浅谈构造物台背回填沉降原因及施工质量控制措施.doc

浅谈构造物台背回填沉降原因及 施工质量控制措施苟 敏中交一公局桥隧公司德昌项目【摘 要】随着高速公路及铁路建设的迅猛发展，在工程质量控制上存在不同程度的松懈，尤其是构造物台背回填施工，往往被大多数施工单位质量控制的盲点。因此导致通车后不久，构造物两侧出现不同程度的下沉，公路桥头出现跳车现象，铁路构造物两侧出现钢轨悬空现象等，影响道路使用寿命及行车安全。因此，在路基施工中必须高度重视构造物台背回填过程中的质量控制。【关键词】构造物 台背回填 沉降原因 质量控制 措施1、前言 近几年来，为拉动内需，大兴土木，高速公路、铁路建设迅猛发展，个别省市喊出2年建成一条高速公路等口号。进度上去了，质量控制自然就出现了不同程度的松懈。从近几年投入使用的高速公路、铁路来看，不少质量通病都在其中反映出来，尤其是在大多数道路的构造物两侧出现不同程度的裂缝，甚至整个路面下沉；铁路上更是出现钢轨悬空。随着社会不断推进，人民生活水平的不断提高，车辆拥有率越来越高，道路使用率也随之越来越高，导致构造物两侧路面形成一个大坑，严重影响行车安全。产生此类问题的根源还在于施工时台背回填未严格按照规范要求施工，埋下质量隐患。目前，如何避免类似问题在在建工程建成后再次发生，如何解决台背处下沉、出现跳车问题已经引起相关部门的高度重视。但桥头跳车是个存在已久且非常复杂的问题，一直未能得到解决。本文针对以上问题，进行要因分析，尽量减小台背回填后的沉降量和减弱桥头跳车的影响度，提出了一些在施工中的质量控制措施。2、产生沉降差的原因2.1、填筑原材料原因2.1.1、原材料的选择上，必须要规范要求选择透水性好的材料作为填筑材料；2.1.2、施工过程中，透水性好的材料空隙率大，很难控制其压实度，在道路自重垂直荷载及车辆动载的长期共同作用下很容易产生沉降。 2.2、施工原因2.2.1、在道路桥涵施工过程中，由于道路与桥涵的施工工序没安排好，造成了桥涵两端留下一个施工面窄、填土较多、工期短暂的作业段，施工条件极差；2.2.2、当缺乏与之相适宜的压实机具时，压实度很难达到规范要求，当分层压实厚度过大时，压实度检测不能准确反映实际情况，而且无法发现内部空洞；2.2.3、施工单位为了抢进度，完全未按照规范及工艺工法要求进行施工作业，台背回填松铺厚度严重超过规范要求，台背排水防护设置不完善，给路基沉陷留下质量隐患。2.3、结构形式原因高速公路（铁路）路基为柔性，而桥涵是刚性结构物，经过车辆荷载长期作用，桥涵构造物结构变形相当小，并且基础一下部位基本不会产生明显变形，而作为路基部分在长期自重及动载的作用下，会产生弹性变形，出现不同程度的沉降。2.4、设计原因设计钻探地质情况时，未能准确探明软基范围和深度，造成软基处治的理论计算与选用的计算参数与实际情况不符，导致软基处治在设计上能达到规范要求，而在实际施工中，大多数桥涵的桥头及涵洞两侧未作专项设计进行控制，导致地基及路基整体下沉。3、台背回填质量控制措施 台背回填的质量控制措施，主要从施工过程中进行控制，即原材料、施工工艺、工法等。3.1、严把材料关，原材料上进行控制从填筑材料上控制施工质量，没有合格的原材料，就不可能有合格的工程。材料部及现场技术人员必须严把材料关，坚决不允许不合格的填筑材料进入施工现场。