路桥过渡段施工技术研究

路桥过渡段施工技术研究

摘要：在道路的施工建设中都不可避免地遇到路桥(涵)过渡段,过渡段除具备一般路基所具有的特征之外,还有其本身的特殊性。由于组成线路的横向结构物(如桥梁、涵洞等)与路基相连接地段,存在其强度、刚度等方面的差异,容易产生较大差异沉降 ,使路面在台背回填土处产生沉陷或开裂引起轨道的不平顺。车辆通过路桥(涵)过渡段时大大降低了车辆运行的安全性和舒适性。路桥过渡段上的施工研究显得非常薄弱,成为道路工程质量通病。桥面平整度差、早期损坏现象较普遍和桥台路基沉陷问题长期以来一直未得到根本的解决。

关键词：路桥；过渡段；施工技术

中图分类号：u448.14文献标识码： a 文章编号：

概述

对道路的要求必须是安全，可靠，舒适，这些都依赖于共同构成高质量和高可靠性的公路铁路系统的各个方面，尤其是稳定的道路线路是必不可少的条件。用什么办法建设路桥过渡段，以及如何控制过渡段的建设，是路桥过渡段效果实现的关键，所以很有必要进行过渡段施工的研究。

1、路桥过渡段路面施工技术

1.1桥头设搭板和枕梁。

搭板立面布置的基本形式是上置式钢筋混凝土搭板。它的一端支撑在桥台上,另一端支撑于枕梁上。搭板可以水平放置,也可倾斜布

置。板厚可均匀,也可渐变。搭板的长度一般为小于10米,最多14米,个别条件下可达15米。桥头搭板的设置,可以使刚性桥台与柔性路基间的刚度逐渐变化。但由桥台基础和台后土体工后发生的沉降差将使桥头搭板的纵坡发生变化,从而影响行车的舒适性。调查检测,若由桥台与台后土体之间的工后沉降差引起的搭板纵坡变化值大于4~6%时,就会对行车的舒适性产生影响。这说明,解决桥头跳车的问题除了使路面的刚度逐步过渡外,还必须使台后路基具有足够的强度和稳定性,严格控制路桥间的沉降差。

在当前,国内施工项目中在大中桥头处均设置搭板,但搭板一旦破坏,不仅严重影响车辆的正常通行和安全,而且施工难度大、维修费用高。德国日本等工业强国在桥头处是不设置搭板的。如果没有设置搭板,则应对台后填筑做周密设计和认真施工,对填料和压实应有更高的要求,或采用专门的结构措施,如铺土工格网、填筑聚乙烯块等。

1.2粗粒级配料填筑。

粗粒级配料(如碎石、砂砾石、水泥石灰稳定砂石土等)用于路桥过渡段的填筑,无论是铁路系统,还是公路系统都是一种最常用、高效、经济的减小路桥间沉降差的处理方法。即使桥头设置了搭板,仍需在板下填筑配粗粒土,防止搭板的纵坡变化超限,产生桥头跳车等危险情况。桥头路基使用粗粒级配料的主要目的是减小路堤自身的压缩性。但是如果使用了优质填料,而没有进行充分的压实,同样会产生较大的沉降,而不能发挥过渡段的功能。为此,必须对粗粒

级配料的填筑压实和检测标准进行规定。

1.3地基处理

控制桥头跳车的另一重要措施是处理好桥背软弱地基。软基处理的基本方法有换土法、超载预压法、减少附加应力法、排水固结法、深层搅拌法和高压喷射注浆法、振动碎石桩法等处理方法,可以根据实际情况灵活应用,以改善地基性能,提高地基的承载力,减少地面沉降,缩小桥台与路堤的沉降差,避免错台情况的发生等。

