路桥过渡段路基路面施工的质量控制
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作者: 许燕宾
[摘要]本文在分析路桥过渡段路基路面常见病害产生原因的基础上，探讨了路桥过渡段路基路面施工的质量控制。
[关键词]路桥过渡段；路基路面施工；质量控制
1、路桥过渡段路基路面施工常见病害及其原因分析
1.1路桥过渡段路基路面施工常见病害
在路桥工程的路桥过渡段的施工中，由于桥头引道过渡段结构设计不合理、桥头引道软土地基处理及桥台台背路堤压实度不达标，极易出现桥台和路堤之间存在强度渐变段产生不均匀沉降，产生桥台与引道错台、桥台路基下沉、路面裂缝、不平，甚至积水等病害。严重影响路桥的使用效果和路桥的性能及其使用寿命。
1.2 造成病害原因分析
1.2.1 桥头引道过渡段结构设计不合理。桥头引道路基工程中，常用的过渡段工程处治措施有粗粒料填筑法、钢筋混凝土过渡板和加筋土法等。这些处理措施的主要目的是通过提高路基的整体强度，从而降低路桥间的刚度变化以及沉降差异，以减少路桥间的不平顺，从而防治或避免桥头跳车现象。从公路工程建设可知，桥头引道过渡段常采用搭板结构。然而，设置搭板以后的桥头跳车现象仍然严重，桥头搭板断板现象较为普遍。
1.2.2 桥头引道软土地基处理达标。通过公路调查结果表明，软基路段由于地基沉降引起的桥头跳车现象主要是施工图设计时，地质钻探布孔过少，钻探深度不够，未能及时发现软基存在，或者未能准确探明软基范围和深度以及软土的物理力学性质等等，导致桥头路堤软土地基处治遗漏，或采取的处治方法不恰当。此外，采用的软基处治理论计算方法和选用的计算参数与软基实际情况存在一定差距，导致软基处治设计未能达到预期效果和技术要求。另外，雨水侵蚀造成路堤填土流失和强度降低，也是造成路桥过渡段路堤沉降的主要原因。
1.2.3桥台台背路堤压实度不达标。公路建设中几乎所有桥梁、通道和明涵等都要求台背填土处治。然而，台背填土压实度受施工的用料、顺序、机械、经验和施工作业面等工程管理因素的影响，普遍存在台背填土压实度未能满足设计要求的现象，这是路桥过渡段路基路面产生不均匀沉降的基本原因之一。此外，在公路营运过程中，路基路面在车辆荷载以及自然因素的长期作用下，会形成土基塑性变形的积累，导致路桥间的差异沉降，从而影响公路路面的平顺程度。
2、路桥过渡段路基路面施工要点
2.1路桥过渡段的结构设计。合理设置缓和过渡段由于不同的结构型式，从桥台刚度大的混凝土结构逐步过渡到柔性的填土路基结构和沥青混凝土路面结构，其强度不一致。因此，软土地基处治时，各段不同强度之间需设置强度过渡段。同样地面上的路堤亦需要设置强度过渡段。世界银行贷款项目要求在刚性桥台和柔性路堤之间设置50m的强度渐变段，使用不同的级配填料，确保路堤强度过渡。
2.2地基处理施工质量控制。路桥过渡段的地基条件与路基条件在桥头引道路堤填筑过程中，采用土工合成材料加筋路堤并不能提高地基承载力，也不能有效阻止地基沉降。只有当地基具有足够的承载力，在路堤填土自重荷载与车辆荷载的联合作用下不致破坏而产生较大的沉降时，土工合成材料的加筋才会产生明显效果。处理好桥背软弱地基是控制桥头跳车的重要措施。对软基处理目前国内已有换土法、超载预压法、减少附加应力法、排水固结法、深层搅拌法和高压喷射注浆法、振动碎石桩法等处理方法，可以根据实际情况应用，以改善地基性能，提高承载力，减少沉降，缩小桥台与路堤的沉降差，公路路桥过渡段的地基条件应保证路基的工后沉降小于10cm，沉降差小于5cm，沉降坡差小于0．4%的控制标准，路基条件应满足规范要求。
