摘要：桥台背、涵台背的回填质量是路基施工中最难控制的部位，也是公路运营后引起跳车最多的部位，这是由于施工单位在填筑路堤时往往不能同时完成台背填筑，留下的结合部位。由于施工条件限制，压路机碾压不到位，加上填筑厚度大、填料多样性等，造成工后不均匀沉降大，影响行车舒适性，并为行车带来安全隐患。
关键词：公路；桥台背；涵台背；回填质量
1台涵背回填料颗粒级配特征
台涵背回填料种类具有多样性，对于天然填料，按填料的颗粒级配特点，常见填料类型为砂类土、砾类土和巨粒土3种，其中以砂类土和砾类土为主。当施工场地附近没有砂类土和砾类土可供利用，且场地附近河砂较为丰富，施工中通常会选择巨粒含量居多的天然河沙或河卵石掺砂作为台涵背回填料。通过对部分路段选取26处典型台涵背，统计回填料颗粒级配分布规律，结果如表1所示。其中10组砂类土颗粒级配特征，对于土体中细粒土含量较多的情况，小于0.075mm颗粒含量大于10%，由于工程中常规的级配分析只针对大于0.075mm的颗粒进行筛分，因此无法计算不均匀系数和曲率系数。从统计分析中可以得出，含细粒土砂、细粒土质砂中粗料含量小于25%;级配不良砂中，粗料含量为30%左右，颗粒最大粒径均小于60mm，无间断级配，以0.075mm～2mm的砂粒为主。表1种统计的11组砾类土颗粒级配特征，对于含细粒土砾，粗料含量处在40%～55%之间，2mm～5mm颗粒20%左右;级配不良砾中，粗料含量可达到90%以上，甚至接近100%，细粒含量少，并出现断挡，小于0.075mm颗粒含量极少;级配良好砾中，粗粒含量分布范围广，处在50%以上，小于0.075mm颗粒含量极少，并出现断挡。
通过调查可得出，台涵背回填料中粗颗粒含量较多，可归结为土石复合介质。进行土石复合介质分析时，我国习惯用固定粒径5mm作为分界粒径，即将小于5mm的颗粒称为细料、大于5mm的颗粒称为粗料。
《公路路基施工技术规范》（JTGF10－2006）第4.2.6条中指出：涵洞回填施工填料粒径宜小于50mm。调查发现，实际施工对颗粒最大粒径控制不严，砂类土、砾类土填料中未充分捡除粒径大于50mm的颗粒。调查的26处台背中有5处采用漂（卵）石质土，占调查总量的19.2%，其中局部最大粒径甚至可以达到150mm。填料粒径过大，将出现架空结果，形成较大孔隙，如果填料中细颗粒少或者级配差，难以达到密实效果。此外，填料粒径过大，填筑层均匀性差，出现局部压实度高，而局部由于巨粒组的架空而存在较大孔隙的现象。采用灌砂法或灌水法进行质量检测时，由于检测点有限，很难发现问题。采用表面沉降观测时，虽然检测结果显示，最后两遍碾压沉降差满足要求，但是在工程投入使用后，由于受颗粒蠕变影响，台涵背出现工后不均匀变形，为工程质量埋下隐患。
2台背回填实施方法
2.1台背回填范围
桥涵台背回填顺路线方向长度，一般自台身起底面长度不小于4m，顶面长度按台身高度的1：1.5放坡，且不小于搭板长度。台背回填前对已完成路堤，在结合部位必须挖台阶。台阶宽度尺寸为1m，高度45cm，且应形成2%-4%的内倾斜度。为避免机械开挖不彻底，所有台阶均采用人工配合机械开挖，开挖到压实度满足要求时为止，并将开挖的土方及时清理出台背回填范围外。
2.2台背回填基底要求
台背回填必须要在地基稳定的条件下进行，并做好基坑的排水、清淤工作，确保施工现场不留积水。基底清理整平后进行压实，检测台背基底承载力。基底承载力要求应与构造物承载力要求相同，承载力达不到要求时，应对基底进行换填。
2.3回填材料的选择
台背回填材料一般选用级配良好的天然砂砾、砂质土或其他透水性较好材料。本项目根据当地实际情况，采用的为级配较好的天然砂砾。在填筑前，对砂砾进行了筛分，保证填料的最大粒径不超过50mm。同时，为确保天然砂砾的均匀性，在台背填筑之前，要求对每个台背填筑的材料进行计算并一次性备好材料，且回填材料需要充分拌匀。
