公路桥涵台背回填施工工艺与质量控制措施

摘要：路基与桥涵连接处的施工质量是整个高速公路工程施工中较为重要的施工控制点，其施工质量的优劣直接影响后期使用过程是否出现跳车。本文首先探讨了高速公路桥涵台背回填的重要性，论述了施工工艺措施，从不同地基方面提出了相关的质量控制措施。

关键词：高速公路；桥涵；台背回填；施工工艺；质量控制

在高速公路施工中，桥涵台背回填施工是一项容易被忽视又不容易做好的工作，常常因为多种原因而严重影响公路的使用性能。比如路面施工完成后桥涵结构物台背回填区继续沉降，致使台背与结构物连接处出现台阶，造成桥头跳车病害。本研究的目的是寻求高速公路桥涵台背回填施工工艺与质量控制措施，提高回填区的整体稳定性。

1 高速公路桥涵台背回填的重要性

桥涵台背回填是路基与桥涵的衔接部位，因其回填工作量小、操作空间狭窄在施工中往往被忽视，往往出现回填材料不符合要求，压实度达不到设计标准的现象。首先桥头的差异沉降使得车辆在通过桥涵结构物时，对结构物产生不小的冲击荷载，路桥结合处的损害严重。为了维护高速公路的良好使用状态，对桥涵两端的差异沉降要及时进行维修，不断的维修不仅要耗费大量的人力、财力和物力，而且也产生了不良的社会影响。其次，桥头跳车对车辆的损害也相当大，并且加大了行车的油耗。另外，桥头的差异沉降会导致车辆行驶至桥头时不得不减速通过，影响了车辆的行驶速度。而且，对于高速公路来说，桥头跳车对行车质量的影响尤为明显，降低了驾乘人员的行车舒适性。

2 高速公路桥涵台背回填施工工艺措施

2.1 桥头搭板

目前为防止路、桥衔接处的差异沉降，高速公路的桥涵设计中均加设钢筋混凝土搭扳。其作用的原理为搭板支承在路基与桥台之间，形成一段过渡性的梁板，当路基下沉后，搭扳平顺了路桥之间的沉降差。然而当桥头路基出现局部凹陷时，搭板下部脱空，形成了一个类似于简支粱的结构，随着凹陷范围的扩大，搭板下部的脱空长度也不断加大，在行车荷载的作用下，简支梁的最大弯距超过极限值，搭扳底部开裂乃至搭板折断，此时完全失去了桥头搭板的功能。因此，桥头搭扳只是一种临时补救措施，没有改变台背回填区的沉降变形特性。

2.2 地基处理

对于软土地基上的桥台，地基处理是防止桥头跳车的关键。一般来说，对于软土地基上的桥台，必须进行地基处理，提高地基承载能力，减少地基沉降．从而减少回填土体表面的总沉降。

2.3 压密注浆

压密注浆的原理是利用注浆泵将配制好的水泥浆液通过注浆管注入回填材料中，浆液在压力作用下渗入填土的孔隙中，与骨架产生固化反应，进一步提高台背填土的密实程度，减少填土与桥台之间的刚度差，从而减小因台背填土的沉降而产生桥头跳车的现象。水泥浆液除能填补填料的空隙外，还能防止雨水下渗对回填材料的软化作用。比如某某高速公路大、中桥台背回填工程采用注浆办法增加回填材料的密度，使用效果良好。

3 高速公路桥涵台背回填施工的质量控制

3.1 一般地基

对于地基承载力较高的高填方路堤上的重力式桥台台背回填问题，地基压缩性低，在附加荷载作用产生的压缩沉降小，对回填体表面沉降贡献相对较少。因此，重点考虑回填材料自身的压缩变形性能和结构的稳定性，应该选用轻质、高强度、低压缩性的回填材料。相应的回填材料和处理措施有：轻质、高强度、离模量的陶粒粉煤灰混凝土材料的使用效果明显优于其它材料。高压实度的粘土和石灰土可以用于重力式桥台台背回填工程。加筋提高了回填材料的强度和刚度，加筋复合体的表面沉降和作用于台背的土压力都有所减小，尤其当加筋和EPS夹层联合应用时，效果更加明显。易变形的EPS夹层结构减小了台背压力，能够消除结构位移对土压力的影响，回填体面积沉降变化共少，该结构在重力式桥台台背回填中效果明显。

3.2 软土地基

桩承式桥台台背回填体的地基通常为软弱土层，其承载力低，压缩性高，在附加荷载作用下产生的压缩沉降大，达到稳定沉降的历时较长。因此重点考虑回填材料对地基的附加应力和回填材料的排水界面作用，从而减少回填材料表面总沉降和日后沉降。与软基上桩承式桥台相适应的台背回填材料和处理措施有：与重力式桥台相同，轻质、高强度、高模量的粉煤灰混凝土材料的使用效果明显优于其它材料。渗透性好的风积砂、加筋风积砂、砂砾和加筋砂砾能够为地基和路堤材料提供良好的排水界面，因此。它们在桩承式桥台台背回填中的使用效果明显优于渗透性小的粘土和石灰土材料。与重力式桥台相同，加筋提高了回填材料的强度和刚度，减小了回填区和相邻路堤土体表面的沉降，使用效果明显。在桩承式桥台台背回填中，设置易变形夹层后，回填体表面沉降有所增加。因此，在桩承式桥台台背回填中不推荐这种处理措施。

总之，桥涵台背回填质量作为高速公路一个技术控制薄弱环节，我们认为，通过上述方法的质量控制可以基本的保证了公路与桥涵连接处施工的施工质量。

参考文献：

[1] 孙曙光．公路施工技术要求[M]．南方交通出版社，2004：11．

[2] 杨雷，杜雅丽，奇慧．浅谈公路路基施工的质量控制[J]．山西建筑，2005，31(2)：86-87．

[3] 张玉稳，宋学东，张宏庆．高等级公路结构物台背回填施工方法探讨[J]．中外公路，2011，23(3)：72-74．

[4] 葛折圣，黄晓明，张肖宁，高俊合．公路桥涵台背回填材料研究现状综述[J]．交通运输工程学报．2007，7(4)：67-73．

[5] 葛折圣，葛折贵，黄晓明，公路桥涵台背回填稳定性极限分析上限解[J]．岩土力学，2009，25(12)：2007-2012．

[6] 葛折圣，黄晓明，张肖宁，等．陶粒粉煤灰混凝土在桥涵台背回填中的应用研究[J]．岩土力学，2006，27(11)：2076-2084．

[7] 冯光乐，许志鸿，凌天清．基于道路使用功能的桥头引道沉降标准研究[J]．公路交通科技，2005，22(2)：35-38．