修建在软土地基上的桥台通常采用桩基础。此外在桥头采用桩板法、轻质填料、连接箱式桥台、支撑连续板等措施可有效地减少路基的沉降。

1.4加筋土路基结构。

在施工中使用加筋土路基结构来处理桥台跳车有两大作用:一是能减小桥背路基的沉降,二是将桥背土路基与桥台交界处的台阶式跳跃沉降变成连续的斜坡式沉降。一般情况下只要是连续性斜坡式沉降,总沉降在4~5cm内,对刚性路面的正常使用影响不大,都能消除跳车现象。在一次土工网进行桥台跳车处理的现场试验中，一侧按常规钢筋混凝土搭板处理,搭板两端置于桥台硬土路基上,搭板

厚为30cm,长12.5cm,搭板下路基填土设计压实度要求大于90%。另一侧用土工网处理,填上压实度要求大于85%。铺设上工格网的工程费用与搭板部分持平。沉降观测是沉降管穿过混凝土路面结构测试路基土表面的沉降。通过一年多的沉降观测,两侧桥背路基沉降趋于稳定。用土工网处理后不仅大大减少路基沉降,且是平稳过渡,总

沉降只有几毫米,完全达到处理桥台跳车的目的。而另一侧路基的沉降不仅大,且呈跳跃性变化,并已影响到桥台两侧耳墙的变形，实验结果显而易见。

1.5 台背排水

在路桥过渡段如果排水措施处理不当,会出现水沿着桥台路基连接处下渗的情况,进而降低路面结构层、路基和地基的稳定性,加剧错台和跳车现象的发生。因此我们必须根据台背填料类型、降雨资料及渗水量等条件来选择适宜的排水方式,以保证疏干台后填料的干燥稳定。

台背路基填筑前,要在原地基设置排水管或盲沟。在基底上,先做必要的处理。然后填筑横坡为3%~4%的夯实粘土形成土拱,然后在土拱上挖成双向坡的地沟。在台背后满铺一层隔水材料(可用油毡或下垫尼龙薄膜上盖油毡)。在地沟内四周铺设有小孔的硬塑料管(塑管直径一般不小于10 cm。其上小孔孔径为5 mm,布成梅花形,间距控制在10 cm以内)。塑料排水管的出口伸出路基外或桥头的锥坡外。在硬塑料管四周填筑透水性好、粒径较大的砂石材料。再分层填筑台后透水性材料,直到路基顶面。

横向盲沟的设置与上相同 ,以渗透系数较大的透水性材料填筑

地沟(加大粒径碎石)。并用土工布包裹盲沟的出口处,并对其做必要的处理。有时需要在台后填方中设排水垫层。排水垫层的作用:(1)促使地基和其下软弱层能在施工期内基本上完成渗透固结,减少后期下沉量;(2)排走上部填方因降雨等原因下渗的多余水分;(3)孔

隙压力增大时有渗透出路,不会由于地下水和潜水在底层的积聚,而降低土体的强度和稳定性。垫层的厚度为1~2 米,并要高过原地面不少于15 米,使地基沉陷后,原地面和地下水位不高过垫层。

桥台背面应设置防水涂层以避免渗水对结构物的侵蚀。对于回填区顶面与底面排水,回填表面应夯实并设置截、排水设施,必要时表面予以封闭,以减少地面水下渗。当回填范围较大且表面渗水较多时,应沿回填区底部原地面设置横向水平渗沟或透水管。

2、路桥过渡段施工采取的措施

2.1加强路桥过渡段的施工组织设计

施工方案和施工组织设计必须达到以下要求：①科学的编制程序和方法；②编制时进行详细细致的技术经济分析，做到设计优化，不但保证施工方案和施工组织质量，还要做好检查施工准备和施工人员的技术交底工作，保证材料和机械设备的质量。

2.2 加强路堤填料的选择

要有目的地选择施工路段的填料，对各种土壤做对比试验，主要项目包括：①土壤的液限和塑限联合测定，实施筛分和击实试验；

②不同土壤在相同压实机具下达到同等压实度时的压实变数和松铺厚度的关系，比较各种土壤的技术指标，选出最适宜的土壤作为填料;③从经济角度考虑，以就地取材为主，材料的选择原则上应选用干容重较大、渗水性好的材料，严禁使用淤泥以及含草皮、树根和其他杂物的土作为填料。

2.3 加强压实要求