公路桥梁过渡段路基路面施工技术_黄俊兴.pdf

工程技术与应用 55工程技术研究 第 8 卷 总第 130 期 2023 年 1 月公路桥梁过渡段往往存在着桥头跳车、行车不平稳的问题，随着时间的推移甚至出现错台、坑洞等质量问题，如果不把隐患消灭在施工阶段，而在运营期公路桥梁过渡段路基路面施工技术黄俊兴长沙市公路桥梁建设有限责任公司，湖南 长沙 430013摘要：在公路桥梁施工过程中，尤为关键的一环就是过渡段路基路面工程，对整个工程项目质量起着决定性作用。文章对公路桥梁搭板、桥台台背排水、分层填筑、压实与防沉降施工，以及软土地基加固施工技术进行简要介绍，探讨了公路桥梁过渡段路基路面存在的隐患问题，在此基础上对施工技术的具体应用进行详细分析，研究成果可为相关工作人员提供参考。关键词：公路桥梁；过渡段；路基路面；桥头跳车Abstract:In the process of highway bridge construction,a particularly critical part is the subgrade and pavement engineering of the transition section,which plays a decisive role in the quality of the whole engineering project.This paper briefly introduces the construction technologies of highway bridge approach slab,abutment back drainage,layered filling,compaction and settlement prevention construction,as well as soft soil foundation reinforcement,and discusses the hidden problems of subgrade and pavement in the transition section of highway bridge.On this basis,the specific application of construction technologies is analyzed in detail.The research results can provide reference for relevant staff.Key Words:highway bridge;transition section;subgrade and pavement;bridgehead jump分类号：U416.04Construction Technology of Subgrade and Pavement in Highway Bridge Transition SectionHUANG JunxingChangsha Road&Bridge Construction Co.,Ltd.,Changsha 430013,Hunan,China018.DOI:10.19537/ki.2096-2789.2023.02.作者简介：黄俊兴，男，本科，工程师，研究方向为公路桥梁与隧道。间处理，则维修安全风险将大幅度增加。因此，公路桥梁过渡段路基路面施工应严格控制质量，文章将结合实际案例，对过渡段施工技术进行说明。1 公路桥梁过渡段路基路面施工技术类型1.1 搭板技术目前，较为常见的搭板主要分为平置式和斜置式搭板，以及高、中、低置式搭板。（1）平置式搭板意为桥头搭板坡度与路面坡度一致，搭板一端固定于桥台背墙处牛腿上，另一端置于路基本体上。（2）斜置式搭板为搭板坡度与路面纵向坡度反向，一端置于桥台，另一端置于路基本体上，路面结构层厚度呈三角形布置，近桥端薄远桥端厚。在柔性路面中与桥头搭接时较为常见。斜置式搭板图如图 1 所示。