试析公路桥梁的过渡段施工技术

摘要：我国经济的快速发展，人们的生活质量逐渐提高，人们对可靠性、安全性以及舒适性的要求也越来越高，因而公路桥梁过渡段的施工质量引发了人们的普遍关注。基于此，本文笔者将分析桥路过渡段施工存在的问题，并提出解决桥梁过渡段施工问题的措施以及预防过渡段沉降不均的方法，以期提高公路桥梁过度段的质量。

关键词：公路桥梁 过渡段 施工 技术

中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：

1 路桥过渡段路基路面出现沉陷的原因

路桥过渡段出现沉陷主要是因为桥台与路基的刚度不同，而路基的填料固结力比较差，造成其强度较低。要降低路基和桥台之间的刚度差，保持桥台—路基之间刚度的均匀的逐渐的变化。需要找出两者过渡段出现刚度不能均匀渐变现象原因，以便采取有效的措施，保障行车平整顺畅。刚度不能均匀渐变的主要原因如下：①由于施工压实的程度达不到要求，导致路基填土压实度不符合设计要求。在过渡段施工时，基于路桥过渡段的特点，压路机碾压很难准确到位，不易压实桥台后的填料，导致填土出现下沉。②选择不正确的填土料导致压实困难。③对桥头路堤地基的处理不够完全。④桥梁一般比路基工程优先施工，但是集中填筑路桥过渡段，缺少必要的静置沉降和稳定的时间，造成过渡段运行之后初期出现较大的沉降变形。⑤施工管理不合理也能导致过渡段沉降。

2 路桥过渡段施工问题解决措施

2.1合理设置塔板

目前解决桥路问题通常采用的方法是设置桥头搭板。通常认为，桥台搭板最合理有效的长度要能够使其坡度处在3‰～6‰以下，并且能够承受住设计要求的最大荷载的搭板从而消除沉降差，保证行车舒适。因而，如果过渡段施工完成之后沉降为10cm，坡度为5％，那么需要板的长度为20m以上，这对于很多中小桥来说，是极为不经济的。在过渡段的实际施工中，搭板长度通常不大于10m，在这种情况下，设置塔板不能解决较大的差异沉降。除此之外，调查统计显示，桥头搭板能有效的避免过渡较小的沉降差，但与此同时又会增加了一些新的问题：虽然过渡段不会出现明显的跳车现象，但路基与搭板之间或在枕梁处出现局部沉降差，从而导致“二次跳车”。

2.2土工格网加筋

通过大量试验表明土工加筋的方法解决桥头跳车，效果良好。研究显示，土工网铺网长度按1：1的坡率由下而上增加，最上一层应大于9m，铺面层之间的距离应保持在50cm左右，土工网格应在桥台背处张拉锚固，填土的有效压实度应为85％-90％，其中填土材料主要是砾石土、碎石土；此外，土工隔网的抗拉刚度必须保持的较高的水平。

在实际过渡段的施工过程中，土工格网作为一种平面结构，对填土材料的要求较高，但对提高路基刚度的效果有限。此外，土工网只对桥头较短距离内路堤填土的沉降起到作用，而对桥头路堤其余地方只能起到降低部分路基的压缩变形的作用，但是不能彻底的防止地基沉降。因此，土工网能有效的减小桥头压实度偏低发生的附加变形，该方法对于地基较好路段下的桥头跳车的解决有效。目前，设计部门解决桥头跳车，一般采用搭板与土工格栅加筋相配合的方式。

