路桥工程台背填筑路基沉降原因及对策分析

陆传忠

（邳州市公路管理站，江苏 邳州 221300）

1 路桥台背回填路基沉降原因分析

1.1 桥台台背路堤压实度不满足要求

一般而言，在路桥工程施工工序的安排上，大都先对桥梁涵洞进行施工，随后再进行路基填筑施工，或者桥梁、涵洞以及路基填筑施工同时进行，并且在施工的过程中在桥台背两侧预留出一定范围的空地，一直等到桥梁和涵洞的施工完成并且相关结构的混凝土完成期龄的凝固，最后再进行填筑。由于桥台台背所处的位置较特殊，尤其是处于桥台后背和翼墙内侧范围的台背，因作业空间狭小，无法开展大型机械压实作业，特别是一些功率性强的大型压实设备根本无法派上用场。因此，此范围内的压实效果很差，很难达到相关规定要求。再加上施工用料、施工经验和施工机械等各方面因素的影响，与比较开阔处的路基填筑质量相比，桥台背处的回填压实度普遍都达不到设计要求。

1.2 桥头引道软土地基沉降

在路面自身重量和车辆荷载的作用下会对地基产生压力，使地基产生一定程度沉陷，尤其是软地基地段，沉降问题会更加明显，导致软土路段发生“跳车”现象。在进行施工设计时，一定要布设足够数量的地质钻探孔，加深钻探深度，以便以及发现软弱地基的存在，对软弱地基的厚度和范围进行精确的评估，细致分析软弱地基的物理成分和性质，及时采用科学合理方式进行处理。另外在桥头引道处，桥台台背处回填土压实质量差，雨水的入侵会造成水土流失，强度减弱，这势必会造成填筑路基的沉降。除此之外，台背后的地理和地质条件特殊，再加上路基填筑厚度比较大，会对地基产生相对比较大的应力，造成该处的沉降。

1.3 桥头引道过渡段结构设计不合理

一般采用搭板结构作为桥头引道的过渡段。此种结构设计会普遍出现“跳车”和“断板”现象。究其原因主要有以下几个方面。

（1）相对于桥头路堤，软基路段桥涵结构的沉降量更大，若搭板长度不够会导致顺接功能失灵，“跳车”现象也就在所难免。

（2）在设计搭板过程中未考虑台背路堤沉降因素，导致两者脱空，搭板强度不足会导致断板进而诱发“跳车”。

（3）关于搭板的处理目前还没有明确的计算方法或者明确的规定。

（4）在具体的施工过程中，搭板不会作为单独的一个方面进行设计。总之，正确处理软土地基和压实填土是消除填筑土体沉降的重要条件，而合理的搭板设计有助于消除“跳车”现象。

1.4 桥头引道路堤边坡防护问题

通常情况下路桥工程的设计和施工中，台背路堤填土未能考虑到排水和防水方面的设计，或只进行简单的浆切片石护坡或者草皮护坡。由于桥头引道路堤未能采取合理的边坡防护措施，台背也没有完善的防水、排水措施，致使水土流失严重，路基强度变小，经过车辆荷载的反复作用导致路基沉降。

2 台背回填路基沉降的处治措施

2.1 增加必要的构造

（1）在路桥过渡段的施工设计中采用土工格栅技术。土工格栅能够发挥土体自身的抗剪强度，与土体结合在一起，能够承受土体自身压力和车辆荷载力，限制土体的侧向变形，从而控制路基填土的侧向位移，有效提高路基的稳定性。另外，土工格栅和路基填土之间所形成的摩擦力可以抵消桥台台背一部分垂直分力，有效提高路基的承载力，使得沉降程度得到有效抑制。若采用水平方式摊铺，土体在反复的车辆荷载作用下将发生很小变形甚至会不发生变形。

