浅析三背回填技术的施工与检测

摘要：桥、涵背、锥坡的台背回填。高速公路三背回填质量是造成桥（涵）头跳车，行车不畅、道路早期破坏的重要原因，已经成为公路建设中屡见不鲜的质量通病，引起了交通部门和社会人士的极大关注，已经列为控制公路建设质量，提高综合经济效益，达标、创优的关键工程部位。对此部位的现场检测数据，就成了判定三背质量的重要依据。本文针对三背回填技术的理论进行了简要的探讨，并提出了施工中的检测方法，以供参考。

关键词：三背回填；技术；施工；检测

“三背”回填的好坏直接关系到路面的平整度。“桥头跳车”就涉及桥涵两端一定范围内路面相对整体下沉，产生台阶，引起通过的车辆跳起颠簸的现象。挡墙背的纵向裂缝也是不均匀沉降造成的。桥梁、涵洞、挡墙为刚性体，自身压缩几乎为零，而路基属柔性体，填料就地取材，不处理，从抗变形能力即弹性模量来看，不论是轻型桥台还是重力式桥台其弹性模量均是台后填土弹性模量千倍左右，因而两者在压缩沉降方面产生了明显差异。又柔性材料对能量的吸收要比刚性材料大，故在刚柔突变处必然引起振动的突变，产生跳车。

一、三背回填范围

1. 桥台台背回填

（1）埋置式桥台：以基础顶外侧2米为下界宽，下界宽边缘线往上1:1交路床顶为上界宽，与护坡和锥坡围成的体积。路床顶面以下0~0.8mm回填水泥稳定土，0.8m以下回填高稳定土。如图1 所示。

（2）U型桥台：以基础底面外边缘0.5m作为下界宽，下界宽边缘线往上1:0.5交地面线，路床顶面宽度（H+2.0m）作为上界宽，路床以下0~0.8m回填水泥稳定土，0.8m以上采用高稳定性材料，当回填宽度L≤2m时，回填粒料，台身周围0.5m的排水层反开挖回填粒料。

2. 涵背回填

（1）圆管涵：距混凝土外边缘0.3m或砂砾垫层基础外边缘为下界宽，涵顶0.5m，顶宽为2倍管径，全部回填水泥稳定土，当圆管涵顶填土高度大于15m时，管两侧及顶面采用C15混凝土护管，厚度为0.5m。

（2）盖板（箱）涵：挖方段时，基础地面外边缘0.3m作为下界宽，下界边缘线往上1:0.5交于地面线，顶面两侧宽度分别为（H+2.0m）作为上界宽；填方段时，基础内侧外边缘2m作为下界宽，下界边缘线往上1:1交涵顶以上0.5m的水平线，两侧宽度分别为（H+2.0m）作为上界宽。涵顶0.5m回填水泥稳定土，当距涵墙的宽度L≤2m时回填粒料，其余部分回填高稳定材料，涵墙周围0.5m反开挖回填粒料。当涵顶填土高度小于1m时，顶面部分全部回填水泥稳定土，其余同上。

3. 挡土墙回填

回填范围为基础外侧0.5m向上1:0.5交挡墙顶面水平线所围成的体积。当距墙的宽度L≤2m时回填粒料，墙背排水层0.5m反开挖回填粒料，其他部分采用高稳定性材料回填。当回填顶面宽度小于0.5m时，无法采用重型冲击夯机夯实的情况下，可选用无砂大孔混凝土回填或者满槽浆砌片石。

二、三背回填施工技术要求

1、压实施工符合以下规定：

（1）采用高稳定性填料、粒料和水泥稳定土回填时，应保证填料充分压实，压实度符合要求，水泥稳定土的承载比和水泥剂量必须符合要求。埋置式桥台宜采用先填土后开挖的施工的方案，护坡及锥坡应超宽填筑不少于0.5m。然后修坡，保证坡面的压实度符合要求。

（2）宽度小于2m时，应采用重型冲夯机分层夯实，层厚不超过15cm；宽度超过2m时，采用重型压路机分层压实，分层松铺厚度不超过30cm。振动压路机碾压不到的部位采用小型冲夯机分层夯实。

