陈 楠

(山西路桥第二工程有限公司,山西 临汾 041000)

随着我国社会经济的快速发展，桥梁与高速公路方面的建设技术水平也获得了很大程度的提高。但由公路与桥梁连接处的情况看来，沉降段路基路面依然存在很多问题，严重影响了建筑物的使用性能。基于此，下文将做出详细分析。

1 公路桥梁工程路基路面沉降危害性

在交通建设项目中，道路桥梁属于十分关键的组成部分，若桥梁工程施工期间出现路基路面沉降问题则会严重影响车辆的正常通行。对此，施工单位必须给予高度重视。同时，当前公路桥梁中出现的路基路面沉降问题也很容易导致桥头跳车问题，极易引发安全交通事故问题，对人们的经济及人身财产安全带来了严重的负面影响，并对公路道路桥梁自身结构产生一定损害，破坏了工程的结合缝。对此，施工企业必须采取合适的施工技术，以切实保障公路桥梁工程的质量水平。

2 公路桥梁沉降机理分析

2.1 台背地基变形机理

桥涵结构发生变形的主要地段则是沟壑，此地段土壤具备较大的压缩性，且地基的强度、含水量以及孔隙率均较大，地段变形能力较强。相较普通路段，桥头路段的建筑高度也更大，这些高出的路基会引起一定的附加应力，从而导致地基沉降问题。

2.2 路堤变形机理

在道路施工期间最常使用的台背回填材料便是粘性土，且此类土体的密实度与压实度很容易受到施工现场地形以及施工条件的影响，若实施力度不够，则会影响土方的含水量，无法达到标准的密实度，从而为地基沉降埋下了隐患。这样的公路在实际使用过程中，地基会因车辆车载以及自重等因素的影响，原本不够的密实度会进一步增大，从而导致沉降问题。相较利用混凝土筑成的桥台，台背填土的柔性较大，在受到车辆荷载作用时，这两种材料会发生不同程度的变形，从而导致差异沉降问题。

2.3 桥头搭板沉降问题

当路基支撑落点为桥台的牛腿时会发生弹性支撑现象，且离桥台较近部分土体的承受应力更小，离桥台较远土体承受的应力较大，以致出现受力不均匀问题。由纵向来看，汽车荷载不断移动，以致引发两段路基应力的峰值，其中一个在车辆荷载的直接位置，另一个在搭板支撑的路基端部。由于汽车处于行驶状态，当通过搭板末端时，路基受到的纵向应力数值会达到峰值，因此路基变形程度也更大，搭板末端会出现更大的沉降问题。除此之外，由于无法准确计算路基的沉降量，当沉降变形较大时，搭板与板后路基在纵向产生的坡度差异较大。

3 公路桥梁沉降段路基路面施工存在的问题

首先是结构问题，在公路桥梁施工阶段一般采用钢筋以及混凝土等铺设材料，且施工期间这些技术也是桥梁改造的重点所在，以提高桥梁自身的承重及抗压能力。但相关施工数据可以证明，在桥梁施工期间铺设钢筋并无法有效阻止车辆跳车问题，也就是说桥梁的相关结构需要得到进一步改进。其次是路面压实问题，在公路桥梁施工过程中，填土作业具备十分重要的作用，但受填土质量以及施工作业等因素的影响，台背方向填土作业具备较大难度，一旦填土施工期间出现问题则会影响路面的压实度，而正是因为填土压实度不够才会导致路面下沉问题。同时，若桥梁施工期间有大型车辆通过，路基路面也会发生不同程度的下沉。最后是地基问题，在路基路面施工期间出现下沉问题会导致跳车现象，这主要是在桥梁施工前，企业并未科学设计施工流程，以致路基路面结构不合理。除此之外，施工人员若在设计期间没有实地考察，没有全面掌握现场的土质情况也会导致施工期间因土质太软而出现路基下沉问题。

4 实际案例分析

4.1 工程概况

孙家沟大桥位于临县三交镇，设计为6孔双线桥康，全长287.63 m。其与临离高速公路上跨交，交叉关系为：铁路里程范围为MDⅡK40+259.90～MDⅡK40+547.53，交叉点里程为MDⅡK40+338.66，被交叉临离高速公路里程：K31+089.9。在工程建设期间，路堤与桥台连接处、路堤与横向结构物连接处均设置过渡段。且根据施工现场情况采取合理的排水设施，并在过渡段路堤两侧设置防护砌体。为了提升沉降段的施工质量水平，预防发生桥头跳车问题，企业应采取以下几种施工技术有效控制质量。

4.2 设置搭板

4.2.1设置搭板方法

首先，受汽车荷载作用的影响路面厚度与刚度会逐渐改变，额外增加了施工作业量。对此，在设置搭板时应确保搭板与路基面顶面保持在同一水平高度，确保桥面层底部搭板顶面标高一致。其次搭板顶面的标高也应与正常路段路基的标高保持一致，以解决路基与桥梁的过渡问题，并保证搭板与桥台连接处保持一致高度。实际施工期间，搭板与路面连接处的标高应略高于设计标高，以便形成预留反向坡。之后在保证路线纵断面平顺的基础上，根据道路桥梁的沉降差计算坡度大小，以此计算路基沉降差。