3.2、优化施工方案、规范施工，实施过程严格控制3.2.1、编制详细的施工方案3.2.1.1、在进行台背回填施工前，应选择有代表性的一处台背进行试验段填筑，对所用材料控制在最佳含水量附近进行碾压试验，得出相应达到规范要求后的最佳机具组合与碾压遍数的关系，以此作为后续指导施工的依据，更有效的指导后续施工作业。3.2.1.2、在原地面以下部位的台背回填，待构造物施工完成后，原状土与构造物之间台背必须采用级配良好的砂或砂砾进行回填，并浇注适量的水后用小型夯实机具进行夯实。3.2.1.3、在原地面以上部位的台背回填，如果是先施工构造物在填筑路基的，构造物台背和路基必须同步填筑，并严格控制好构造物台背每层的层厚和压实度；如果是先填筑路基再进行施工构造物的，应必须按规范要求预留好过渡段，并做好过渡段的排水与防水系统，在进行填筑时，必须先进行地基处理。3.2.1.3、肋型桥台，应在台背回填及台前填土、锥坡填土完成后再进行台帽的施工。3.2.2、压实机械、层厚及压实标准3.2.2.1、在进行台背回填时，必须配备小型夯实机具，在不影响构造物质量的情况下，尽可能用重型压路机碾压，如不能碾压的地方则必须采用小型夯实机进行夯实，在小型夯实机具也不能作业的转角及微小死角部位，则必须用人工夯实机具进行夯实。3.2.2.2、台背回填及过渡段的填筑每层厚度严格控制在松铺厚度为15cm，压实度必须从基底至路床顶面均控制在96%。3.2.3、回填范围3.2.3.1、台背回填顺路线方向长度，顶部为距翼墙尾端不小于台高加2m，底部距离基础内缘不小于2m，（对于开挖原地面施工的构造物如原状土与基础内缘间距小于2m，则不需要破坏原状土），涵洞通道顶部台背填土长度每侧不应小于2倍孔径长度。3.2.3.2、同一台背回填必须采用相同的回填材料（地下水位及原状土以下的范围除外）台背填土与路基之间应设过渡段，过渡段长度不小于3倍路基填土高度，过渡段每层压实度也应控制在96%，并且与台背回填同时施工。3.2.3.3、过渡段与路基相接处采用台阶模式进行填筑，台阶尺寸为宽高（200cm30cm）。3.2.4、回填施工要点3.2.4.1、回填前须对构造物外表面涂抹沥青进行防水处理。3.2.4.2、尽量采用透水性好的材料进行填筑，如砂、砂砾、碎石等，如若采用开挖石方进行填筑的，应严格控制材料粒径，填料粒径控制在150mm，级配不好时，摊铺后应人工铺砂。圆管涵必须用砂或改良土进行回填。3.2.4.3、台阶开挖时，必须检测台阶的压实度，若不符合要求的，则应远离台背方向顺延开挖，直到台阶压实度合格为止。3.2.4.4、松铺厚度不宜小于10cm，且不能大于15cm，在台背上用红油漆标明层次位置，每层台背回填压实度检测每侧不少于三处，均达到96以上方可继续下一层填筑。4、台背回填注意事项4.1、凡是轻型、薄壁、扶壁桥台、盖板涵，必须待架梁、盖板完成后才能进行台背填筑，填筑时不得使任何相邻的建筑物受损坏或扰动。4.2、为避免形成较大单向推力，涵洞及单跨桥梁的台背回填，应该同时在两侧台背相同标高上进行对称填筑。4.3、桥台锥坡填土也应与台身填土同时进行，并且分层厚度后压实度要求均与台背回填要求相同。5、结语台背回填在高速公路（铁路）施工中也许被很多人认为是很不在意的小环节，往往很容易被忽视，目前通车的道路中，基本每条线上在涵洞两侧、桥台后都不同程度的存在下沉及路面裂缝，严重影响行车安全及道路的使用年限，充分证明它是一个很关键的质量控制要点。通过分析，主要原因也归结于施工