（2）合理设计搭板的长度和强度。搭板长度的设计必须遵守以下原则：①由于路面沉降会引起纵坡变动，出现一定程度的倾角，搭板的长度和倾角之间应满足适当的比例关系。②搭板长度必须能延伸到一定长度的未被碾压的土体上或者将台背预留土缺口跨越。③根据搭板本身的受力状况，结合弹性地基设计出其长度。而搭板的设计强度可根据其与台背填土潜在的脱空状况，还有自身所处的位置和枕梁位置的影响来进行设计。

（3）路桥过渡段可能存在施工缝，容易引发渗水，导致路基沉降。可以通过设置柔性桥台、桥头打桩和台后搭板加固处理加以解决。

2.2 选择合适的路桥过渡段路堤填料

在进行路桥台背填筑之前，必须慎重选择施工路段的填料，采集各种土体样本进行试验对比。具体试验内容如下：鉴定土壤的液限、塑限；对相关土体进行筛分，然后进行击实，科学地分析达到同等压实度的情况下，所需要的压实遍数与土层厚度之间的关系。经过试验，对比各类型土体的相关指标，进而选择出性能最好的土体作为填筑材料。填筑材料时尽可能采用压实性能好、级配连续、水稳定性能好的材料。如若缺少相关的材料，需在其中添加石灰、水泥等外渗剂。对于淤泥类土体、沼泽土或者含有草根、树根或者杂乱的垃圾的土，一定要严禁使用。

2.3 确保压实质量

台背路堤填土必须进行合理的规划再进行回填，要与锥坡填土同步回填。回填时，必须首先设计好回填宽度，一层一层地进行填筑，压实厚度不能太厚以免影响压实效果。回填的过程中一定要严格按照工序进行填土，先进行汽车卸土，使用推土机进行平整并进行洒水和晾晒，随后进行人工平整，使用压路机进行压实，最后碾压完之后还要对压实度进行检测。在压实过程中，要确保路基的压实质量。具体操作如下，碾压之前对土体的松铺厚度和含水率进行检测，参考试验的相关数据进行压实。为提高碾压效果，路桥过渡处需加以振动，桥台附近应采用静压，以保证桥台免遭损伤。

2.4 加强施工控制

（1）在对路桥工程相关结构进行大规模施工时，必须严格按照科学合理的施工工艺参数进行施工，遵守施工规范，总结经验，熟练应用施工技巧。一定要控制施工节奏，把握施工流程，掌控填筑速度、表面平整度和相关机械的使用，采用精确的检测方法。

（2）采用方格网控制填料量，以便很好地控制摊铺厚度。严禁填筑过程中出现粗细集料离析的状况。如若出现，必须马上进行现场搅拌，保证填筑的标准和质量，以免出现土体松散和起皮等现象。

（3）一些狭小地带压路机难以碾压到位，这些地段必须进行人工压实或夯实，根据情况增加检查点数，如若发现压实效果差的地段，必须及时有效地进行处理，保证压实质量。

（4）在路桥相关结构施工中，务必配备专业技能高、经验丰富的检测人员，另外要保证人员的数量，以便缩短时间。检测人员一定要严格遵守规范和设计要求，对相关指标进行全面的检测。

3 结语

随着我国路桥事业的发展，人们对路桥的质量要求越来越高，路桥的安全性和舒适性显得愈加重要。但若路桥在设计上存在缺陷，或者施工中存在失误，则可能导致路桥台背处的地基基础产生不均匀沉降，导致桥头出现跳车现象。这一问题会严重影响路桥的功能和自身的使用寿命，对行车的安全构成严重威胁。针对这一问题，必须根据相关规定和规范对其进行科学合理的设计，施工过程中必须严格遵守施工工艺流程，努力提升公路桥梁的质量和可靠性，促进我国路桥事业的健康稳定发展。

[1] 张文.桥头跳车原因分析及防治对策[J].路基工程,2007,（3）：163-164.

[2] 杨春华.台背路基工后沉降取值标准及应用研究[J].中外公路，2007,（4）：33-35.