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摘要:由于道路桥梁沉降段的基底水文与工程地质条件非常复杂,加之路面与桥梁之间的连接部分受到水平与纵向交通运输荷载的冲击,因此极易引发路基、路堤填料以及基础的不均匀沉降和变形,造成路基路面乃至桥梁端头的结构病害,给路桥使用寿命以及过往车辆的驾乘安全都带来严重负面影响。基于此,以下对关于道路桥梁沉降段路基路面施工技术进行了探讨,以供参考。
关键词:道路桥梁路基路面;沉降段;病害成因;施工要点
引言
近年来在经济的飞速发展下,我国交通运输量逐年递增,随之带来了道路桥梁承载力的增加。市政道路桥梁工程质量与人们的生命、财产息息相关,已受到社会的广泛关注。现阶段道路桥梁工程施工中地基沉降等问题时有发生,使交通通行的舒适度严重降低,也为人民大众通行埋下了安全隐患。因此在道路桥梁施工中加强沉降段路基路面施工技术非常重要,路基路面的施工技术会直接影响到工程的整体质量和安全。
1沉降段路基路面施工中的问题
1.1路面中间低两边高
在道路桥梁工程中,路基能够对路面起到有效的支撑作用,提高了路面的强度,能够增加路面结构的稳定性,这样就能够承受更多来自路面的荷载压力。如果在道路桥梁施工过程中,路基的建设不符合相关质量标准,就会影响到道路桥梁的承载能力,这样的道路桥梁投入到使用以后,由于长时间受到车辆荷载的压力,就会导致路面出现中间低两边高的情况,如果没有对这种情况进行及时处理,还会影响到工程项目的正常功能,为车辆的安全行驶造成隐患。
1.2连接缝隙
桥梁工程施工中为有效控制桥面伸缩,会在桥头设置桥梁伸缩缝的连接方式,但如果地面出现沉降,会造成桥梁两端与桥头路基两者之间出现连接缝隙。随着车辆通过率不断上升,道路压力不断加大,连接缝隙问题会严重影响到桥梁的正常通行。比如长江二桥2003年由于两端桥面出现缝隙,为修复施工只能关闭通行,使长江大桥出现非常严重的交通拥堵。连接缝隙问题如果修复不及时,连接缝隙还会加大桥梁的压力,影响桥梁的使用寿命。目前我国有49.7%左右的沉降路段都会在桥梁连接处出现跳车问题,主要修补方式是通过向跳车附近路段填充材料。
1.3路面变形与沉陷
由于道路桥梁施工过程中本身的地质情况不够良好,容易产生压缩形变,就会影响到道路桥梁的承载能力,原有的土体结构在施工过程中受到外力的破坏。在路基施工过程中没有做好有效的排水措施,土基和填料没有进行有效的结合,填挖的交接位置没有得到有效的处理以及地下水位过高出现的毛细现象,都有可能会导致道路桥梁的路面出现沉降的问题。
2对公路桥梁沉降的原因进行分析
2.1设计缺乏合理性
在规划和设计市政高速公路和桥梁时,容易遇到设计问题的部分主要集中在桥梁出入道路的基础部分。在市政高速公路桥梁的规划阶段,连接入口桥的桥梁通常是用大颗粒的岩石材料来填充地基,然后是用于钢筋混凝土来充当平衡基础的过渡板。这些设计方案可有效减少道路和桥梁沉降之间的数值差异,提高整个桥梁平台的实际承载能力,并确保桥体与入口桥梁的连接有高度的平整性。在车辆的正常行驶过程中,避免在在桥头部位出现跳车的问题。
2.2引道地基的处理未遵循合理化原则
影响道路桥梁路基路面出现沉降的原因中,引道地基没有得到恰当处理也是重要原因之一。如果其在处理过程中未遵循合理化原则,会导致道路发生桥头跳车。而许多道路桥梁的实际施工中,由于自身的施工设计未与实际情况相结合,会由于地质钻孔不足或深度过浅等原因,导致软土层的位置不能准确把握,使地基的合理化处理受到影响。同时,引道地基的处理也会受到自然因素的影响,易导致地基受到破坏,从而出现不均匀沉降。
2.3压实度不足
根据相关的建筑规范准则,在市政道路和桥梁的建造过程中必须使用相关的填充物来填充桥梁和车道。由于压缩回填平台可能会受到技术管理的某些方面的影响。因此,在实际操作过程中,平台的回填密封可能不符合相关的设计要求,这是导致道路桥梁和住宅部分沉降不均的极为重要的因素。除此以外,导致沉降面沉降不均的另一个因素是,道路和桥梁长时间处于超载环境中,加上某些自然因素的影响,还可能形成土壤的塑性变形现象,这将导致道路和桥梁之间的沉降性差异,最终影响道路的整体平整度。
3施工技术要点
3.1软基施工技术
在进行软基处理时常用的方法有塑料排水板、爆破波、强夯法以及水泥粉喷桩等方法。实际施工过程中,水泥粉喷桩法效果最明显,但这一方法会延长工期,增加成本,在施工结束后也有可能出现大的沉降量。桥台的软基工作若要有效处理,施工人员必须结合工程实际情况,对桥台段的地基进行处理,并保证预压时间,以极大降低不均匀沉降现象,同时大大提升软土地基的承载力。
3.2控制好搭板施工质量
搭板施工质量关系到桥台与路面之间能否平顺过渡,因此在沉降段施工中应重点加以控制。首先搭板长度设计在施工前要再次进行评估和优化,确保其起到均衡结构刚度、合理传递行车荷载的作用。其次在钢筋敷设定位以及锚固过程中,精确测量和复核其间距、标高以及长度等参数,并且通过规范化的测试保障钢筋以及弹性支座等材料的性能。此外为了有效控制桥台与路基路面之间的沉降差,应在搭板混凝土施工中设置反向坡度,缩小施工后的沉降差并保障路面平顺过渡。而在搭板与桥台间的细节处理方面,应按照相关设计规范设置倒角和进行缝隙填充,填充材料需要具备良好的防水性能,避免在结构变形和沉降过程中出现结构损坏和渗水问题。
3.3处理好台背排水
桥头过渡段的基本施工要求是保证密实性和稳定性,施工人员想要把台背填料中的水分充分疏通,就要使用切实可行的科学排水方法,充分考虑降雨量、渗透类型,在开展内部排水系统工作时,做好下面几点要求。(1)在台背底部设置好冲料反滤层,并保证反滤层具备较好的透水性。(2)为确保雨水危害台背的可能性降到最低,施工人员在实际操作中要将缝隙里的雨水充分排到路基外面,并在台背的回填区域填入摩擦角较大、强度较大和透水性良好的填料。施工人员在进行排水系统工作的时候,还要注意三点要求:第一,通过设置真正具备排水的作用的泄水口,避免桥头形成大量积水;第二,严格处理路桥接缝封闭工作,防止台背内部有雨水渗透;第三,设置合理的过渡路面纵横坡,确保雨水可以及时被排放出去。
结束语
在实践中,工作人员需要对公路桥梁方面的地质条件进行确切的分析,并借鉴在其他相似工程中的成功经验进行总结,得出公路桥梁沉降段出现不均匀沉降的各种原因,对公路桥梁沉降段的结构形式进行科学化设计、对公路桥梁沉降段的回填材料进行适当的选择、对公路桥梁沉降段桥头搭板方面进行优化,消除公路桥梁中所存在的沉降问题,促进交通事业的发展。
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