桥头处理措施

减小桥头结构物与路基结合部位沉降的处理措施

一、介绍

近几年高速公路建设进入高速发展阶段，但桥头结构物与路基结合部位处理不好，会大大降低桥头行车的舒服度。主要原因结构物和路基沉降不同造成，一般路基沉降大而结构物沉降很小，为减小二者的沉降差，使沉降差减少到最小，对桥头路基基础的处理非常重要，下面结合天津大道桥头路基基础处理的技术措施，重点介绍桥头路基与桥梁结合部位的处理方法。

二、处理措施

基础是万事之本，桥头路基基础处理也是如此，只有做好最底层的基础处理，才能保证桥头路基沉降。为此，天津大道主要通过水泥搅拌桩加固处理、60cm碎石褥垫层和满铺土工格栅、8%灰土、超载预压、桥头搭板等技术措施减小桥头路基沉降，使桥头路基的沉降值减小到最小，下面主要介绍几种处理措施。

1、水泥搅拌桩加固处理

⑴、水泥搅拌桩加固

水泥搅拌桩是用于加固饱和软黏土低地基的一种方法，它利用水泥作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。

水泥搅拌桩是利用水泥和软土之间所产生的一系列物理—化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基，这种方法的出发点是最大限度地利用了原土，相比较其他处理软土地基的方法，该方法具有施工方便，费用低廉，加固软土较深、最大程度防止路基沉降等优点。

天津大道桥头50m范围内均采用水泥搅拌桩进行加固，水泥搅拌桩的加固深度为13m，桩径50cm，梅花型布置，间排距为1.2m×1.2m，最外侧桩距路基下坡脚距离不小于1m,

单桩承载力为116KN，桥头填土厚度一般在1.2m~2m之间。通过观测埋设在桥头部位沉降板的数据得出，经水泥搅拌桩处理的地基沉降值比一般路基沉降值小10～15cm，沉降值一般在3～6cm之间。为此，桥头部位软土地基经水泥搅拌桩处理后，减小了地基沉降量，提高了地基承载力，增强了地基的稳定性，达到了减小路基沉降、提高地基承载力的目的。

2、60cm厚碎石褥垫层和满铺土工格栅

垫层效应是指为了使水泥搅拌桩复合地基中桩土共同作用协调变形而在基础和桩之间设置的褥垫层。在水泥土搅拌桩设计中褥垫层是设计的关键，它对最终沉降、调整桩土水

平荷载起着重要的作用，天津大道褥垫层的设置厚度为60cm，褥垫层中间满铺土工格栅。

褥垫层施工的注意事项及作用：

⑴、水泥搅拌桩成桩28后，凿除50cm的软桩头，保证褥垫层铺设范围内基础的平整度，均匀铺设级配良好的碎石，碎石的厚度为30cm，测量整平后，振动碾静压三遍，然后在其整平后的碎石顶满铺土工格栅，土工格栅顺路堤轴线方向铺设，搭接长度不小于30cm。规范的褥垫层施工方法，是保证桩、土共同承担荷载，使水泥土、搅拌桩形成复合地基的重要条件，也是减小路基沉降的主要因素。

⑵、规范的褥垫层及满铺的土工格栅，减少基地的应力集中，调整桩、土水平荷载的分担，均匀受力，减小路基不均匀沉降。

⑶、褥垫层具有抗水平力作用，类似地震作用的水平荷载，水泥搅拌桩复合地基主要是通过基础与褥垫层之间的摩擦力和基础侧面土压力承担，褥垫层又是散体结构，所以传递到桩体的水平力较小或为零，保证震动中路基沉降。

⑷、在碎石褥垫层中间满铺土工格栅，保证褥垫层的整体性和均匀性，减小不均匀沉降。

实验证明在复合地基承载力中，由于褥垫层的设置，桩的贡献可提高40%，桩间土的贡献也有很大提高，所以适当设置褥垫层厚度不仅可以形成复合地基，还能保证桩和土的共同作用，增强地基的整体性和稳定性，诸多因素消除路基的沉降。

3、8%石灰土处理

⑴、桥头50m范围内采用8%石灰土填筑，所填填料应分层碾压夯实，压实度要求达到重型96%。

⑵、台背碾压盲区填筑

在台背碾压盲区，机械碾压不到位的部位，采用人工分层夯实，从而达到最大密实度。台背碾压盲区压实度达不到设计要求，在很大程度上不能保证桥头部位的沉降要求，主要原因为桥头碾压盲区为结构物与路基的结合部位，压实度达不到设计要求，不能很好的形成整体，通过过往重型车辆的快速行驶，在水平和竖向形成的荷载，将产生不均匀沉降。

4、桥头预压

预压处理法又称预固结法，天津大道在桥头50m范围内采用超载预压，道胎施工完成后，在桥头50m范围内堆积1.4m高，跟路基等宽的预压土方，预压土方堆积必须在50m 的范围内整平、堆积均匀，使各部位的荷载均匀传递到下承层，产生均匀沉降，预压期为4～6个月，通过预压期内地基不断沉降，使沉降趋于稳定。

5、桥头搭板的设计

为防止桥头结构物与路基在工后产生不同的沉降，采用桥头设置搭板防止因二者沉降不同引起跳车，通过搭板衔缓和过渡因较大差异沉降引起的路面纵坡突变，将路面纵坡变化控制在容许范围内，从而达到消除桥头产生不同沉降的目的。

天津大道桥头搭板长度为8米左右，厚约0.3米，解决了桥台背后填料难以压实造成的问题，搭板连接了桥台和路堤得以压实的部分，越过了非压密区，从而消除了桥头产生不同沉降要求。

三、结论

天津大道桥头与路基结合部位，通过水泥搅拌桩处理、褥垫层和土工格栅铺设、8%灰土填筑、超载预压、搭板设计等一系列措施，消除了结构与路基因不同沉降而产生的跳车现象，保证了结构物向路基过度的行车舒适性。