过渡段路桥路基变形问题与处理措研究

2020-11-26张军娅

商品与质量 2020年1期

张军娅

山西省晋中路桥建设集团有限公司山西晋中 030600

在目前公路项目施工中，路桥过渡段较为常见，根据多数工程项目的经验可知，现阶段过渡段路桥路基容易出现变形与沉降，最终影响了整个道路的使用寿命。但是在实际上，造成过渡段路基变形的原因是多方面的，因此必须要从施工技术等多个方面进行调整，这样才能有效避免路基变形发生。

1 过渡段路桥路基变形问题分析

造成过渡段路桥路基变形的原因较多，主要表现为以下几方面。

1.1 桥面地基变形所引发的路基变形

目前大部分的路桥过渡段集中在沟壑等特殊地段，而与正常地区相比，这些地段的压缩比、空隙较大，因此在公路工程项目施工阶段容易出现变形等问题，这是造成过渡段路桥路基变形的主要原因。一方面，在桥头的路基要显著高于路面路基，在施工中必须要增加填土容量来确保两者之间顺利衔接[1]。但是这种施工方法会导致基底承受的压力过大，因此易发生沉降等问题。另一方面，在填土施工阶段会在压力作用影响下，土颗粒会密集的集中在一起，最终导致水分被挤压，原本松散的土体发生变形，最终出现沉降等质量问题。

1.2 路堤变形所引发变形

根据现有的施工经验可知，在路桥过渡段建设中普遍会使用黏性土壤，而这种土壤与桥梁的混凝土之间存在明显的强度差异，再加之黏土本身存在特殊的物理特性，弹塑性高含水量大，密实度小。因此受到车辆荷载等因素影响，原本松散的黏土逐渐密实，这种外形结构的变化会引发变形等问题。

1.3 桥头配置不合理所引发的沉降

目前在路桥过渡段都会设置支撑桥头的搭板，在这种特殊结构的影响下，路基所承受的压力会因为外部荷载的变化而发生改变。例如当桥面位置的路基承载量小，车辆的荷载过大，会引发塑性变形，在这种特殊的重力结构下会导致搭板出现沉降，最终破坏了整个结构的完整性。

2 过渡段路桥路基变形的处理措施

2.1 强化地基处理

在路桥过渡段施工阶段强化地基处理能够有效避免地基变形情况的发生，因此根据现有的施工要求，需要通过强化地基处理的方法来增强路桥过渡段的整体承载能力。目前常见的地基处理措施主要包括：①换桩法。在路桥过渡段施工阶段，通过旋转方法钻进地基之后，让钻孔直径满足预期之后放入钢筋；同时通过注浆等方法来充当填充物，让地基具有更强的稳定性，达到固定支撑的目的[2]。②旋喷法。该方法主要通过高压旋喷的方法，高速旋转喷射达到切削土体的目的，最终让土壤能够与水泥浆液之间有效结合，在凝固之后会形成坚固的柱状体。该施工方法具有机械化效率高、成本低等优点，满足大部分路桥过渡段的使用要求。③注浆法。在原有的路桥过渡段上设置空隙，或者直接利用现有空隙来注入浆液，在浆液凝固之后能够快速改善地基性能。④替换法。在路桥过渡段施工阶段，直接通过具有良好物理性能的土壤来替换之前的软弱土壤，并通过土灰、矿渣等物质进行填充。

上述施工方法能够直接改善土壤的稳定性，避免路基变形等危险情况发生。

2.2 改善路堤稳定性

路堤是整个路桥过渡段的主要组成部分，为了能够最大程度上避免过渡段路桥路基变形发生，因此需要采用多种方法来提高路堤稳定性。同时，考虑到在路桥过渡段建成之后，受车辆荷载作用影响，路堤可能出现不同程度的变形，所以为了能够杜绝这一问题发生，在未来施工中应该重点关注以下内容：①换桩法。路堤部位的换桩法与路基处理的方法基本相同，但是不同的是在路堤位置始终中，需要通过搭板的方法来发挥加固作用。②合理使用土工织物。一般在路堤施工中，通过直接在台背与桥面上使用土工织物，这样能够让车辆的负荷能力能够直接传递到路面上，发挥土工织物所具有的弹性大、强度高等优点，进而积极预防路基沉降等问题发生。

2.3 合理设置搭板的强度与长度

在整个路桥过渡段，搭板发挥着重要作用，并对路基结构稳定性产生重要影响，由于现阶段的搭板在设计上并没有统一的标准，所以搭板的长度与强度需要根据工程项目的具体环境来确定，因此在未来工程项目中，应该重点关注以下内容：①确定路桥过渡段的沉降幅度，搭板依照路堤沉降幅度，一般要确保其沉降的倾角应该控制在0.4%左右。②在搭板长度设计中，应该确保搭板不会完全覆盖尚未被压实的土壤，若工程项目中存在搭板长度过长的情况，会导致台背部位上留下部分土方无法被有效覆盖[3]。因此为了避免这种情况发生，应该严格按照最大承载能力来确定搭板长度。

2.4 台背填筑前的加固处理后

在当前的桥路项目施工阶段，针对过渡段虽然能严格按照施工设计要求施工，但是依然无法从根本上避免桥头跳车等问题发生。所以在工程施工中做好台背处理已经成为整个工程项目的重要组成部分。根据现有经验可知，应该进行台背施工，尤其是在主体结构上应该遵照混凝土强度才能基本要求；同时在填筑前的碾压作业期间，应该保证压实度超过目标值的85%。其中第一点是为了确保能够添加不含锚固物的构筑物，而第二点则是为了能够加快回填处理效率。除此之外，在施工中还应该充分认识到回填处理的特殊性，正常情况下应该确保每层回填处理的厚度在15cm以内，两侧的回填土高度不应超过30cm，通过这一连续的质量管理方法，最大程度上保证台背填筑加固处理质量要求，避免地基变形等问题发生。