路桥过渡段路基路面技术

　　【摘要】：路桥过渡段是公路施工中质量问题的多发段，也是质量控制的重点，如果施工质量控制不到位，很有可能会因路面和桥面的不均匀沉降而在路桥过渡段产生台阶或非平整路面，从而极大程度地影响路和桥的使用效果，影响车辆的顺利通行。本文调研和汇总分析了我国各地多处路桥过渡段道路软基施工的经验和成果，总结工程建设成功的经验与失败的教训，对有关设计理论，处理技术的关键问题开展试验研究，分析路桥过渡段路面路基施工处理方法，并重点对高压旋喷桩在路桥过渡段路基处理的应用上开展室内试验和室外调研的综合研究，在研究基础上，确定了高压旋喷桩用于路桥过渡段的施工设计方案。 

　　【关键词】：路桥过渡段、路基、路面 

　　1.引言 

　　路桥过渡段由于路基和桥台的刚度差异较大而容易产生由于路基不均匀沉陷导致的路基与桥面高度不等的问题，这种现象会极大影响桥体与路基的衔接处的路面质量和平整度，并引起跳车现象，这一直是道路施工中的一个技术难点。高压旋教育论文喷桩技术是一种新型的地基加固方法，对路桥施工中的过度路段的软基具有很好的适应性，高压旋喷桩技术可以很好地加固地基，避免发生不均匀沉降，是一种非常理想的路桥过渡段地基处理方法。 

　　2.路桥过渡段的常见问题及原因分析 

　　2.1路桥过渡段常见问题 

　　路桥过渡段由于路基和桥梁材质的不同，如果不能合理处理衔接处的各种材料的强度、刚度问题，很可能会在后期使用过程出现问题，特别是路堤与桥涵和通道的连接处，这部分常由于路基不均匀沉降而产生台阶，台阶的产生会极大程度地影响路桥的通行质量，迫使驾驶员减速，严重情况可能引起跳车并引发事故。另外由于桥头引道路基高而产生的路面沉陷、变形、积水、裂缝等现象也是重要问题，需要施工时对路桥过渡段的路基路面进行妥善处理，以实现问题的妥善解决。 

　　2.2路桥过渡段问题原因分析 

　　路桥过渡段的常见沉陷问题主要是由于路基和桥台的刚度差异较大造成的，桥台刚度较大，后期车辆经过造成的压力引起的沉陷度较小，而路基结构密度如果不够密实，后期使用过程中会由于车辆重量而造成较明显沉陷，从而在路基与桥台处产生高度差，车辆经过便会产生跳车现象。据大量工程实践分析，造成沉降度不同的原因有如下几个：首先是路基处理方法选择不合理，影响压实强度，从而造成后期路基沉陷度过大，如果填土前没有采取完善的路基处理方法，特别是路基下存在未处理软土层的情况，会造成大幅度的沉陷，从而在路桥衔接处产生台阶。其次，路基路面压实度不够，这是由于由于路桥过渡段的特殊位置，受桥台支撑的影响，压路机无法充分接触路桥衔接处的地基，因此无法充分压实，从而在后期使用过程中产生沉陷度过大的问题。 

　　3.高压旋喷桩技术介绍 

　　高压旋喷桩，顾名思义就是采用对泥浆进行高压旋转喷注形成桩体的一种成桩加固方法，首先需要进行打孔，用钻杆机端装有特殊喷嘴的工程钻机打孔至设计深度后，对水泥浆液施以高压，从而将泥浆从机端喷嘴处喷出，之后缓缓旋转提成钻杆，喷射出的水泥浆就会在钻孔中形成柱状的桩体，凝固硬化后成桩起到加固作用。高压喷射流会破坏钻孔附近的土体结构，并将土与浆液混合，从而使混合结构硬化，使桩体与相邻土体结合更加紧密，负荷承载力更强。另外也可以根据需要调整旋转方式、提升速度、喷射压力等，比如旋转变成半圆周摇摆式，则会形成对扇形片状桩体，这样可以根据工程特殊需求改变成桩特性，以适应工程需要。 