（3）水泥稳定类材料的压实必须在加水拌和后2小时内完成，超过规定的时间的的填料不得使用。

2、无砂大孔混凝土施工应符合以下要求：

（1）施工前应进行材料和混凝土配合比的设计，经试拌，检验水泥浆的稠度是否合适，有效包裹住集料，在插捣条件下是否由离析现象，符合要求后方可使用。

（2）无砂大孔混凝土采用强制拌和机拌和，拌和时先按规定的水灰比搅拌水泥浆，然后将集料投入拌和机中，与水泥浆一起搅拌，使水泥浆充分包裹集料。搅拌时间应比普通混凝土搅拌是时间适当延长。

（3）混合料搅拌后可直接浇筑，卸料高度为1m以内，将混合料分层倒入，每层厚度不宜大于50mm，然后人工用钢钎振捣，必要时也可采用平板式冲夯机进行夯实。浇注过程中应注意防止水泥浆离析下沉。

三、施工工序

材料试验和选择――基坑排水、回填及验收――挖台阶――确定台背填土范围――层次标记――材料回填整平――检验松铺厚度和含水量――碾压成型――检验各项质量指标――进行下一层的施工――完工――检验弯沉――交工验收

四、施工方式：

1、台背回填一定要两个台背同时、对称进行，如果台背回填不对称，在土压力差的作用下，可能使构造物一边倾斜，严重者将破坏构造物受力结构的安全性。

2、回填应严格控制选料含水量，严格控制压实遍数（由试验确定），及时检测压实度，确保分层压实度应达到95%以上。

3、严格控制无机结合料的剂量，半刚性材料拌和一定要均匀，对水泥稳定土而言，从掺水泥至碾压完毕的时间必须控制在4小时以内，且不超过水泥的延迟时间，

4、分层压实厚度控制视碾压机具、根据试验确定松铺厚度，采用重型压路机不宜超过15CM，采用小型夯机不宜超过12CM，构造物台背和墙背回填前，应用红油漆标明分层标记以及回填总层数编号，严格按分层厚度填筑，分层夯实，分层检查。

5、“三背”回填范围总体要求应按技术规范执行，台背填土与路堤填筑尽量同步进行，也可滞后于路堤填筑，但不能超前路堤填筑。

五、三背回填的检测

1、检测标准：《公路路基施工规范》

2、检测频率与布点：

每单侧面、每层50平方米至少自检一点。监理组按照自检频率的20%抽检，中心实验室按照自检的5%抽检，按照《公路路基施工技术规范》7.6.1规定。每一点都应该合格监理才予以认可

布点应具有代表性，当采用沙砾石回填时，若出现石、砂窝子或者超颗粒、松散离析等状况，应重新处理后在布点测试。布点范围按照桥涵、锥坡、挡墙按照设计范围从底到面，分层按频率随机布点。

3、压实度的评定：三背回填压实度以分项工程按照《公路工程质量检验评定标准》采用数理统计方法进行计算评定。

压实代表值K=k-taS/√n≥95%

k――检测评定段内各测点压实度的平均值；

ta――分布表中随测点数和保证率（或置信度a）而边的系数

S――检测值的均方差

N――检测点数

4、弯沉检测：弯沉值是判定结构层的整体承载力，是单位工程中间交验的必检项目。弯沉检测与路基顶面同时进行，但在桥涵背顶面，应加密布点，测试结果（lr=1+ZaS）必须不大于设计允许弯沉值，在计算平均值和标准差时，应将超出[（1±2~3）S]的弯沉特异值舍弃，对舍弃的弯沉值过大的点，应找出其周围界限并分析原因，进行局部处理后在进行补测，直至符合要求为止。

三背回填的检测，只是通过测试数据，判定该部位在施工中或完工后回填质量的一种手段。而更重要的是针对在特殊部位，产生质量通病的种种原因，在施工前提出处理措施，在施工中加以具体落实，才能提高予控能力，防患于未然，如果忽略了对此部位的治理，出现质量问题是难免的。

参考文献：

[1]吴俊阳;公路三背回填稳定性研究及远程监控[D];贵州大学;2007年

[2]郑传超,胡长顺,王秉纲.高等级公路路桥(涵)过渡段研究[M].人民交通出版社,2001.8.

[3]黄良钦.解决高等级公路桥头跳车的理论与施工[J].桥梁建设,2009.6:52~54