公路結構物臺背差異沉降控制技術探討王新武 蔡小東（江西省交通工程質量監督站,江西 南昌 330008）

摘 要：該文在查閱大量科技文獻與總結前人寶貴經驗的基礎上，結合某高速公路鶴峰大橋工程實際情況，探討了公路結構物臺背差異沉降的控制技術。關鍵詞：橋梁工程；橋頭；臺背；差異沉降 控制技術

0 前 言隨著我國交通事業的不斷發展，高等級公路建設步伐的加快，人們追求行車的舒適性、安全性及經濟性的意識觀念也在不斷增強，這就給高速公路建設提出了更高的要求，尤其把影響行車的橋頭跳車控制問題擺在了首要位置。而在公路結構物臺背的差異沉降是公路建設中的通病，因此結構物臺背差異沉降的產生原因與處理措施是技術人員和科研人員關注與研究的課題。本文在查閱大量科技文獻與總結前人寶貴經驗的基礎上，結合某高速公路鶴峰大橋工程實際情況，探討了處理公路結構物臺背差異沉降的控制技術。1 鶴峰大橋簡介鶴峰大橋位于某高速公路K63+046.725，起點于某高速公路K62+710.450，止點于某高速公路K63+383.00。上部為單跨30m預制預應力T梁，橋臺兩端位于緩和曲線內，中間大多基于直線，橋面縱向坡度i=1.0%，單幅橋面寬度12.25m，橫向排水i=-2%，彎道超高最大橫坡i=8%。下部構造為樁柱式橋墩，起點橋臺為樁柱肋板式橋臺，終點橋臺為重力式擴大基礎橋臺，樁柱樁徑1.8m（1.5m），最高樁柱34.5m，全長L：672.55m，R：669.10m。橋址位于三處深溝地段，其地形高差較大，地形凹凸不平。地理氣候干燥，最高溫度達400C，最低溫度-10C。雨季多為暴雨及陣雨。2 鶴峰大橋臺背差異沉降控制技術2.1 地基的處理鶴峰大橋的橋背為軟弱地基，對軟基處理目前國內已有換土法、超載預壓法、減少附加應力法、排水固結法、深層攪拌和高壓噴射注漿法、振動碎石樁法等處理方法，都是行之有效的方法。另在處理后的基底頂面宜設置橫向泄水管或盲溝。鶴峰大橋采用可靠措施提供支承以上填料自重和附加荷載（活荷載）的穩定地基。除換填地基軟弱土材料外，還采用了石灰土擠密樁技術措施來保證地基的穩定。2.2 合理選擇橋頭路堤填料橋頭路堤填料在條件許可時，首先應選擇板結性好、可壓縮性小、壓實快、透水性強的材料，如卵礫石、碎石土及砂礫土等，并要求填料級配適當。鶴峰大橋橋頭路堤填料為粘土和粉質亞粘土，透水性差，因此，根據室內試驗結果及國內外研究成果，在土中摻入灰劑量≮6％的Ⅲ級以上石灰進行改良，施工中嚴格按《公路路基施工技術規范》（JTG F10-2006）進行操作。2.3 臺背材料的填筑方法2.3.1填筑范圍 鶴峰大橋臺背材料的填筑范圍如圖1所示。為保證臺背材料填筑質量，確定如下臺背填土順路線方向長度：頂部為距翼墻尾端臺高加2m，底部為距基礎（或立柱、承臺）外邊緣3m（圖1中剖線區為用透水性材料、石灰土或水泥穩定土處治的換填區，余下范圍采用路堤填料同步填筑；K0為壓實度標準）。