2.3软弱地基处理

造成过渡段沉降差的主要因素是在路堤填上荷载作用下桥头软弱地基产生的较大工后沉降。现在高速公路施工中处理软基中方法主要有排水固结法和复合地基法。排水固结法包括袋装砂井、超载预压、塑料排水板、真空堆载预压等，该方法的工程造价相对较低，但预压需要的工期相对较长，工后沉降一般较大；而搅拌桩复合地基法包括粉喷桩、水泥搅拌桩、钢渣桩等，该法能够极大的降低地基总沉降量，并在较短时间内达到稳定状态，但该法的工程造价也较高，且施工质量得不到完全保障。这两种方法具有各自不同的特点和适应性。造成软土地基下沉导致桥头跳车的原因一是工程造价和施工工艺，处理桥头地基时，没有彻底打穿地基软土层，使得软弱下卧层工后出现较大的沉降；二是软土位置堆载地基路基时间不够充分。我国的高速公路建设一旦开工往往要求提前竣工，这会使得软土地基里面的孔隙水压力得不到充分消散，不能完全完成固结，进而造成工后固结变形和次固结变形现象。因此，处理桥头软基时，要保证工期足够，让软土地基有充足的时间进行固结沉降。

2.4台背换填

根据“刚柔过渡”原理，台背回填选择半刚性材料，即灰土和水泥的改良土，回填尺寸一般是：底长最短为2米，台背填土与路基原状土的相接选择1：1坡度，路基土为回填土部分的相接选择1：1．5坡度。

台背的换填材料通常在一定范围内模量比较大，便于压实且具有良好的排水性能，如级配碎石、砂粒等。这种填料在利用压路机压实之后，具有压缩模量大，水稳定好的特点，能够极大的减少路基的变形量，但西部地区等贫困地区，换填材料十分缺乏，从而增加造价且得不到广泛的应用。

路堤的沉降是路基沉降和地基沉降共同作用的，通过台背回填虽然能够减少路基变形，但其不能彻底消化地基沉降，因此采用台背回填方法也需要其它处理方法结合，才能有效地解决过渡段的沉降差。

2.5采用泡沫聚苯乙烯EPS等轻质填料

在填筑路堤时采用泡沫聚苯乙烯能够明显的降低地基的附加应力，进而降低地基的沉降量，并且泡沫聚苯乙烯承载力强，能达到上部路面结构层和行车荷载作用对强度的要求，且能满足刚度要求。

此外还可以采用粉煤灰。相较于普通的细粒，粉煤灰的优点极多，如自重轻、压缩性较小，强度较高、透水情况良好。在一定的施工工艺下，可形成具有一定强度的整体性材料。用粉煤灰填筑路堤，能有效降低过渡段的总沉降。

2.6挤密桩复合地基

挤密复合地基处理路基填土的原理是，通过挤密填筑完毕的路基上成孔，提高路基土的密实度，并将材料填入孔内，然后利用振动、压实成桩。随着路基逐渐靠近桥台，可通过增长桩或减小桩之间距离的方法，实现过渡段的刚柔过渡。由于桩具有挤密和置换作用，因而提高了路堤填土的密实度，降低了应力，增大了路堤的整体刚度，进而降低了路堤的变形量。挤密桩一般有砂桩、土和灰土桩及二灰土桩等。该方法的土桩的材料虽然相对较低廉，但需要一套完整的打入桩施工设备，因而提高了造价成本。

2.7设置柔性桥台

设置柔性桥台能够减少桥台的刚度，使得过渡段的刚度差变小，实现过度地段的行车荷载压缩变形和填土固结沉降均匀过渡，从而防止路面纵坡的突变，避免出现桥头跳车现象。根据调查，部分多跨的桥墩也会采用加筋土来制作柔性桥墩，但这种柔性桥台通常对个别简单桥梁结构有效，且存在很大的施工难度。设置柔性桥台只能作为其它处理过度段沉降方法的辅助措施。

3结论

总而言之，要有效处理公路桥梁过渡段 “桥头跳车”问题，必须充分调查研究桥头路堤过渡段的地质和水文及环境情况，设计合理的路堤填筑高度、公路等级，并结合公路造价成本指标，积极选择一种或多种防治措施，综合处理路桥过渡段，从而满足公路施工技术的质量要求，提高公路桥梁过渡段的施工质量，给行车者提供一个舒适、稳定的行车环境。

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