试析道路桥梁沉降段路基路面的施工技术要点

摘要：沉降段是在道路桥梁过渡路段施工中经常出现的问题。汽车在存在沉降段的道路桥梁上行驶会发生较大程度的颠簸，在桥头会出现跳车事故。本文首先介绍了造成道路桥梁发生沉降的因素，然后详细探讨了沉降段路基路面的施工技术要点。

关键词：道桥；沉降段；路基路面；施工技术

搭板断裂、非均匀沉降等是在道路桥梁使用过程中普遍存在的不良现象。其中，行驶的汽车会在沉降段的桥头发生跳车的情况，严重降低了行车的舒适度、安全性及行驶速度。同时，桥梁在桥头跳车这种不良现象的影响下，会受到严重的损坏，加大路面损坏的程度及伸缩缝发生的速度。因此，我们必须加大对道路桥梁沉降段路基路面施工的重视。

1 造成道路桥梁发生沉降的因素

1.1 台背地基发生变形的主要原因

沟壑、河流等是极易出现桥梁台背地基的地段，并且路基在这些地段的影响下会出现较大的损坏。与其他地段相比，沟壑、河流地段一般有着比较高的填土高度，但是地基的土壤孔隙比也很大，地基的强度又很低，再加上地基有较高的压缩性及含水量，会导致桥接坡路地基发生严重的变形。

1.2 桥台结构和台背填土的不同沉降

通常情况下，会对桥台基础进行桩基础、扩大基础等加固处理措施，因此桥台基础出现的沉降量不会很大。但是在施工场地等条件的限制下，大型压实机械很难在台背回填中使用，因此台背土方的压实不能达到很高的要求，导致施工后台背填土出现的沉降量会远远高于桥台结构出现的沉降量。

1.3 桥头搭板设置不合理

搭板是在桥头中的常用设计，通常，搭板的一端在桥台牛腿处支承，另外一端经过枕梁在路基处支承。路基承受的应力是随着靠近桥台的距离逐渐变小的，由此可见，桥头搭板处的路基会受到严重不均匀的力的作用。搭板最后端路基填土在车辆振动荷载的作用下，其塑性变形受到严重影响，就会出现较大程度的沉降。

2 道路桥梁沉降段段路基路面的施工技术要点

2.1 搭板设置

桥头搭板一般被设计在路桥连接处，能够把柔性路堤出现的较大沉降慢慢过渡至刚性桥台上。路基允许的工后沉降值是确定搭板长度的主要依据，并且3m-15m是常见的搭板长度，但是长于8m的搭板需要被设计为三段式或者是两段式。施工时，要在桥台上设置搭板的近台端，用锚筋把桥台与搭板连接起来，为了避免水分渗入的发生，要把沥青玛蹄脂填入桥台与搭板的接缝。一般会在路基上搁置搭板的远台端，但是这样的设置会使得搭板在路基沉降后出现纵向滑移的现象，只有用锚栓来连接搭板与台顶，才能避免此类问题的发生。台阶形、变厚度及等厚是常见的三种搭板形式，桥梁枕梁处在路基自然沉降的影响下及车辆载荷的持续作用下会出现局部下沉，从而导致此部位的二次跳车。为了防止此类情况的出现，一般会在搭板的尾端浅埋一段长度范围在3m-5m的变厚式搭板。

2.2 台后地基的处理

要想把桥头跳车现象及台背过渡段的差异沉降控制住，就必须把台背的软弱地基处理好。挤密砂桩、堆载预压法、换填法、碎石桩法等是目前最常用的处理软弱地基的方法，其中振动沉模现浇砼薄壁管桩处理方法是具有良好效果的加固桥头软弱地基的方法。使用振动沉模自动排土、混凝土现场灌注管桩是振动沉模现浇砼薄壁管桩的主要施工原理。首先，内外双层套管组成的环形腔体要主要借助沉腔上部锤头的振动力被打入设计深度，同时，整个过程需要活瓣桩靴的保护，把混凝土浇注在空腔内的过程中，要注意振动拔管与混凝土浇注同时进行，这样才能保证在土体之间能够生成混凝土管桩。其次，复合地基的形成过程中，为了对土和桩的水平荷载、竖向荷载的分担比例进行调整，确保土和桩共同承担荷载，解决基础底面发生的应力集中问题，应该把褥垫层和桩帽设置在桩顶。最后，软弱土地基经过这种方式处理之后，其桩间土体的密实程度、地基的承载力、稳定性及质量都会得到很大的提高，同时地基的沉降量会明显降低。