圖1 臺背材料的填筑方法

2.3.2填筑方法 鶴峰大橋臺背填土高度＞8m，路堤頂面以下8m高范圍采用砂性土，8m以下可用與路堤相同的填料填筑，但壓實度標準在順路線15m長范圍內均采用96％。為防止鶴峰大橋通信管道積水及路面水下滲受橋臺阻擋而造成臺背填土濕軟、橋臺滲水而影響美觀和安全，于漿砌片石臺背后全范圍內滿鋪一層隔水材料，如油氈或尼龍薄膜材料；臺身背后沉降縫處，用20cm-50cm寬油氈條沿沉降縫全高粘貼后，在外涂刷瀝青三道。并與對應位置下，比該樁號設計標高低至少200cm處設橫向泄水管：先填筑橫坡為3%-4%的粘土封水層土拱，充分夯實后在土拱上挖一條雙向放坡地溝（斷面尺寸取50cm×50cm），于其上鋪設一層隔水材料，再在地溝內放置四周設有孔徑為5mm、呈梅花形布置、間距10cm小孔的硬塑料管，管徑為15cm，然后在塑料管四周填筑透水性材料（如圖2所示）。

圖2 臺背涵臺滲排水

2.4 橋頭路面的處理考慮橋臺與臺

玻纖土工格柵是一種用于路面增強、老路補強，加固路基及軟土基的優良土工合成材料。玻纖土工格柵高強無堿玻璃纖維通過國際先進的經編工藝制成網狀基材，經表面涂覆處理而制成的半剛性制品。具有經、緯雙向很高的抗拉強度和較低的延伸率，并具有耐高溫、耐低寒、抗老化、耐腐蝕等優良性能，廣泛應用于瀝青路面、水泥路面及路基的增強和鐵路路基、堤壩護坡、機場跑道、防沙治沙等工程項目。

背路面在結構、材料、剛柔、脹縮等方面存在的差異，為了在其縱、橫向都能平順逐漸過渡，鶴峰大橋在橋頭路面部分采取以下措施：2.4.1設置枕梁和搭板 在橋頭設置搭板是防治橋頭跳車的一項主要輔助措施。搭板的一端支承在臺背上，用錨栓固定，另一端直接置于石灰穩定碎石上，不設枕梁。搭板長度依據設計行車速度、路堤填土高度及預計的橋臺與臺后填土的工后沉降差的大小來確定，鶴峰大橋根據計算采用8m長度。在搭板頂、底面配置了足夠數量的受力鋼筋，搭板的下面設置25cm厚的石灰穩定碎石，石灰穩定碎石在兩則鋪至邊坡面處，并順路方向鋪至搭板外2m。2.4.2設置變厚式埋板 該高速公路采用瀝青混凝土路面，因此，在鶴峰大橋橋臺連接處增設變厚式水泥混凝土埋板，在搭板、埋板或變厚式板下，為保證連接部位的剛柔層次在水平和垂直方向均漸次變化，采用水泥穩定碎石材料，以提高該部位的整體受荷和抗沖能力，利于減小錯臺幅度，調整不均勻沉陷。2.4.3路面類型過渡 橋頭不均勻沉降原因多，且難于根除，為此根據鶴峰大橋的長度和接線填方長度在橋頭5m內鋪剛性過渡層。2.4.4對橋頭路面接縫進行處理 鶴峰大橋與瀝青路面的接縫，往往由于該處瀝青路面難以碾壓密實產生沉陷、錯臺或瀝青路面受推移造成擁包，采用圖3所示處理措施加以解決。圖3 橋梁與瀝青路面的接縫處理

3 結 語公路結構物臺背的差異沉降作為一個帶有共性的工程病害雖暫時無法根治，但只要加強施工規范化技術管理，提出嚴格要求，在地基處理、合理選擇橋頭路堤填料、臺背材料的填筑方法和橋頭路面的處理等方面采取有針對性措施，就能將病害降低到最低程度。從目前鶴峰大橋橋頭的狀況來看，采用本文所用的臺背差異沉降控制技術取得了良好效果。

參考文獻：[1]JTG F10-2006. 公路路基施工技術規范[S].[2]牛玉宏，智慧. 橋涵構造物臺背填筑質量控制措施[J]. 山西交通科技，2005(S2):86-87.[3]吳劉平，侯艷斌. 高填路堤下沉原因分析及防治措施[J].筑路機械與施工機械化，2006，23(6) : 30-31.