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路桥过渡段施工问题的应对措施

发表时间：2020/9/27 来源：《基层建设》2020年第17期作者：高文静张立同

[导读] 摘要：在路桥的建设工作当中，对于过渡段的施工是极其重要的一部分，因此，研究路桥过渡段相关的施工问题是非常具有深刻意义的。

        山东省济南金衢公路勘察设计研究有限公司 250101
        摘要：在路桥的建设工作当中，对于过渡段的施工是极其重要的一部分，因此，研究路桥过渡段相关的施工问题是非常具有深刻意义的。本文主要分析了一下关于过渡段路基的相关问题，找出这些问题的原因，并根据这些原因，提出了地基处理、台背填料及压实、路堤处理、合理设置桥台搭板、合理设置过渡段这五条应对的措施。
        关键词：路桥建设；对策；施工问题
        前言：在路桥的建设中，过渡段的建设是一项对实践性要求比较强的综合性工作，所以在进行施工的过程中，具有很多特殊性。为了更好的应对施工过程中的各种问题，我们将对各种问题进行讨论与分析，并针对不同问题提出不同的应对措施，进一步优化工程的建设效果
        一、路桥过渡段关于路基沉降的相关问题
        对于地基的勘察问题，如果在施工前，不进行全面的勘察，没有对路基软土的深度和范围进行全面的掌握，那么在施工的设计中就会出现与实际情况不相符合的现象，软基达不到标准，那么路基长期以往就会出现沉降。
        路基础和桥基础是不同的结构与材料，桥梁通常是采用桩基础，所以桥的沉降一般比较小。而路堤和锥坡一般是位于天然的地基上，所以，如果不好好处理，天然地基就会发生沉降。路与桥出现不同情况的沉降就会引起过渡段的不均匀，桥头的地下水位比较高，那么含水量大的地方就会导致土质松软。
        对于桥台台背施工工艺的问题。有三个方面，第一个方面就是台背施工填土压实不足的现象这是一个产生不均匀沉降问题的基本原因。第二个方面就是在桥台的台背防水的措施相对不足，不做好防水的措施，使得雨水渗入到地基，就会严重影响到地基的稳定性。第三个方面就是台背填土施工后自然沉降不足。路基的施工时间比较晚，所以很难在有限的时间之内讲路基进行自然沉降稳定，后期在投入和使用的时候就会产生沉降的现象
        二、路桥过渡段关于路基沉降的具体原因
        （一）地基方面的原因
        桥涵一般都是一些软弱的基础，桥涵一般都是在一些沟壑地段，而且地下水比较多，道路在进行使用的过程中，往往地基的承载力是有限的，所以车辆的重力很容易会使得地基渐渐的变形，最终形成沉降。地基的沉降会有很大的安全隐患，如果在施工的过程中，地质钻探的深度不够或者是探测点比较少，没有及时的发现软层的地基，也不知道软基的深度、范围以及承受力的情况，这样就没有办法对软层地基进行相应的处理，这样一来，就埋下了很大的安全隐患。
        （二）桥台台背路堤压实度
        在公路的建设当中，台背填土的处治应用的范围总是特别的广泛，几乎会涉及到所有的明涵、桥梁以及通道的相关建设。很多填充材料的孔隙率比较大颗粒间隙不好消除，那么在后来的使用当中，会慢慢的将这些材料变得紧压和密实，就会产生路基沉降，桥头跳车的情况。
        （三）路桥过渡段的设计及处理
        很多物桥台都是由钢筋硅浇注而成的，它刚度过大，与相连的道路刚度差距大，在运行使用的过程中，车辆产生荷载的作用，从而引起刚度突变和塑性变形，埋下隐患。
        三、路桥过渡段施工问题的应对措施
        （一）对地基进行处理
        在路桥的施工的过程中，要处理好桥背的软弱地基，这是一项能够有效控制桥头跳车的应对措施，在公路的路桥过渡段的地基要严格按照标准来。对于软土地常用的处理方法有这么几种，分别是：粉喷桩法、塑料排水板法、爆破法和强夯法等，这些方法都具有不同的适应性和不同的机理。在真正的施工的时候，要根据不同的实际情况，选择合适的方法来进行。为了最大程度的保证好软基排水固结的施工质量，避免出现软基路堤出现不均匀的沉降，所以要提前对软土地基进行施工，尤其是对于桥台地段的施工时间，尽量留下较长的时间预压，这样能够有效的避免软基路堤在施工后出现沉降。