路面坡度 i%搭板坡度 j%搭板主梁台身图 1 斜置式搭板图（3）高置式搭板顶面仅铺筑路面面层，是目前较为常见的搭板形式。（4）中置式搭板顶面末端位于路面面层与基层之间，主要适用于沥青混凝土路面与桥头搭接形式。（5）低置式搭板顶面末端位于路面底基层以下，工程技术与应用 562023 年 第 02 期 总第 130 期 工程技术研究搭板上面完全可以按常规路面摊铺和筑压。1.2 桥台台背排水技术任何工程在处理水害时均需谨慎，原则上采用“防、排、堵、截”的方式。一般，桥梁设计高程按 1/50 或1/100 洪水频率设计，应保证桥梁工程台背处于干燥或中湿状态。因此，台背回填材料优先选择透水性良好、水稳性优良的碎石、砾石、碎砾石、砂性土等，禁止使用黏土、粉土、腐质土、有机土等。台背回填密实度直接影响抵抗外界的侵袭能力。分层回填、分层夯实，层厚控制是关键。在竖向每 3 m 布置土工格栅和防排水板及向外倾斜的 PVC-U 排（泄）水管，可以有效排出孔隙水及少量的积水，保持台背干燥或中湿状态。1.3 分层填筑、压实及防沉降施工技术首先，从“工、料、机、法、环”入手，选择较好的填料进行分层填筑，控制好层厚和材料粒径。路基部分层厚宜控制在 25 cm 以下，路床部分层厚宜控制在 20 cm 以下，料径统一控制在 5 cm 以下。其次，确保压实度符合设计规范。为提高压实度，可采用堆载预压和真空排水。堆载预压适用于工期较长，过渡段周边有适用的空间；真空排水适用于填砂地段且易于钻孔成形，且空（孔）隙率较低的过渡段。实践中，应根据现场实际情况采用。最后，适当采用钢塑复合土工格栅，可以有效防止不均匀沉降，桥台处的刚性结构与路基端的柔性结构搭接处需设置此类设施。在竖向高度上每隔一定距离设置一道，有效预防不均匀沉降。1.4 软土地基加固施工技术在公路桥梁施工过程中，受到诸多因素的影响，常常会出现很多问题，如存在软土地基沉降问题。软土地基沉降会严重阻碍工程施工进度，为后续工作埋下隐患。灰土垫层法能够解决上述存在问题，简单来说就是利用灰土或者素土进行填埋，并且需要从底层开始，分层填埋。灰土垫层法有两种垫层方法：一种是局部垫层，另一种是整片垫层。此外，排水固结法也能有效解决上述问题。该方法的主要原理就是消除地基缝隙中的水分。对该方法进行细致划分，又能分出塑料排水板法、超载预压等方法。处理软土地基的常用方法还有挤密桩复合法。使用此种方法，需要对路基进行填筑，在此基础上对路基上的成孔进行利用，进而使得路基密实度得到显著提升。最后需要在孔中填入材料，使用振动压实机将其压实成桩。上述方法都能有效软土地基难题，进而使公路桥梁地基足够稳定。2 公路桥梁过渡段路基路面隐患问题如果过渡段施工存在质量瑕疵，势必会造成桥头顺接不平顺、不平整甚至跳车现象。严重影响行车驾乘人员的舒适性、安全性。过渡段隐患概括起来主要有以下两种表现形式。（1）过渡段的路面平整度保持力不足，此种缺陷主要是路基压实度不足造成沉降不均匀。平整度在通车之初尚满足要求，但随着通车运营时间的推移，塑形变形的积累，一旦变形超过允许值，路面平整度将急剧下降，甚至造成严重变形。（2）水流体通过能力不足，路面的排水效能变差。雨水通过的能力降低也会对路基路面安全性产生一定影响，使得汽车摩阻力下降，严重影响行车安全。3 公路桥梁过渡段路基路面施工技术的具体应用3.1 工程案例某滨海城市机场高速公路主线跨线桥梁全长 374 m，公路和桥梁两端接线长度为 200 m，按一级公路兼城市主干道设计。桥头过渡段采取土工格室配合刚性搭板的方式对结构位置进行优化，取得了较好的施工效果。3.2 技术内容（1）工艺流程。具体流程如图 2 所示。地面整平、压实固定件安装格室填料压实验收张拉并铺设土工格室图 2 施工基本流程（2）施工具体要求。首先，配备合适的机具。此次应用机具如下：射钉枪 2 把；汽车 1 辆；墨斗2 只，墨汁 2 瓶；打夯机 1 台；钢卷尺 2 把；6钢材若干；射钉若干、扳手 2 把1。