摘要：隨著高速公路的發(fā)展，橋梁在公路工程中所占比重大大增加，由于高速公路對路面平整度的要求高，橋頭跳車對高速行駛車輛的行車舒適性乃至安全性所構(gòu)成的威脅日見突出。因此，本文作者就路橋過渡段路基、路面常見病害產(chǎn)生的原因及施工質(zhì)量控制措施進行了分析。
　　關(guān)鍵詞：路橋過渡段;施工技術(shù);控制措施
　　2路基路面施工技術(shù)
　　2.1.路橋過渡段路基路面施工常見病害分析
　　在橋涵、通道等構(gòu)造物與兩端路堤聯(lián)接的路橋過渡段，路基、橋涵常因不均勻沉降而出現(xiàn)臺階，當(dāng)此臺階達到一定數(shù)值，會使行車產(chǎn)生明顯的顛簸跳動。由于車輛荷載的作用，一般的臺階呈現(xiàn)中間低兩邊略高的形態(tài)。橋涵兩端臺階的產(chǎn)生和形成，使車輛的行駛速度受到不同程度的影響。車速的降低幅度視公路等級、路面類型、臺階高度、車輛種類和行車速度而異。
　　公路等級越高所設(shè)置的結(jié)構(gòu)物也越多，因此形成許多高低不一的橋頭臺階。因為橋頭臺階導(dǎo)致汽車減速行駛，使得車輛不可能在高等級公路的全線(或某一區(qū)段)以設(shè)計速度運行。根據(jù)觀察和測試，汽車遇到橋頭臺階，一般要提前150—200m減速，駛過臺階以后還需要大約相同的距離加速以恢復(fù)正常行駛速度。
　　高速公路線形標準高，橋頭引道路堤高，極易產(chǎn)生沉陷和變形，出現(xiàn)橋臺與引道錯臺、橋臺路基下沉、路面裂縫、不平，甚至積水等病害。這些病害使快速行駛的車輛顛簸、振動、跳車，產(chǎn)生噪音。
　　2.2設(shè)置搭板
　　搭板的設(shè)置方法有三種：方法一從理論上講是完美的，在搭板長度L范圍內(nèi)，在車輛荷載作用下，路面的彎沉逐漸變化，但這種方法給實際施工帶來很大困難。方法二，它的特點是克服了方法一的施工困難，而且又有效地解決剛?cè)徇^渡的問題。方法三是采用預(yù)留反向坡度，即搭板與橋臺連接處標高一致，而與路面連接端則高于設(shè)計標高，形成一個預(yù)留的反向坡，坡度大小根據(jù)路橋之間的沉降差而定，此法的關(guān)鍵在于考慮路線縱斷面平順的前提下，確定沉降差和預(yù)留反向坡度。
　　2．3不設(shè)置搭板
　　目前，如果不設(shè)置搭板，則應(yīng)對臺后填筑作周密設(shè)計和認真施工，對填料和壓實應(yīng)有更高要求，或采用專門的結(jié)構(gòu)措施，如鋪土工格網(wǎng)、填筑聚乙烯塊等。具體做法在臺后填筑和地基處理中加以論述。
　　2．4臺后填筑
　　橋梁兩端路堤沉降由地基、路基、路面三部分壓縮變形組成。其中，地基的壓縮變形由路基路面的恒載和車輛荷載引起，填料的壓縮、固結(jié)、次固結(jié)引起路基路面結(jié)構(gòu)層因行車作用而被壓縮。
　　對于面層，若搭板上和橋面上的面層結(jié)構(gòu)和厚度相同，則不會產(chǎn)生沉降差，因此搭板上和橋面上應(yīng)采用相同的面層結(jié)構(gòu)和厚度。
　　車輛荷載的作用的影響深度一般2m左右，因此一般搭板下的加強層不超過2m。但實踐證明，由于填料自身固結(jié)和施工要求不嚴，若不對整個臺背填方作加固處理，則不能徹底解決橋頭跳車問題，國內(nèi)一些成功解決橋頭跳車的實例也證明需對整個臺背填方作加固處理。
　　因此，對整個臺背填筑從地基開始應(yīng)采取適當(dāng)?shù)募庸檀胧�，采用砂性土、砂礫、碎石土填筑，必要時用石灰或水泥進行穩(wěn)定處理，也可采用半剛性材料填筑，以此減少路基工后沉降，同時相應(yīng)提高壓實度要求。
　　土工合成材料加固臺背路基可以有效地控制填土荷載作用下的變形和自然沉降，尤其是不均勻沉降。這是由于土工合成材料可以增強土體本身顆粒間以及土顆粒與土工合成材料接觸面間的磨擦咬合作用，使土體部分應(yīng)力得到擴散和轉(zhuǎn)移，從而使土體的垂直應(yīng)力和水平拉應(yīng)力明顯降低，土體剪應(yīng)力明顯提高，土體承載能力和抗變形能力、抗裂能力因此而得到明顯的提高。但地基為軟基時，應(yīng)先預(yù)以加固處理。
