浅议路桥过渡段路基病害处治

摘要：本文结合具体破坏模式，分别从地基、路堤、路面及其整体方面提出了相应的病害处治对策，为今后治理高速公路路桥过渡路基病害进行了有益的探讨。

关键词：路桥过渡段;病害特征;机理分析;处治对策

随着我国经济快速持续增长，高等级公路得到了长足的发展川，但由于我国地形多变，地质复杂，使得高等级公路在修筑、运营及维护当中还有许多问题巫待解决，其中桥头跳车现象一直是困扰广大工程技术人员的难题之一。桥头跳车是指在桥台构筑物与引道路堤填土衔接处产生较大的差异沉降，使得路面纵坡呈台阶显著变化，导致高速行使的车辆在这一区段产生颠簸跳跃现象。

一、破坏模式及病害特征

(一)路基整体滑移

1、路基整体侧向滑移

路基的整体侧向滑移主要是由于路堤边坡过陡或是受到破坏后，在上部重复荷载作用下形成纵向裂缝或沿坡裂面整体下滑。

2、路基整体向桥台方向滑移

对于桩柱式桥台，台前土体基本处于无侧限受压状态。当锥坡受到破坏，且在自重和车辆的冲击荷载作用下，土体有向桥内移动的趋势，形成横向裂缝或整体下滑，使得桥头部位的路基、路面产生较大的竖向位移，从而引起桥头跳车。

以上两种情况破坏的主要共同特征是：路堤填土较高，整体性较差;路基边坡受到破坏或者由于地形的限制使得路基边坡过陡;路堤边坡的整体或部分沿滑动面下滑引起路面出现纵向错台或裂缝。

(二)路基与桥台间形成台阶

路基与桥台间形成台阶主要表现在：

1、局部沉降发生在台背与过渡段结合处，即最大沉降深度距离桥台背很近，形成错台。

2、路基相对路面设计标高整体下沉，当桥台与过渡段结合处的差异沉降达到一定值时，而引起的桥头跳车现象。

此模式的共同特征是：台背填土的均匀或者不均匀沉降较大;沉降差最大值产生在靠近台背处。

(三)路面凹陷

路面凹陷也是公路在运营过和中的一种常见病害，主要是由于路堤或地基的不均匀沉降引起，外部表现特征是路基沉降不均匀，路面破坏严重、凹凸不平。

该模式的主要特征是：过渡段内的路基沉降不均，局部沉降较大，路面出现凹陷;沉降的最大值距桥台有一定的距离。

(四)搭板与路堤形成纵向坡度差

设置桥头搭板预防桥头跳车，在防止桥头跳车方面取得的较大的进步，成功的实例也很多，但也有其不足之处，其中当台背填土路堤沉降较大或搭板长度不够，搭板与路堤形成纵向坡度差超过一定的范围时，就会在搭板与路堤的衔接处产生转角，当车辆通过该处时同样会产生类似桥头路车的感觉，即“二次跳车”。

此病害的主要特征是：路基整体沉降过大;搭板较短，不足以使桥台与路基间的差异沉降实现平稳过渡;搭板一端简支于桥台沉降相对较小。

二、路桥过渡段路基病害处治对策

(一)静压注浆法

静压注浆法的实质是用气压，液压或电化学原理，把某些能固化的浆液注入各种介质的裂缝或孔隙，以改善地基的物理力学性质。注浆法可用于防渗、堵漏、加固和纠正结构物倾斜。它广泛应用于水利、道桥以及地下建筑等工程中的砂及砂砾石地基，软粘土地基、杂填土地基、淤泥以及湿陷性黄土地基等。在地基处理中，常用的静压注浆方法按其依据的理论可分下面四种：渗透注浆法、劈裂注浆法、压密注浆法、电动化学注浆法。

1、劈裂注浆法

指浆液在压力作用下，克服地层的初始应力和抗拉强度，引起土体结构的破坏和扰动，使浆液沿垂直于小主应力平面上发生劈裂，使地层中原有的孔隙或裂隙扩张，或形成新的裂缝和孔隙，从而使低透水性地层的可灌性和浆液扩散距离增大。

2、压密注浆法

指通过钻孔向土层中压入浓浆，随着土体的压密和浆液的挤入，在压浆点周围形成浆泡空间，并向四周不断膨胀挤压土体，压人的浆泡使一定范围内的土体被挤密，浆泡本身凝结后也最终形成硬质块体存在于土体中，就使一定范围内的土层得到强化改善。

3、渗透注浆法

指在注浆压力作用下，浆液克服各种阻力而渗入孔隙和裂隙，注浆压力越大，吸浆量及浆液扩散距离就大，这种理论假定在注浆过程中地层结构不受扰动和破坏，所用的注浆压力相对较小。既然渗透性注浆是在地层结构不被破坏的条件下渗入地层，因而浆材的颗粒尺寸必须至少小于上的孔隙尺寸，才能实现渗透性注浆。

(二)旋喷桩法

旋喷桩法是利用旋喷钻机将预先配置好的水泥浆液通过高压脉冲泵使液流获得巨大能量后，通过注浆管道从高压喷嘴中高速喷射，形成一股能量高度集中的液流，切削土体，同时钻杆以一定的速度边旋转，边徐徐提升，从而使浆液与土体充分搅拌，并按一定的浆土比例和质量大小有规律的重新排列，胶结硬化后便形成一个有一定直径的柱状固结体。

旋喷法通过在软弱土层中形成水泥固结体与桩间土一起形成复合地基，可大大提高地基的抗剪强度，改善土的变形性质、提高地基的承载力，减少地基的沉降变形。而且可以利用小直径钻孔旋喷成比孔大8-10倍的大直径固结体，同时具有设备简单、施工速度快、机械化程度高、用途广、成本低的特点。

(三)换填法

换填法就是对将路基底面以下一定范围内的软弱土层挖去，然后以质地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵蚀的砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿渣等材料分层填筑、压实成为良好的人工地基。

(四)混凝土挤密桩法

混凝土挤密桩法其实质也是一种钻孔桩，即利用钻机从路面向下钻孔至不良地基中，成孔后将干混凝土分层压实，在一定的压力作用下，对周围的不良土体起挤密作用，同时挤出的水分被干混凝土吸收，形成改良后的复合桩基础。从而达到治理的目的。

由于路桥过渡段病害往往是多种因素引起的，因此在病害处治时应采取相应的综合处治措施，灵活的将各种处治方法组合利用，以达到更好的治理效果。

参考文献

【1】沈有国.浅析路桥过渡段路基路面施工及病害的防治【J]广东科技，2009，(04).

[2]陈少华.路桥过渡段病害治理探讨U】.广东科技，2008，(08)

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