工程施工论文桥头路基沉降的治理研究

发布时间：2022-10-05 10:04 热度：

　　刘鹏格

　　石家庄市第六市政建设有限公司 河北省石家庄市 050000

　　这篇工程施工论文发表了桥头路基沉降的治理研究，总结了为什么桥头出现沉降不均衡的现象，原因是没有处理好桥头处引道软土地基、对伸缩缝的处理不到位，概述了处理路桥桥头常见的施工方式，包括搭建搭板、控制路基沉降、桥头的几何形式、填料的选择，施工技术关系着桥梁质量，所以我们要注重施工技术的创新。

　　摘要：当一条新的公路，尤其高速公路竣工通车后，桥头锥坡和路基最常见、最主要的、影响最大的病害是沉降。由于路基和锥坡的沉降使锥坡砌石开裂，桥头搭板开裂，路顶平面形成凹形面，路面纵横开裂。由此在公路运行过程中产生的不良后果，一是桥头跳车，行车不安全、不舒适;二是缩短使用年限，增加维修次数，加大维修费用，影像正常行车;三是社会负面影响大。如能通过设计和施工消除病害的产生，这将从经济、营运使用、社会影响等方面得到很好的回报。

　　关键词：,桥头,路基沉降,治理,研究

　　杂志是由中华人民共和国新闻出版总署、正式批准公开发行的优秀期刊，中国机械杂志具有正规的双刊号，其中国内统一刊号：CN11-5417/TH，国际刊号：ISSN1003-0085。中国机械杂志社由中国工业经济联合会主管、中国工业报社主办，本刊为半月刊，出版地：北京市海淀区蓟门里小区市政一公司政法大厦。自创刊以来，被公认誉为具有业内影响力的杂志之一。中国机械并获中国优秀期刊奖，现中国期刊网数据库全文收录期刊。

　　1. 桥头沉降不均衡出现的原因

　　1.1 桥台台背处的路堤压实度不足

　　施工时，填土是各处通道和桥梁处理台背的方式。但在填土过程中，压实度会受到原材料、施工流程、技术、机械设施及人员质量意识等各种因素的影响，该处的施工环节非常复杂。大量的调查数据显示，台背压土普遍存在压实度不足的问题，是造成公路桥梁桥头出现沉降不均衡现象的主要原因。此外，公路桥梁投入使用后，土基塑性会因为车辆碾压及生态环境等因素发生改变，从而造成公路桥梁出现大的沉降差，这种情况也会破坏路面平整。

　　1.2 没有完善处理好桥头引道软土地基

　　引起桥头跳车的另一大原因是，没有处理好公路桥梁的软土地基。造成这种现象的原因是：设计阶段所布置的地质钻探孔过少，钻孔过浅，没有及时发现有软基存在;或发现了软基，但却没有详细了解软基的深度、范围及其所具有的物理力学性质，从而导致设计时忽视软基，或所提出的解决方案不适用。此外，由于施工单位所使用的软基计算方法及所参照参数和实际情况有出入，也将导致软基设计不满足标准要求，也不符合相关技术规范。

　　桥头引道位置存在软基，且台背位置压实度不够，降雨天气下路堤强度将因为冲刷而降低，填土也将流失，这也是造成公路桥梁过渡部位发生沉降的主要原因。桥台部位的沉降值有一定的设计要求，有时也会出现沉降值比设计要求小的情况。因此，软基处的沉降设计应被作为桥头的重点设计项目对待。

　　1.3 施工中对伸缩缝的处理不到位也是桥头跳车的一个重要原因

　　施工中一般处理伸缩缝的方法是，首先使用土或砂浆伸缩缝封闭，道路路面使用沥青混凝土铺设后，将封闭伸缩缝的土或砂清理掉，然后继续施工。道路路面在铺设沥青时会因为悬导梁以及摊铺机的跳动出现铺设沥青厚度不均的情况，造成其跳动原因可能是伸缩缝封闭不实、伸缩缝和桥面以及路桥桥头间的标高差距。