　　臺背回填的壓實質(zhì)量是影響臺背路基沉降與跳車的一個重要因素，臺背回填因位于臺背這個特殊位置成為碾壓的一個薄弱部位，壓路機難以碾壓，且機械振動力太大時，對臺墻有影響。因此，臺背回填處的壓實宜選用小型壓實機具，分層壓實厚度宜薄，一般應(yīng)在10～15cm范圍內(nèi)。在材料選擇上，應(yīng)選用易于壓實的材料。實踐證明，在達到同一壓實標準的條件下，臺背回填處粘性土的壓實功要比砂礫料或二灰碎石的壓實功多一倍以上。要臺背回填粘性土壓實度達到95％以上，使用小型壓實機具是相當(dāng)困難的。
　　在路橋過渡段，若單純依靠橋頭搭板，由于路基壓實度沒有得到保證，路基下沉，將造成搭板下地基的非均勻甚至脫空，而這對搭板的受力是極為不利的，因此，配合設(shè)置橋頭搭板，對路基的壓實必須進行有效的控制。在壓實時，距路基頂面1m左右范圍內(nèi)最好用振動式壓路機，或其它小型壓實機械，每層填筑厚度視壓路機械的振壓作用深度而定，按分層填筑、分層碾壓、分層檢測法施工。為了使壓路機盡量靠近構(gòu)造物，可將路基縱向填筑成10。～15。的斜坡，使與構(gòu)造物(如翼墻)成鈍角，以便壓路機碾輪盡量接近。此角度不宜過大，便于碾壓機械作業(yè)穩(wěn)定安全。該段坡長不小于5m。
　　2．5地基處理
　　處理好橋背軟弱地基是控制橋頭跳車的重要措施。對軟基處理目前國內(nèi)已有換土法、超載預(yù)壓法、減少附加應(yīng)力法、排水固結(jié)法、深層攪拌法和高壓噴射注漿法、振動碎石樁法等處理方法，可以根據(jù)實際情況應(yīng)用，以改善地基性能，提高承載力，減少沉降，縮小橋臺與路堤的沉降差，避免錯臺。修建在軟土地基上的橋臺通常采用樁基礎(chǔ)。如果在相當(dāng)厚的軟土層修筑高路堤，則軟土?xí)�因回填材料的質(zhì)量而向側(cè)向擠動并對基樁施加很大的力。其后果是使橋臺產(chǎn)生水平位移或轉(zhuǎn)動。這將損壞支座、伸縮縫，有時還會損壞橋面和橋臺。
　　2．6臺背排水
　　在路橋過渡段如果排水處理不當(dāng)，會使水沿橋臺路基連接處下滲，降低路面結(jié)構(gòu)層的穩(wěn)定性，路基和地基的穩(wěn)定性，加劇錯臺和跳車。因此應(yīng)根據(jù)臺背填料類型、降雨資料及滲水量等選擇適宜的排水方式，以疏干臺后填料的水分。
　　臺背路基填筑前，在原地基土拱上亦設(shè)置泄水管或盲溝。在基底上，先作必要的處理。然后填筑橫坡為3％～4％的夯實粘土形成土拱，再在土拱上挖成雙向坡的地溝(地溝尺寸一般寬為40~60cm，深為30～50cm)。在臺背后全寬范圍內(nèi)滿鋪一層隔水材料(可用油氈或下墊尼龍薄膜上蓋油氈)。在地溝內(nèi)四周鋪設(shè)有小孔的硬塑料管(塑管直徑一般不小于lOcm，其上小孔孔徑為5mm，布成梅花形，間距控制在lOcm以內(nèi))。塑料泄水管的出口應(yīng)伸出路基外或橋頭錐坡外。在硬塑料管四周填筑透水性好、粒徑較大的砂石材料。再分層填筑臺后透水性材料，直到路基頂面。
　　橫向盲溝的設(shè)置與上相同，取消泄水管，以滲透系數(shù)較大的透水性材料填筑地溝(加大粒徑碎石)。用土工布包裹盲溝出口處，并對其作必要的處理。有時視需要可在臺后填方中設(shè)排水墊層。排水墊層的作用：
　　(1)促使地基和其下軟弱層能在施工期內(nèi)基本上完成滲透固結(jié)，減少后期下沉量；
　　(2)排走上部填方因降雨等原因下滲的多余水分；
　　(3)孔隙壓力增大時有滲透出路，不會由于地下水和潛水在底層的積聚，而降低土體的強度和穩(wěn)定性。墊層的厚度為1～2m，并要高過原地面不少于0．5m，使地基沉陷后，原地面和地下水位不高過墊層。橋臺背面應(yīng)設(shè)置防水涂層以避免滲水對結(jié)構(gòu)物的侵蝕。對于回填區(qū)頂面與底面排水，回填表面應(yīng)夯實并設(shè)置截、排水設(shè)施，必要時表面予以封閉，以減少地面水下滲。當(dāng)回填范圍較大且表面滲水較多時，應(yīng)沿回填區(qū)底部原地面設(shè)置橫向水平滲溝或透水管，滲溝或透水管水平間距一般為1—2m，排水管管徑10～15cm。