2.3台背排水处理要求。在路桥过渡段如果排水处理不当，会使水沿桥台路基连接处下渗，降低路面结构层的稳定性，路基和地基的稳定性，加剧错台和跳车。因此应根据台背填料类型、降雨资料及渗水量等选择适宜的排水方式，以疏干台后填料的水分。
2.4桥头换填施工技术控制。在以往的桥头回填施工中，因换填石灰土多处于素土包围之中，施工场地狭窄只能用小型机具进行处理，而且由于与素土接头处施工不便，往往出现问题，所以在公路施工中，应当把台背处的路基全部挖开，统一填筑石灰土，不再保留周围的素土。这样重型压路机就可以开进台背处进行碾压。虽然素土变更为石灰土提高了一部分造价，但这样既保证了台背回填质量，又减少了人工与小型机具费用，同时有利于缩短工期，平衡全线路基施工。
2.5桥台混凝土搭板及其顶层施工技术控制。在混凝土搭板施工中，严格按规范规定要求立模，并保证混凝土表面坡度与平整度。因搭板靠近桥头处混凝土顶面距基层顶面距离较小、基层较薄，当压路机通过时，容易被压碎或形成薄饼。为了解决这个问题，规定凡搭板混顶面距基层顶面不足10cm的，在铺筑下面层时一律将铺好的水泥碎石基层凿除，统一用下面层沥青混凝土填筑、找平，从而保证了整个台背回填的整体强度。
3、路桥过渡段软基路基路面施工的注意事项
(1)路桥过渡段的施工组织在桥台结构完成后，尽快安排过渡段路堤与一般填土路堤的施工，并使用具有同等压实度能量的压实机械将过渡段路堤与一般路堤的碾压面按大致相同的高度进行填筑碾压。在路堤与桥台连接部位，路堤与锥坡预压填土应同步填筑与碾压，使用大型机械碾压困难时可改用小型振动压实机械进行充分压实。
(2)桥台软基的处治施工从公路工程施工分析可知，水泥粉喷桩复合地基加固软土效果明显，施工工期短，但工程造价高；超载预压可利用施工荷载作为软基预压荷载，方便施工，工期长，剩余沉降量大；塑料排水板法加固工期较超载法短，较粉喷桩法长。此外，还有强夯法和爆破法等软土地基处治方法。各种方法的机理及适应性各有特点，施工过程中要根据当地工程实际情况加以选择采用。为了保证软基排水固结的施工质量，消除软基路堤不均匀沉降的现象，必须尽可能地提前软土地基路段的施工时间，尤其是桥台地段的施工时间，争取更长的预压时间，以减少软基路堤工后沉降。
(3)路桥过渡段路堤填料的选择实施路桥过渡段路堤填筑之前，要有目的地选择施工路段的填料，采用各种土壤作对比试验。其试验项目包括:土壤的液限和塑限联合测定，实施筛分和击实试验；各种土壤在相同压实机具下达到同等压实度时的压实遍数与松铺厚度的关系。从试验结果中，比较各种土壤的技术指标，从中选出最适宜的土壤作为过渡段路堤的填料。填料的选择原则应选用干容重较大的砂类土或渗水性较好的材料。这样的材料具有良好的级配水稳定性和压实特性。
4、结束语
在路桥过渡段路基路面的施工中，必须根据工程实际，进行全过程的系统的科学管理，加强结构设计，加强控制施工中的各个环节工序的工程质量，从思想上认识质量的重要性，从技术上加强管理，从客观上制定一套科学的管理程序，就能减少过渡段的不均匀沉降，从而减轻桥头跳车现象，提高社会经济效益。
参考文献
[1]陈晓东.路桥过渡段路基路面施工及病害的防治[J].科技传播.2011(14)
[2]李晓静.路桥过渡段施工问题研究[J].湖南农机.2009(05)
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