公路桥梁工程沉降段的路基路面施工技术

2021-11-24

商品与质量 2021年11期

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1 公路桥梁沉降段路基路面的沉降机理

1.1 桥头搭板设置不科学

搭板结构是地基处理的一种常用方法，该方法目的在于减少道路和桥梁存在的刚度差异性，减少不均匀沉降问题。但在设置搭板时，搭板的一端需要承载路基，另一端则要支撑桥台牛腿，当搭板与桥台路基距离过近，其承受力就会下降，导致搭板位置路基出现不均匀现象。车辆行驶时产生的行车荷载会加剧路基填土的塑性变形程度，导致搭板末端出现沉降[1]。

1.2 路堤发生变形

钢筋混凝土结构是桥梁桥台施工常用的结构，钢筋混凝土结构伸缩性小，刚性大；但路基主要是实土垒压形成的，刚性小，伸缩性较大。在受到外界作用力时，桥台会由于伸缩量过小引起沉降问题，出现路面错位情况。

1.3 台背地基发生变形

在桥梁项目建设中，很多桥梁选址处于沟壑地段，土壤空隙会影响桥涵结构的变形情况，土壤空隙过大时，桥涵结构地基出现的变形情况几率会增加。桥头路段的路堤与其他部位不同，其路堤高度比其他部位高出5-10cm，会导致一些额外应力的产生，引发沉降现象，尤其是在填土容量较高的情况下，沉降现象更易出现[1]。台背地基发生变形，在一定的程度上还会与台背基础的土质结构有关，台背地基发生变形一般是由于桥墩设计不够合理，或者是在台背施工的过程中使用的材料质量不满足要求，在长时间运营的过程中产生变形情况。

2 公路桥梁沉降段路基路面施工要点

2.1 工程概况

公路桥梁项目总长为8.5km，路基宽度68m，桥梁施工材料为灌注混凝土桩，属于预应力钢筋混凝土中的一部分，桥梁所处的地带地质条件较为复杂，进行施工的难度较大，同时在桥梁的施工路段还有淤泥粉质黏土的存在，处理起来较为困难。为解决公路桥梁沉降段路基路面问题，以下提出沉降段路基路面处理措施。

2.2 施工前的准备工作

做好相关的准备工作是桥梁沉降段路基路面工程开展的关键，准备工作包括地质地形资料收集、地质勘察、水文气候信息收集；了解路基路面结构病害机理；准确设计车辆荷载、研究施工材料因素、验算材料稳定性，确保建设的质量。

2.3 科学合理地设置搭板

搭板设置按照工程情况进行，首先结合路基容许工后沉降要求，对搭板的长度进行计算，搭板取值一般在3-15m 之间，若搭板大于8m，则将其划分为两段或者三段的方式进行搭板。同时搭板近台端经锚筋需要将其与桥台连接，为避免水分渗入，在缝隙位置还需添加沥青玛蹄脂填料。路基上搭板的远台端，当出现沉降搭板时容易发生横向滑动情况，因此需要在两端位置上设置锚栓。为减少车辆荷载产生的沉降问题，需要在搭板的尾端设置变厚式搭板，其长度要控制在3-5m。

2.4 连接搭板和桥台

（1）锚栓。锚栓的设置通常为水平拉杆和竖直锚栓两种，一般设置在搭板和台背桥台的位置，并按照要求合理选择钢筋，解决桥台凹陷等问题。锚栓设置时一般以φ22 钢筋为主，按照竖直锚栓或水平拉杆的方法，将其设置在桥台与搭板结构之间，设置时控制钢筋的间距，施工环节若出现牛腿搭板损坏问题，需要在确保水平拉杆稳定的基础上进行更换调整[2]。

（2）支座。支座设置时，在搭板近台端区域下方位置安装油毡垫层，安装厚度控制在1-2mm。在该工程中，支座形式选择的是板式橡胶，其规格为150×150（mm），安装环节相关的间距满足80cm 设计要求。

（3）倒角。路面结构在搭板转动时容易出现损坏问题，为避免路面结构受到损坏，需要将倒角布置在搭板与牛腿边上，以减少路面损坏问题。

（4）填缝。填缝施工目的在于减少雨水的渗入，通常在搭板与桥台处的接缝使用沥青麻絮等材料填缝处理，防止雨水的侵入。在进行材料填筑的时候，需要对材料的性能进行检测，保证其满足填缝的要求，填缝用量需要按照宽度的大小进行确定。

2.5 台后填筑施工

施工材料是影响路堤沉降的重要因素，因此施工单位在进行后台填筑施工时要选择高质量的施工材料，减少变形压缩现象的产生。

（1）桥台后5-10m 范围内必须选择工程性质较好的填料，具体的原因如下：①刚性桥台与柔性路基之间的过渡段较短，结构的刚柔性不一致，导致其沉降量差异较大；②后台进行压实难度较大，因此要选择较易压实的材料；③根据当地的实际情况，选择透水性较强的材料，避免水流因素的影响。本工程根据实际情况选择砂砾土填筑，这种材料具有较好的透水性。填筑施工时，还需要根据项目的实际情况，做好填筑施工工艺的试验，保证填筑材料的性能，满足工艺指标需求。将砂砾土填筑于施工区域，然后用压实设备进行压实。

（2）进行后台的填筑过程中，应严格按照1:1 的比例进行斜坡或者台阶的设计，顶面高度和长度符合桥台台背的要求，合理控制施工。对于涵洞缺土的情况，注意进行两端的平衡，做好回填压实工作。在施工的过程中如果发现有渗水现象，及时进行处理，防止水流对工程造成影响。

（3）应重点关注台背回填材料的压实工作，压实度存在问题时，易导致跳车现象的发生，造成安全隐患，因此施工单位应按照相关的设计和规定进行路面压实度的检测，确保路面的压实度达到95%以上。选择压实机械时，由于台背面积较小，无法使用大型压路机，应尽量选择较小的压路机，同时对压路机无法压实的位置安排人工进行压实，确保压实无死角。压实完毕后，安排专业的人员进行检测，检测质量合格后方可投入使用[3]。