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        （二）在台背部分进行填料并且压实
        在路桥的过渡段上，应该尽可能选择一些渗水性比较好的材料或者是直接用一些干容重较大的砂类土当作填料，不饿能使用一些沼泽土、淤泥，或者是一些含有生活垃圾、草皮、等一些杂物的土都不能当作填料。在台背这个比较特殊的位置，很难使用压路机碾压，而且机械的动力一般比较大，很容易给台强造成一些不利的影响，所以说选择合适的台背回填料是非常重要的。在台背回填区域，应该尽可能的选择一些强度比较高、摩擦角比较大、透水性比较好、压实的比较快的一些填料，比如说像砾石、岩渣、砂砾等。高速公路桥台、涵身背后和涵洞顶部的填土压实度标准，从填方基底或桶洞顶部至路基顶面均为95%，填料分层松铺厚度宜小于20cm，当采用小型夯具时，松铺厚度不宜大于15cm。
        （三）对于路堤的处理
        在路堤上可以适当的加铺土工格栅，利用土体与土工格栅之间的相互作用，能够在局部荷载作用下改善土体内部的受力态，进而，有效地增大荷载扩散范围，这样就能够减少一些外部的荷载对于土地的压缩以及沉降，不断地将沉降的特征长度延长，使得在填土和背台之间交界的部位的阶梯状的沉降变成连续性的渐变沉降。当土工格栅跟土一起承受着土体自身和车辆的荷载的时候，土体格栅就能够充分发挥土体的抗剪强度，从到能够约束土体的侧向变形，控制好路基填土的侧向位移，将路基整体的稳定性提升起来，使得路基的变形模量有效增大。
        （四）要合理地进行设置桥台搭板
        对于桥台搭板的设计，可以考虑让柔性路堤产生比较大的沉降，然后渐渐地过渡到更行的桥台之上，这样一来，车辆通过的时候，就会大量地减少出现跳跃的情况。目前看来，对于搭板的设计，并没有一个统一的模式，所以，一般情况下，是按照这样的原则来设计得长度，对于路面的设计，在一般的使用年限之内，由于路面的纵坡会随着道路的下沉而产生不断的变化，所以搭板也会随着路堤的沉降而发生变化。桥台台背会有一部分难以压实的土体，搭板的长度一般都会需要跨越这一部分土体，或者是按照一定的计划，预留下一块土方的缺口，然后跨越这缺口的长度；对于搭板长度的计算，要将根据搭板的受力状态，用简支梁或者是弹性地基来计算。
        为了避免出现二次跳车的现象，我们常常可以通过在搭板的尾端加设上一段比较浅埋的变厚式埋板来解决，这个埋板的长度一般是三至五米，如果是水泥混凝土的路面的话，也能将与搭板连接处的路面板改成为变厚式板。在搭板、埋板或变厚式板的下层，为保证与桥台连接部位的刚柔层次在水平和垂直方向均能渐次变化，建议采用强度及回弹模量均高于其它路段相对应的路面结构层材料，以提高该部位的整体受荷和抗冲能力，有利于减少错台幅度，调整不均匀沉陷，改善桥头跳车或二次跳车现象。
        （五）合理地设置过渡段
        由于在过渡段是有不同的架构形式，由刚度大的过渡到柔性的结构，由混凝土过渡到填土或者是沥青混凝土上，这两者的强度差距比较大。因此，在处理软土的地基的时候，需要仔细的设置一下刚度的过渡段。同样的，地面上的路堤也需要设置一下强度的过度段。在过渡性路面上可以考虑采用预制的水泥混凝土六棱块、半刚性过渡层、条石铺砌或沥青过渡层等类型。其中条石铺砌和水泥混凝土六棱块仅仅适应于水泥混凝的上路面，而这两种类型最大的优势就是翻修的处理速度比较快，但是很不容易铺砌平整。所以说行车的话，仍然会有抖动的感觉，而且砌缝应该采用有防水作用的材料，防止渗入一些雨水从而损害了路基。其实最简单有效的方法还是沥青过渡层的类型，这种类型能够在出现沉降的时候及时的补铺一层沥青砂或者是沥青混凝土，就能保证行车顺畅，不会出现跳车的情况。
        四、结束语
        结合着以上的分析与讨论，我们得知对于过渡段的施工问题在工程上是极为重要的，所以具有很高的研究价值，因此，在以后的路桥建设当中，一定要引起高度注意，注重对过渡段的设计与施工，并且要注重施工的具体措施和方法的科学合理化程度。
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        [3]段彦福，刘杰，宋亮，麻佳.高陡坡土工格栅加筋土堤地震动力响应分析[J].公路交通科技，2020，37（08）：22-31.