4.2.2连接桥台与搭板

首先是锚栓方面，应将与台端距离较近的锚栓设置在搭板与台背之间的桥台上面，设置水平拉杆与竖直锚栓避免搭板出现纵向滑动问题，以免桥头凹陷。施工期间可以采用22号钢筋，确保相邻钢筋之间的距离为75 cm～80 cm。若锚栓处于竖直方向时会损坏搭板与牛腿，此时应同步移动限制位移与水平拉杆方向。其次是支座方面，应在靠近搭板台端下面铺设1 cm～2 cm厚的油毡垫层，此次工程中选择了规格为150 mm×150 mm的板式橡胶支座，且支座相邻距离为80 cm。再次是倒角方面，为了避免出现搭板移动损伤道路及路面的问题，企业应将牛腿边缘以及台端上边缘设置为倒角。最后是填缝材料方面，为了防止搭板与桥台连接处渗入雨水，应利用麻絮、玻璃纤维等材料填入裂缝中，之后再灌入较稀的沥青。

4.2.3搭板具体施工

施工企业应根据行业规范与国际标准设置混凝土搭板，以有效保证混凝土的平整度与表面坡度，提升桥梁的施工质量。此次施工期间采用了压路机，由于较薄基层很容易被压碎，因此在搭板实际施工期间应在搭板混凝土顶面与基层顶面中间预留10 cm的距离，且在铺设沥青混凝土材料时也应先凿去已铺设好的碎石基层，从而保证台背的回填强度，具体搭板设置如图1所示。

4.3 地基处理

为了有效预防桥头跳车问题，企业应有效解决桥背地基过软问题，施工过程中，企业应结合现场实际情况采取有效技术，以改善原有地基性能，提升其承载能力，减少因路基沉降导致的变形问题，避免出现错台现象。在厚度角度软土地基修筑高路堤时往往会出现地基侧向移动问题，从而增大了基桩压力，以致桥台出现水平位移问题。这些现象均会严重破坏支座及伸缩缝，影响了桥台与桥面的稳定性。为了避免非正常位移现象，施工期间应采用较轻的回填材料，以提升地基刚性，或者利用基桩抵制地基侧向移动问题。沟壑路段的土壤含水率较高且孔隙率较大，实际处理过程中，企业将此土壤与黏性土壤进行换填，并根据软层厚度确定换土深度。若填土高度在4 m以下时，应保持0.6 m左右的开挖深度，若填土高度更大时应考虑开挖至1 m以上。且回填的黏土必须进行晒晾，一定程度后才可以进行回填压实。一般土方的填筑厚度不大于30 cm，在厚度未达到标准之前应采取相关的压实措施。

4.4 填筑后台

地基沉降以及路基本体的压缩变形属于路堤沉降的主要引发因素，一般而言，路面的压缩变形不会产生太大影响，施工期间不予重点考虑。而路堤沉降可以分为瞬时沉降、主同结沉降以及次同结沉降等几种类型，且其中主同结沉降以及次同结沉降会导致严重的桥头跳车问题。为了避免沉降段沉降问题，施工时不能仅仅搭设桥头搭板，若搭板填料不具备标准的压实度，也会导致路堤不均匀沉降问题，甚至还会导致搭板脱空问题。对此，施工期间应严格遵照相关标准规定，利用夯实机与压路机在距离路基顶大于1 m处进行多次来回压实，且填筑材料也应选择强度高、摩擦力大且透水性较好的材料，比如砂石、砂粒等。除此之外，施工期间还可以修建盲沟以有效排除积水，降低沉降程度，或者也可以使用轻型材料，减小压缩变形程度，此种材料在被压实后，自身的压缩模量会得到相应提升，从而可以缓解反复荷载产生的累计变形问题。

4.5 排水施工

实际施工过程中，企业还应做好排水工作，一定程度上预防路基路面的沉降问题。在雨水积累较多的地方开展桥梁工程作业时，还应保证必要数量的水沟与沟槽，以满足工程的实际需求量。同时，施工人员在施工期间还应及时解决雨水淤积问题，以免雨水腐蚀建筑材料，由根本上保证公路桥梁工程的施工质量。除此之外，企业还应采取其他防护措施，减少雨水对已完成好路基路面的侵蚀问题，进一步预防桥梁路基路面的沉降问题。

4.6 工程实施效果

针对孙家沟大桥工程沉降段路基路面施工期间存在的问题，企业结合实际情况采取了科学有效的应对手段，且顺利完成施工任务，提升了桥梁的施工质量水平，在经济与实用性方面获得了令人满意的效果。在本次工程完工后，通过质量检测发现，填料质量、压实度等各项指标均满足施工要求，且整个沉降段施工质量评定合格。在软土地基处理沉降施工期间，各项指标均满足技术标准要求，有效控制了桥梁的沉降问题。目前此道路桥梁已经开始恢复通车，且运营情况良好，期间没有出现桥头跳车以及路基下沉问题，有效保证了行车的安全性与舒适性，达到了预期的施工效果。

5 结语

在路桥运营期内，公路桥梁沉降段的路面与路基问题严重影响了工程的使用周期，且对交通安全也产生了不利影响。对此，在公路桥梁建设期间，企业应针对沉降段路基路面问题采取有效的施工措施，进行综合治理，以切实保证路桥的施工质量，提升行车的安全性，杜绝因路基路面问题引发交通事故问题。