山区桥涵台背回填施工质量控制

时间：2024-08-31

吾拉木江·伊德日斯

（新疆路桥建设集团有限公司，新疆喀什 844000）

0 引言

山区道路桥梁施工中桥涵台背部位是路基与桥涵结构连接部位，若该部位与桥涵本身间产生不均匀沉降则会导致路面面板断裂和桥头跳车等病害，直接影响行车舒适和路面的使用寿命，由于桥台对地基强度要求较高，因而后期沉降量较小，而台背回填虽经压实但在投入运营后仍会产生较大沉降，同时由于台背部位回填施工工作面较小而难以达到最佳压实效果，因而合理控制台背回填施工质量对保证路面使用性能、延长使用寿命具有现实意义。

1 山区桥涵台背回填施工技术

1.1 基坑开挖

山区桥涵台背回填土施工应在桥涵结构强度不低于设计强度80%以后进行，且在山区桥涵上部构造未安装就位前不能进行台背回填施工，在回填前应将交接部位进行基坑开挖以保证该部位的压实质量，基坑开挖应采取放坡的形式，并且在路面与路基填土交接部位应挖成阶梯台阶型，并应施工为2%～4%的内倾斜坡。

1.2 设置桥头板和枕梁

台背后地面起伏较大，因而施工中可在桥台台背部位设置桥头搭板和枕梁以加强桥台和台背部位的整体性，搭板长度不应小于6m，宽度应为行车道和路端地带宽度之和，厚度不应小于25cm，搭板和枕梁均应为现浇混凝土结构，且搭板应设置一个较大的从坡，以保证沿台背长度方向均匀沉降且逐渐减小，搭板末端面应与路基顶面平齐，搭板以上路面应按照一般路面施工[1]。

1.3 回填

对梁式轻型桥桥台台背回填土应在梁体安装完毕后两侧平衡施工，柱式桥则应在柱侧对称平衡施工，以减少桥涵梁端路堤工后沉降，并应先填筑路堤预压之后反开挖涵洞或桥台部位土方，最后方可进行桥涵施工；在进行土体回填时应分层、两侧对称进行，并控制每层松铺厚度不超过15cm，施工中应在结构物两侧做好标记，沿路基方向放3%纵坡以利于排水并保证回填质量；若路基、涵洞及通道部位同步回填则应在涵洞砌体或结构混凝土强度不低于设计强度75%后方可回填，涵洞洞身两侧不低于2倍孔径范围内应同时按照水平分层、对称填筑并压实；对基坑开挖坡面和已施工完成的路堤结合部位进行挖台阶并作压实处理后方可回填，应控制台阶宽度不小于1m，高度不超过30cm，台背锥坡和台背填土必须同步施工且必须超宽填筑；在桥台回填前应先沿路基方向进行，回填长度大于搭板至少2m范围，其下部应结合台高1∶2坡度计算并不能小于20m，并应横向分层填筑；涵洞部位则应优先于路基，控制其上部沿路基方向不小于孔径长度，下部长度应按照涵台高1∶2计算，也应采用横向分层填筑，斜交涵洞台背填料则应自洞身两侧小于2倍孔径范围内按照水平分层对称填筑并应横向碾压，以此来缓解偏土压力对结构带来的影响[2]。

1.4 碾压

由于该部位施工工作面限制，导致压实工作难以用大型机械施工，并且采用大吨位机械施工震动过大会影响台背，因而台背部位回填应采用小型压实机械，并应控制最终压实度较同层次路面高1个百分点以保证该部位土方充分压实，涵顶50cm范围内回填土应采用轻型压实机械施工以尽量减少压缩性沉降。

2 施工质量控制要点

2.1 填筑材料质量控制

在施工前应对各类土壤进行对比试验，主要包括土体液限、塑限的联合测定，不同土体在相同压实机具下达到等同压实度时的压实系数及松铺系数间的关系，并应尽量就地取材以保证材料来源并降低施工成本，应尽量选用砂类土和深水性较好的土体以保证其压实度和良好的渗水性，若土体为非渗水性材料则应掺加石灰、水泥等外加剂，严禁采用含有树皮、草根等有机质的土体作为填料；台背回填土体含水量必须符合要求，应最大限度地实现土体含水量处于最佳范围，若含水量超出最佳含水量范围则应采取翻晒或补水翻晒的措施，最终控制实际含水量与最佳含水量误差在±2%范围以内。

2.2 松铺厚度控制

施工中应结合分层设计厚度和松铺系数计算松铺厚度，并以此确定用灰量确保压实效果，并避免出现超密现象，施工过程中应加大试验频率，严格控制填筑土体的分层厚度和密实度，应按照每50m2检测1点的频率进行检测，面积不足部位应至少检测1点，并保证每点检测均合格。

2.3 压实机械控制

在选用压实机械时应结合实际施工环境和土体状况选用，对采用的机械应保证碾压后不存在轮迹，若回填料为石料则应采用震动压路机或夯锤施工，以便于在夯实过程中石料产生的瞬时震动使骨料向紧密咬合状态移位，若条件允许则应采用级配碎石回填以更大限度地提高压实度，无论采用何种回填材料均应保证回填料的均匀性，避免施工中过密或压实不足而对路基和结构的稳定带来负面影响。

2.4 压实度控制

施工中原地面压实度不应低于85%，下路堤压实度不应低于90%，上路堤压实度则不应低于93%，路床部分压实度则不应低于95%以降低工后沉降，由于该部位施工场地狭窄而应采用小型机具施工，为保证施工压实度，应在路基衔接部位设置小于1∶1的斜坡或施工为台阶状，以加强回填部分的咬合强度；并在桥台台背土方回填部位、桥台混凝土及翼墙结构强度不低于设计强度的70%后方可进行回填施工，对施工采用的自卸车辆不能到达的部位，应用挖掘机将土方摊铺平整，后用小型冲击机械或轻型压路机进行压实，若施工条件允许则应提前对台背部位土方回填，以保证足够的时间使其自然沉降；条件允许则应将台背部位土体同锥坡土体同时回填施工，并应按照设计宽度一次性施工，一般施工工序应为自卸车卸土、推土机平整、洒水或晾晒、人工平整、机械碾压及压实度检测，碾压过程中在保证压实度的前提下应避免损坏台身；无论采用何种方式进行回填均应按照设计强度提高2个百分点，并应采取分层取样的方法来测量其真实压实度，并以此推算出台背回填后沉降量，从而制定相应措施便于有针对性的设置台背回填沉降预值[3]。

2.5 回填时间控制

对开挖好的基坑回填前应将基坑清理干净，将其中杂物、浮土等彻底清除，并将坑内水体抽干，坑底晒干后方可回填，回填前应设置好台背排水盲沟以便于排水，若基坑内水体无法排放则应在底部抛填片块石或分层填筑砂石材料，回填高度应超出积水水面50cm以上；若桥台为重力式，可在台身施工完毕回填至1／3高度，若压实机械适宜、台身尺寸较大，可回填至1／2高度，待上部梁板安装完毕后则可继续施工至设计标高，但应保证回填和压实两侧对称同时施工，以防因偏压而破坏结构；对轻型桥台则应在盖板安装完毕且强度达到设计要求后方可进行回填施工，土体回填完毕后最好经历一个降水期使其自然沉降后方可进行搭板施工[4]。