实度也很难达到设计要求，从而造成在桥台后出现部分填土沉陷的问题。

1.3 地基处理不当

如果路基为软土地基或采用高路堤形式，工后沉降量将会很大。在软土地基路段如果处理方法不正确，或者路堤填筑速率或材料控制不当，都会引起过渡段的沉陷；另外在桥台与路堤衔接处理时，虽然设置了搭板，但承受搭板一端的路堤如果没有进行必要的处理，也容易在搭板的一端形成沉陷，甚至引起搭板滑落。

1.4 排水不利

在路桥过渡段桥涵与路堤的连接处，很容易产生缝隙，雨水会沿着缝隙向下渗透。下渗水会对路基填料产生浸蚀和软化作用，尤其对于压实度不够的填方体来说，其强度会慢慢降低，进而产生变形。加上车辆的长期荷载作用，自然会在过渡段形成质量通病。

1.5 施工质量控制不严

在路桥过渡段施工时，施工工序不合理、台背填筑速度过快等都是导致过渡段沉陷的主要原因。如果台背的填筑速度过快，其沉降也会较快，这会对台背挡土墙等构造物造成一定的挤压。另外，台前护坡或挡土墙修筑不及时，很容易引起土体的滑移，也会影响到路基的压实度，甚至会对桥台造成危害。在台背处，台墙后侧以及翼墙内侧等处施工面较窄，如果不采用合理的压实方法很难保证压实度。

2 路桥过渡段路基路面的施工技术

2.1 搭板的设置

2.1.1 搭板的设置方法

搭板的设置方法通常有三种，第一种方法是在过渡段设置相应长度的搭板，这样在搭板长度范围内，在车辆荷载作用下，路面会逐渐发生弯沉变化，这种方法能够有效解决过渡段的刚柔差异问题，但会给施工带来较大困难；第二种方法是采用预留反向坡度的方法，也就是桥台与搭板的连接处标高相同，而与路面连接一端则略高于设计标高，从而形成一个预留的反向坡，其坡度的大小可根据具体计算的沉降差来确定，采用这种方法时，应该保证路线的纵断面平顺；第三种方法是搭板与面层顶面平行，将搭板顶面标高与桥面面层底标高设置一致，也可与正常路段基层顶面标高一致，不仅可以解决施工困难的问题，也可有效解决桥台与路基刚度差异的问题。

2.1.2 搭板及其顶层的施工技术

混凝土搭板施工时，应该按照要求进行立模，对混凝土表面的坡度及平整度进行严格控制。如果搭板与基层顶面的距离较小，基层厚度较小时，为了避免压路机作业时对搭板造成损坏，在铺筑底面层沥青混凝土时，应该先将铺好的水泥稳定碎石基层凿除，然后用底面层沥青混凝土进行统一填筑和找平，从而保证过渡段的整体强度。

2.2 不设置搭板时引道的施工技术

如果不设置搭板时，则需要精密的设计台后填筑方式，并严格控制施工质量。控制好填料质量和压实度，可采用铺设土工格栅或填筑聚乙烯块等方法来提高结构强度。

2.3 地基处理

可以通过合理的地基处理方法，来改善地基的承载力或其他各项性能指标，从而减少沉降与反复冻融对地基造成的影响，缩小桥台与路基的刚度差异。通常地基施工时，可采用加筋及土工格栅的方法来对桥涵过渡段进行处理。加筋法就是在过渡段的路堤当中埋设一定量的拉筋，从而形成加筋土路基结构，加筋土不仅可以提高路基的强度，也可明显增加路基的刚度，进而达到降低路基变形的机率。施工时可以根据设计要求的过渡段长度，以及路堤与桥台刚度的差值来对拉筋布置情况进行调整；土工格栅法就是在台背沿路基方向将土工格栅锚固于台背上，可采用分层设置的方法。土工格栅的长度变化应该从下至上逐渐增长，间距逐渐变窄，分层设置土工格栅时每层夯实。

2.4 排水技术

在路桥过渡段，为了避免水沿着连接处下渗而降低连接处的整体稳定性。应该根据填筑材料、当地的气候特征等情况来选择合理的排水方法。在台背路基填筑之前，需要在原地基土上设置上泄水管或盲沟。在台背后整个宽度范围内铺设上一层隔水材料。在地沟处铺设塑料泄水管，并将出水口伸出路基外或桥头锥坡外。同时在排水管四周铺设透水性较好的砂石材料。如果需要可在台后填方中设置一层排水垫层，以提高路基的渗透固结速度，减少工后沉降。通常垫层的厚度可在1～2m，并要高出原地面0.5m以上，以避免原地面地下水的入侵。

2.5 台后填筑

2.5.1 台背材料的选择

由于路桥过渡段存在一定的刚柔差异，所以填料刚度最好介于桥台材料与路基材料之间；由于桥台后的压实作业比较困难，所以应该选择容易压实的材料；另外还应该要求填料具有较好的透水性。通常情况下路桥过渡段所采用的主要填料有砂砾石、碎石、中粗砂或其他工业废渣等。如果采用渗水性较差的粘性土，应该在其中掺入石灰、水泥等材料，以提高填料的稳定性；土工合成材料也是一种较好的填料，土工合成材料能够有效降低填土的自重，从而减少自然沉降量以及对桥台的挤压作用；另外，从工程成本控制方面考虑，在选择填料时应该本着就地取材的原则，尽量选择当地干容重较大的砂砾土或其他具有较强透水性的材料。

2.5.2 台背压实技术

压实不良是造成路桥过渡段沉降跳车现象的重要原因。受施工场地限制，压实作业面较为狭窄，这就限制了大型压路机的使用，从而影响了压实度控制。为了提高台背的压实度，施工时应该严格遵守分层夯实的原则，台背回填料的松铺厚度应该控制在20cm内；对于通道、涵洞可先填筑路堤，然后开挖，以减少夯实的宽度；压实完成后，需要对压实度进行检测，以确保压实质量。