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2.4台背回填顺序
台背回填工作必须在隐蔽工程验收合格后进行。桥台台背填土应与锥坡填土同时进行，并按设计要求将宽度一次填足。梁式桥的轻型桥台台背填土，必须在桥面完成后，在两个台背同时相对平衡进行;柱式桥台，应在柱两侧对称平衡地进行填筑;对于涵管，应在两侧对称平行分层填筑。
3台涵背回填施工质量控制要点
桥涵台背跳车的主要产生的原因归结起来，主要是路基压缩沉降、侧向变形和地基沉降引起，实践证明，台涵背处填筑内摩擦角较小的材料（如土方），加之压实质量不过关，路基的压缩沉降量一般较大。为保证台背处路堤的稳定性，除设计文件另有规定外，应选用内摩擦角较大的透水性材料，如宕渣（山渣），碎石、砂砾等就能较好地减少路基的压缩沉降，另一方面也有利于台背缝隙中渗入的雨水沿台底盲沟或泄水管顺利排出路堤外。大量的施工实例表明，要在施工中做好桥、涵台背的填筑作业，减小工后沉降必须做好以下几方面的工作。
（1）涵洞完成后，当涵洞砌体砂浆或混凝土强度达到设计强度的75%时，方可进行回填。
（2）台背填筑透水性材料，应满足一定的长度、宽度和高度要求。在通常情况下，台背填料顺路线方向长度顶部为距翼墙尾端不小于台高加2.0m，底部距基础内缘控制长度不小于2.0m。拱桥台背填土长度应不小于台高的3～4倍，涵洞填土长度每侧不应小于2倍孔径长度。
（3）透水性材料的填筑高度，从路堤顶面起向下计算：在冰冻地区一般不小于2.5m，无冰冻地区应填至高水位处。
（4）台背与路基接壤处，为保证连接质量，一般路基应留成台阶状，台阶形成的斜坡率应不大于1∶1。
（5）台背回填区因其所处填筑位置的特殊性，对填料的质量控制上应比普通路基的填料要求高得多。选择的填料首先要满足透水性好的要求，且填料0.075mm以下颗粒含量不宜超过20%，最大料径不宜大于50mm，CBＲ值不宜小于8。含水率不宜过大，这样能有效地控制和减小路基层间压缩沉降。
（6）填筑前，应在土拱上设置泄水管或盲沟使地表水快速流畅排出路基外，这是减少裂隙水侵入引起路基填方产生病害，同时也是减弱各刚度不同结构产生差异沉降的有效办法。
（7）填筑时，对涵洞缺口填土时应在两侧对称均匀地分层回填压实。如使用机械回填，则涵台胸腔部分及检查井周围应先用小型压实机械压实填好后，方可用机械进行大面积回填，涵顶填土压实厚度必须大于50cm时，方可进行重型机械和汽车，对桥梁构造物亦应做到台背两端对称施工，桥台背后的填土应与锥坡填土同时进行。
（8）应严格按有关施工规范施工，控制好回填层分层厚度。台涵背回填一般采用不小于18t重型压路机进行碾压，松铺层厚度控制在20cm。当采用小型机具（小于12t的压实机具时）一级以上公路松铺厚度以不超过15cm为宜。对于压路机碾压不到的部位，如距离墙背50cm范围内，需采用打夯机等小型碾压设备进行压实，松铺层厚度控制在15cm。
结束语
台背回填的施工是公路工程中一个非常重要的环节，需精心组织，精心施工。台背回填质量的好坏，直接关系到路基的稳定及行车的舒适和安全。台背回填处理不好，桥涵台背处的回填则会与路基、桥涵结构物产生不均匀沉降，出现“桥台跳车”现象。在车辆跳跃和冲击下，致使路面损坏，并使车辆中的驾乘人员感到颠簸不适。因此，在施工中必须高度重视桥涵台背回填质量。
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论文作者:王铮
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/22
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