公路桥梁沉降段施工技术应用探讨

公路桥梁沉降段施工技术应用探讨

赵雅静,窦衍震

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摘要：公路桥梁是我国国民经济和社会发展的一个重要组成部分。但是，如果道路桥梁出现了桥头跳车、搭板断裂等非均匀沉降，则会对桥梁的安全和稳定造成很大的影响。台背地基变形、路堤变形、桥头搭板等是导致公路桥梁沉降的主要原因。通过分析路基沉陷的原因，确定合理的施工技术，加强工程质量管理，保证路基沉降段整体施工质量。

关键词：公路桥梁；沉降段；施工技术；应用

1.公路桥梁沉降的危害

公路桥梁沉降会对公路桥梁的安全、正常使用造成诸多危害与影响。第一，公路桥梁沉降段存在搭板断裂的问题，会让行驶在道路上的车辆出现跳车现象，对行车安全与舒适度产生影响，严重时会发生交通事故；第二，公路桥梁受到桥头跳车的影响，增加桥梁结构的损伤，危害桥头结合缝与结合路面，影响道路桥梁的使命寿命；第三，公路桥梁沉降的出现，需及时做好应对措施，增加资金投入与人力成本，造成浪费，如果不及时处理，损害会进一步增加，继续影响公路桥梁的安全使用。

2.公路桥梁沉降的原因

2.1.路基沉降

由于施工现场地形与施工条件的影响，土体的压实度和密实度有可能不够，如果施工期间工艺质量控制不够有效，土方含水量没有确定在合理范围，地基差异沉降的概率会提高。在车辆荷载的长期影响下，原有路基的密实度不够，提高路基沉降的概率。

2.2.台背地基变形

桥涵结构地基发生变形多集中在沟壑地段，在这个地段的土壤压缩性大、地基强度低、含水量大，发生变形的概率较高。相比于普通地段，桥头路段的填筑高度较高，要高出大约5～10cm，从而引起附加应力，提高地基沉降发生的概率。

2.3.桥头搭板造成沉降

当公路桥梁的路基为托座时，弹性支撑的出现概率会增加。距离桥台较近的土体所受到的应力相对较小，远离桥台的土体承受的应力较大，这样也会发生不均匀沉降。汽车荷载在纵方向不断移动，路基应力的峰值会出现在车辆荷载直接位置与搭板支撑的路基端部。搭板末端当有汽车通过时，在搭板末端的路基会出现纵向应力最大值，这样就会让路基发生塑形变形的可能增加，从而引发过大的沉降。

3.公路桥梁沉降段的施工技术

3.1.沉降段路面压实技术

压实作业是公路桥梁施工中的最后一道工序，要求能做好材料、施工工艺等各个方面的控制。桥梁的密度会受到路基或土层的含水量影响，因此，施工过程中做好含水量的检测与控制十分重要。沉降段路面压实过程中，土层天然稠度与液限需控制在1.1以下与40以上。为改善填料性质，可在填料中可增加生石灰。在压实期间需做好摊铺速度、压路机器碾压长度的控制，也要在碾压过程中考虑风速与温度等，确保碾压的可靠性与合理性。

3.2.路基排水技术

如果降雨量较大，属于多雨的区域或者季节，做好路基排水工作十分重要。如果不做好排水工作，会对水泥混凝土路面造成极大危害。横向排水管和盲沟的科学设置，能确保路基排水的有效性。对于沟渠而言，也可使用浆砌片石、混凝土预制板等进行加固。在施工点当水位较高时，可设置盲沟。盲沟的施工需按照下面的工艺进行操作：施工准备→沟槽开挖→沟底铺砌→安设透水管→回填级配碎石→反滤层施工→封闭层施工→检查验收。在沟槽开挖时需注意，每隔3～5cm设置一根中心控制桩，边桩位置需合理计算与确定。

3.3.桥台软基填筑技术

软土地基和地面上的路堤施工过程中，在填筑技术的合理应用与不同的沉降段设置下，能确保填筑材料和填筑方法的有效结合，让地基沉降减小，压缩变形得到控制。水泥粉喷桩地基法、塑料排水板法等是比较常见的桥台软土层地基施工技术。在施工过程中需选择合适的技术，对不均匀沉降的发生予以控制。对于桥台施工，需做好下面几个要点控制。第一，护筒施工。采用钢筋混凝土圆管作为护筒，确保护筒直径为3~5cm，使用沥青在护筒内壁涂抹3遍。为避免对沥青层产生破坏，要求使用1∶2的水泥砂浆接头。第二，钻孔。钻孔选择正循环钻机，要求齿间距控制在30cm以上，泥浆密度控制在114g/cm3以上。第三，盖梁施工。开挖桥头盖梁处的土方后要将桩头凿掉，活动底膜用碎石垫层砂浆代替。第四，在混凝土达到设计强度后就可进行填筑。通道桥桥台的施工也有诸多要点需注意，在全部完成桥台钻孔施工后，开始二次开挖，在原地面以下50cm以上的地方埋设钢护筒，要求钢护筒的内径为20～30cm。

4.公路桥梁沉降段施工的质量控制

4.1.压实度控制

土体要想达到最大密实度，需对最佳含水量进行有效控制，所以在填土压实路基期间，土体含水量的控制十分关键。当含水量过高时需通过晾晒风干降低含水量，然后开展碾压作业，施工必须连续进行，减少对土体产生的影响。压实机具需合理选择，土层填土厚度需合理控制，一般需控制在30cm以内，压实需采取分层铺筑的方法。采用重型压实机具压实，常见的机械为50t振动压路机，将每层压实厚度控制在30cm以内。当使用羊角碾期间，可使用复合碾压的方法，在土层内压入羊蹄足，土层压实均匀。

4.2.路基土方控制

用自然土修筑路基，在填筑前需了解自然土的理力学性质，对其含水量及最大干容重进行明确。自然土的土质颗粒越细，回弹模量越低。筑路材料可选择砂性土，取土场的砂性土塑性指标要小。土质较差或含水量比较高的土质可使用石灰进行更换，这样不仅能满足紧张的工期，还能控制成本。路段的地下水位较高或为高液限黏土时，可采用掺加砂砾、碎石等粒料的办法。

4.3.沥青混凝土面层平整度的控制

沥青混凝土碾压期间需控制好温度，温度过高或者过低都会影响混凝土的整体质量。当温度过高时，容易有裂缝与推移情况的发生，对路面的使用寿命造成影响。但是当温度过低时，混合料压实不易充分。因此，在沥青混凝土碾压过程中，需将温度控制在合理范围内，这样才能确保压实效果。对于初压，可使用10~12t双驱双振压路机压实，采取错轮1/2振压2遍的方式进行处理，然后复压使用胶轮压路机，收光选择10t双驱双振压路机静压。初压、复压、终压3个阶段的温度需分别控制在120℃、110℃、105℃。平整度也会受到施工接缝的影响。每天在完成施工后可对碾压好的接头处进行检查，检查工具为3m直尺，将直线画在合格的横断面，立茬可使用切割机切出，将接缝处表面大粒径的石料剔除，将细料补上，弃掉多余的料。预热熨平板的温度与原来的混合料一致，然后开始布料施工。接头处的质量与平整度在这样处理后，能达到理想的效果。

5.结束语

综上所述，在公路桥梁工程实践中，工程质量和细节的控制是工程建设中的重要环节。在工程应用过程中，对强度、压实度、平整度等指标进行严格的控制，以避免出现各种质量和安全问题。在施工过程中，对工程质量进行检验，一旦出现质量问题，必须进行相应的处理，以保证工程技术在工程中的运用。

参考文献

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