　　4.加固桥头路基路面施工设计方案 

　　4.1设搭板桥头路面设计 

　　在路桥过渡段设置搭板，可以实现优化过渡段路面质量，减小地基沉陷对过渡段路面造成的影响。[1]采用搭板的设计方案通常有三种，一种是过渡段设置长距离搭板，覆盖路桥过渡段并向两侧延伸一段距离，这样可以利用搭板提供的附加支撑力，来影响路面弯沉变化，使沉陷实现渐变效果，从而缓解由于不同区域沉陷度差异过大产生台阶。第二种是在根据路基沉陷量的计算在路面一边预留斜坡，以应对后期沉陷，将搭板与路面连接端设置为高于标高，这样后期路基沉陷时预留部分对沉陷区进行填充，可以在沉陷发生后使路面与桥台高度趋向一致，减少台阶产生，第三种是将搭板设置为与面层顶面平行，将搭板顶面标高与桥面面层底标高设置一致， 也可与正常路段基层顶面标高一致，这样也可以较好地解决桥台与路基刚度差异的问题。 

　　4.2高压旋喷桩桥头路基设计 

　　如果路桥过渡段不设搭板，那么就必须强化地基的坚固度处理，提高地基承载力，减少其沉陷度，对地基的加固可以选用高压旋喷桩技术，高压旋喷桩对沉陷度大，地基承载力小的软土质地基具有很好的适应性，因此根据工程经验，在进行实地勘察和工程地基加固办法选择的时候，可以以此为依据适时地选用。 

　　高压旋喷桩技术实施时，首先需要确定地基加固区的范围及其承载力程度，以据此确定旋喷喷嘴的直径和喷射压力，喷射压力与喷嘴直径不同喷出的桩体直径也不同，应根据需要确定桩体所要承受的承载力和桩体直径，并据此确定喷嘴直径和喷射压力。桩体特性确定后制定布桩方案，对布桩范围的确定，通常在确定加固区范围后，向非加固区内延伸十米，作为布桩过渡区，以提高加固区整体承载效果。根据布桩原则，均匀沉降地带的布桩依据等间距方案布置，非均匀沉降地带的布桩根据沉降区域的不同适当调整桩间距离，以均衡地基承载力。纵向不同桩间距之间的布桩，从桩间距小的一侧往桩间距大的一侧逐渐递减，递减幅度不大于 0.1m。[2]若加固桩深度达到地基硬底，则桩体长度需根据地基硬地线变化，以硬底为标准，如果未达硬底，则需要根据地基特性调整不同区域之间的桩长，不同桩长之间需要均匀过度，递增减幅度不超过0.5m。设计时对于特殊施工环节需要预留施工余量，比如喷桩前的钻孔需要超出设计0.3-0.5m。 

　　5总结 

　　路桥过渡段是我国道路施工质量控制的重要区段，由于过渡段涉及路基与桥台两种材质的路体结构，因此如果无法妥善处理两者的衔接问题，很有可能会在后期使用过程中由于地基沉陷度不同出现台阶式断层，破坏路面平整度，进而影响路面通行质量。对于此问题的解决，可以采用路面设置搭板的方法，利用搭板的承载力，减缓路面沉陷变化，实现曲度渐变，也可以在路基侧根据沉陷度计算预留斜坡，使斜坡高于桥台，这样后期发生沉陷时，斜坡处可以对沉陷进行填充，从而使路面与桥台趋于平整。另外还可以采用高压旋喷桩地基加固技术，对路桥过渡段的路体部分进行地基加固，提高地基承载力，减少其沉降量，从根本上解决路基与桥台的沉降差，利用高压旋喷桩对软路基加固的良好适应性，收获很好的路基加固效果。 

　　参考文献 

　　[1] 陈立涛. 重载铁路路桥过渡段斜向旋喷桩加强效果研究[D].北京：北京交通大学， 2010. 

　　[2] 刘宏喜. 试论路桥过渡段路基路面施工及病害的防治[J].科技向导，2013，（27）：80. 

　　[3] 邬建波. 路桥过渡段路基路面施工技术探析[J].桥隧工程，2013，（20）：71-73.