其次，应选取模量较大且透水性较好的填料，有效避免积水对路段施工质量造成的影响。填料的最大粒径要控制在 5 cm 以下。最后，严格控制质量，按规定控制指标选择土工格室，如表 1（见下页）所示。（3）施工步骤。地面整平和压实。基底处理：首先检查台背基底平整度、压实度及土体是否符合规工程技术与应用 57工程技术研究 第 8 卷 总第 130 期 2023 年 1 月范要求。结合台背允许空间，可采用平地机或挖掘机对基底进行整平，然后用压路机或小型夯实机进行填前压实。若基底填料不合格，应坚决予以挖除换填，不留质量隐患。固定件安装。柔性搭板施工应对固定件安装作业予以控制，以保证土工格室和桥台之间的连接质量，维持柔性搭板使用性能。用钢卷尺在水平位置上标记十字标志点，间距约为 20 cm，用射钉枪在桥台位置打入铆钉，直径范围控制在 10 12 mm，打入膨胀螺栓作为固定点2。张拉并铺设土工格室。利用钢纤等材料保证土工格室一端能有效固定在固定件位置上，另一端展平、张拉，而后予以固定。格室填料。土工格室张拉并铺设以后，下一步工序就是对土工格室进行填料处理。对于土工格室柔性搭板施工作业，在填料作业开始前要对填料进行质量检验和分析，保证其质量符合具体的填筑作业要求和施工标准。铺筑填料时先人工进行，以免对格室造成破坏。待填筑约 50 cm 以后方可利用推土机等大型机械完成填料摊铺作业，推土机的工作速度不宜过快，要保持均匀缓慢的速度，借助摊铺使得土工格室被完整填充3。经过对试验段的工艺试验，此次将松铺厚度控制在25 cm 以下，若因场地狭小，应采用小型机具予以摊铺、整平。压实。台背压实施工作业中，为满足质量要求，应依据作业标准逐步开展相关工作。在该项目中，对过渡段路基进行压实时，主要使用设备为振动式压路机。当振动压路机无法满足台背要求时，借助小型振动压实机对其进行压实处理，应适当提高压实遍数，以保证压实度合格率达到 100%。检查验收。在完成公路桥梁过渡段路基路面施工作业后，结合实际管理要求和标准完成检测分析，确保整体质量水平经评定后符合设计及规范要求4。首先，要检查验收柔性搭板施工质量，保证压实度符合设计标准要求。一般而言，柔性搭板结构的压实度和操作区域的路基压实度相一致，从而避免沉降差对车辆运输造成的影响，也能在一定程度上有效规避车辆桥头跳车等问题。其次，桥台固定锚钉处理后，要结合质量验收标准对固定效果进行集中检查和分析。为使检测工作具有代表性，监理单位应按照总数 30%的比例进行抽检，锚钉锚固力应在 1 kN 以上，只有验收合格才能开展后续的工序和内容。最后，柔性搭板施工中要结合施工项目的具体要求和工程项目实际进度完成现场参数的有效性分析，着重完成沉降量、回填模量及变形模量等相关工作，并配合参数分析完成质量监测控制。（3）效果。施工结束后，要对回弹模量予以测试分析，全面评估操作结束后的效果，具体如表 2 所示。表 2 回弹模量测试结果基于对桥台和路堤高差的测定工作，可以了解桥台台背路面与行车曲线基本模式线性关系，证明土工格室柔性搭板结构设置的规范性和科学性，能最大限度地保证桥台连接的综合效果5。同时，对台背楔形柔性搭板布置区域路面的预测结果予以评估，正是借助了相应的处理方案，才能最大限度地提升公路桥梁过渡段路基路面结构水平，有效避免跳车造成的影响。4 结束语综上所述，对公路桥梁路基路面过渡段技术进行分析与探究，是提升公路桥梁工程质量的有效手段。文章主要从公路桥梁施工技术、存在隐患及具体解决措施三个方面进行阐述，并结合实例证明桥头搭板+土工格室处理方式能够达到预期效果，还能有效减少施工后出现沉降问题的次数。除此之外，相关工作人员需要不断优化升级该项技术，并且在施工过程中需要严格按照标准进行操作，进而推动公路桥梁工程项目的顺利进行，为我国经济发展做出贡献。参考文献1 闫瑞.公路CFG 桩复合地基路桥过渡段动力响应研究D.北京:北京交通大学,2020.2 代伟伟.高速公路改扩建工程线形指标受限路段设计方法研究D.西安:长安大