但是，在台后地基的施工过程中，要结合实际的施工情况、环境状况及地址状况来确定地基处理方式，选取正确的处理方式，不仅能够充分发挥地基原有的优良性能，使得道路承载能力得到大幅度提高，还能有效缩短桥台与路段之间的沉降差异，使得由沉降造成的道路变形及错台情况发生的几率大大地减少。

2.3 台后填筑

路面压缩、地基沉降、路基土体压缩变形是在路桥和桥梁之间经常发生的沉降差异问题，并且路面压缩变形与其他两种沉降差异相比发生的概率很小，一般在施工过程中可以忽略此类问题。路堤沉降依据时间划分，可以分为次固体沉降、固体沉降、瞬时沉降三种，并且桥头跳车受到次固体及固体沉降的影响较大。路堤沉降也会受到台后填筑质量及材料的较大影响，因此，在道路桥梁沉降段路基路面的施工过程中必须认真的选择台背材料，严格的进行填筑。

需要把具有良好工程性质的填筑材料应用在桥台后5-10m的区域中，主要原因有以下几点：第一，路桥过渡段属于刚柔过渡段，因此需要选择刚度处在桥台材料刚度与路基材料刚度之间的填筑材料；第二，由于后台的压实不容易实现，但面临着很好的压实度要求，因此需要选取容易压实的材料；第三，要选取诸如中粗砂、砂砾土、碎石土等具有优良透水性的填料，若是很难用到此类填料，选取了非渗水性土，要利用石灰、水泥等对其进行处理。第四，泡沫混凝土、泡沫苯乙烯等密度较小的工程塑料也是不错的填料选择，这些材料能够大大地减少路基发生沉降的几率，也能使得路基重量得到很大程度的减轻。

利用土工合成材料对台背路基进行加固能够解决填土载荷作用和自然沉降所带来的变形，主要原因是土工合成材料可以增强土颗粒与土合成材料之间、土体自身颗粒间的摩擦咬合作用，从而能够使土体部分应力得到转移或扩散，使得土体的垂直及水平应力都得到很大程度的降低，也能大大地提高土体的抗剪性能、抗裂能力、承载能力及抗变形能力。

2.4 台背排水

均质、稳定及密实是对桥头过渡路段的要求。若是未妥当安排桥头过渡段的排水，就会出现水沿着路基与桥台连接位置下渗的不良现象，从而会严重破坏地基及路面结构层的稳定性，也会加重错台跳车的程度。由此可见，要想把台后填料的水分疏通好，就必须采取合适的排水方式，同时更要把降雨资料、渗水量及填料类型等众多因素考虑在内。

内部排水系统的施工技术，要注意以下几点：第一，必须把具有良好透水性的填料反滤层设置在台背底部；第二，为了尽可能降低雨水对台背的危害，把渗入台背缝隙中的雨水沿着泄水管及盲沟排到路基之外，要把具有良好透水性、较大强度及较大摩擦角的填料应用在台背回填区。

表面排水系统的施工技术，要注意以下几点：第一，为了防止有积水点在桥头形成，要设置能够有效排水的泄水口；第二，为了避免台背内部进水，要对路桥接缝进行严格的封闭处理；第三，为了能够及时排除雨水，要对路桥过渡路面的纵横坡进行合理的设置。

3 小结

路桥建设中最影响交通安全、危害最大的就是在道路桥梁过渡段出现的路基及路面的沉降。在路桥建设过程中，要利用合理的路基路面施工技术来避免路桥过渡段路基沉降的出现，有效地减少桥头跳车状况。

参考文献：

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