　　2.7橋頭換填施工技術(shù)控制
　　在以往的橋頭回填施工中，因換填石灰土多處于素土包圍之中，施工場地狹窄只能用小型機具進行處理，而且由于與素土接頭處施工不便，往往出現(xiàn)問題，所以在公路施工中，應(yīng)當(dāng)把臺背處的路基全部挖開，統(tǒng)一填筑石灰土，不再保留周圍的素土。這樣重型壓路機就可以開進臺背處進行碾壓。雖然素土變更為石灰土提高了一部分造價，但這樣既保證了臺背回填質(zhì)量，又減少了人工與小型機具費用，同時有利于縮短工期，平衡全線路基施工，總體看來，利大于弊。在臺背回填施工中我們統(tǒng)一規(guī)定臺背高于2m的，從原地面填起；不足2m的，從原地面下挖至距臺背頂2m處開始施工，保證臺背換填石灰土的高度。同時嚴格規(guī)定臺背回填的施工程序，首先按每層20cm計算出臺背回填的用土量與用灰量，現(xiàn)場撒灰、攪拌，至少要倒翻3次(有條件的進行場拌)，石灰土拌和必須均勻，顏色一致，現(xiàn)場鋪平，壓路機跟蹤碾壓至密實。對于壓路機未能壓到的靠近結(jié)構(gòu)物翼墻及側(cè)墻的邊角處，用氣錘、電夯等小型機具夯實。現(xiàn)場抽檢壓實度及石灰劑量合格后，方可進入下一層施工。每往上填筑一層加長至少lOcm臺階，從而保證各層回填石灰土與路基連接密實、連續(xù)。
　　2．8橋臺混凝土搭板及其頂層施工技術(shù)控制
　　在混凝土搭板施工中，嚴格按規(guī)范規(guī)定要求立模，并保證混凝土表面坡度與平整度。因搭板靠近橋頭處混凝土頂面距基層頂面距離較小、基層較薄，當(dāng)壓路機通過時，容易被壓碎或形成薄餅。為了解決這個問題，規(guī)定凡搭板混凝土頂面距基層頂面不足lOcm的，在鋪筑下面層時一律將鋪好的水泥碎石基層鑿除，統(tǒng)一用下面層瀝青混凝土填筑、找干，從而保證了整個臺背回填的整體強度。
　　3存在的問題及相應(yīng)措施
　　(1)橋頭跳車形成的最主要原因是臺背回填壓實度、灰劑量達不到設(shè)計要求，整體強度差，在車輛荷載作用下產(chǎn)生沉陷，從而形成橋頭跳車。
　　(2)橋梁為剛性結(jié)構(gòu)，基本不產(chǎn)生沉陷，而路基要存在允許變形，因此剛性橋面與柔性路面的銜接必然產(chǎn)生沉陷變化，這個問題在施工中仍沒有徹底解決的方法，只能采用適當(dāng)加長過渡路段長度予以緩解。
　　(3)由于施工場地狹窄不利于操作及人為的疏忽，過渡段與路基銜接處往往是橋頭的薄弱環(huán)節(jié)，易發(fā)生裂縫和橋頭沉陷現(xiàn)象，因此臺背回填土最好能與相鄰路基同體施工，若確實不具備同體施工條件的則必須逐層加寬至少l0cm成倒臺階施工，嚴禁直上直下填筑臺背填土。
　　(4)在實際施工中，有可能因路面結(jié)構(gòu)層和橋面結(jié)構(gòu)層施工不同步，在標高控制上產(chǎn)生誤差。
　　(5)為增強橋面結(jié)構(gòu)層強度，將原設(shè)計的瀝青混凝土鋪裝變更為5cm粗粒式瀝青混凝土加4cm中粒式瀝青混凝土，并向橋頭兩側(cè)各延伸l0m，并同時在40m范圍內(nèi)用1％的縱坡進行調(diào)整。為保證路橋結(jié)合順暢，結(jié)構(gòu)形成一致，對變更前已施工的瀝青混凝土統(tǒng)一用銑刨機進行銑刨處理。
　　(6)伸縮縫施工不好也可能產(chǎn)生橋頭跳車現(xiàn)象，伸縮縫的常規(guī)作法為先在伸縮縫處填土或砂并壓實，待整體瀝青混凝土鋪筑完成后，再挖出伸縮縫內(nèi)填土，進行伸縮縫施工，則在瀝青攤鋪時可能因伸縮縫內(nèi)填土不實或伸縮縫、橋面、路橋過渡段三者標高不連續(xù)，造成懸導(dǎo)梁和攤鋪機跳動，攤鋪厚度不均勻。
　　4結(jié)語
　　本文對路橋過渡段路基路面施工中常見病害產(chǎn)生的原因，提出了施工質(zhì)量控制措施，同時論述了路橋過渡段路基路面的施工方法和工藝。望在今后內(nèi)似工程中借鑒與參考。