　　2.处理路桥桥头常见的施工方式

　　2.1 搭建搭板

　　搭板的搭建方法有竖向与水平两种，主要用来解决桥头锚固问题。由于搭板在受到车辆碾压时自由端会出现竖向位移，因此选用水平方向锚固更加合适，对桥台受力也有一定帮助，因此水平锚固常被用作搭建桥台搭板。至于是否设计枕梁，经过研究在搭板尾部设计枕梁并不对搭板受力产生影响。我们通过更深入的研究得出结论，在搭板尾部设计枕梁将影响对板底弯拉应力的控制，枕梁的出现将使板底的弯拉应力最大程度增加1/3，假如搭板尾端枕梁附近的地基，因处理有误出现局部沉降将导致二次跳车。另外，搭建搭板的过程中，要保证路肩质量，以便减轻搭板压力。选择合适的搭板长度尤为重要，搭板长度应和路堤高保持正比关系，其总长度必须由实际沉降情况决定，这也是解决桥头跳车问题重要措施。

　　2.2 控制路基沉降

　　首先要处理好台后地基，这是其中最为关键的工序。碰到软土或软基情况时，可使用水泥搅拌桩及粉喷桩等对地基进行处理，使其呈现半刚性复合状态。施工前要确保所使用的半刚性桩质量达标，施工时要将桩体打入软基层，复合地基具有沉降值小、沉降速度慢及工后沉降小等优点。若采取塑料排水板对软基进行处理，则会花费较长时间，且处理过程中会出现较大沉降，但好处在于费用低。

　　2.3 桥头的几何形式

　　桥头结构最常见的为正梯形呈上窄下宽，其主要沿线路进行纵向布置。公路桥梁之间的桥头线路会因自然环境影响改变竖向刚度，从而降低该处的安全性，甚至会造成交通事故。所以，要重视桥头的地基处理，尤其是地基刚度，要采取先进的施工技术确保该位置的地基刚度。

　　2.4 选择合适的填料

　　桥头使用的填充材料必须要经过严格筛选，以确保公路桥梁桥头的沉降值满足设计要求，因此填料选择非常重要。处理软土地基时，在加固的基础上，一般选用轻型填料填充地基，其优势在于压缩性小、竖向加载力小、对桥台造成的水平压力小。而其他的地基则选用级配粗粒料，优点在于强度高及形变小。

　　2.5 桥台与路基之间应选用钢筋混凝土材质的搭板

　　大量的公路桥梁施工数据表明，在两者的桥头使用钢筋混凝土搭板能够缓和路基和桥台之间刚性差异，使两者之间的抗垂直变形性能差距得到有效改善，从而使刚性路基与柔性桥台之间完美过渡。从作用机理角度可以判定柔性桥台相当于加筋土挡墙，柔性结构的使用能有效减小桥台刚度，降低桥台和路堤之间的刚度差，使两者之间衔接的位置车辆通行时由压缩变形逐渐过渡到填土固结沉降，有效消除路面纵坡突变，避免桥头跳车现象出现。

　　2.6 台背回填施工技术控制

　　回填一般选用模量较大和压实性强以及排水能力好的材料。如人们经常选用级配合适的碎石或者砂粒来进行回填。台背回填的主要作用是完成桥台到路面的刚柔过渡。碎石以及沙砾等回填材料经过压路机的碾压，模量较大，排水性能良好，碾压后路基不会出现变形。因此在进行台背回填时，要将其四周的路基挖除，全部填上石灰土，同时将挖出的素土全部运走。此时重型压路机就能进行台背碾压工作。

　　3.结语

　　综上所述，随着我国经济的蓬勃发展和社会的不断进步，公路桥梁对人们的作用越来越大，其施工技术自然也在不断进步。近些年，全国各地都非常重视公路桥梁建设，公路桥梁不只成为沟通南北经济的大动脉，更能在一定程度上促进经济的发展。公路桥梁属于国家基础设施建设，对施工技术的要求非常高，但我国目前的技术水平还不够成熟，很多技术还不够完善，但施工技术是决定公路桥梁建设质量的关键因素，所以我们应着重进行施工技术创新。

　　参考文献：

　　[1] 付宏渊. 基于ANSYS的桥台土压力有限元分析[J]. 中外公路. 2005(03)

　　[2] 付宏渊. 桥头台背路基工后沉降取值标准的研究[J]. 湖南交通科技. 2003(04)

　　作者简介：刘鹏格(1988.10)，女，河北省元氏县人，本科，助理工程师。研究方向：土木工程建设