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摘要:过渡段是道路桥梁工程中的重要构成部分之一,过渡段设计方案合理性将在直接程度上对整体工程施工质量造成影响。目前来看,在道路桥梁工程过渡段设计与施工阶段中,受到技术等因素限制,尚存在诸多问题没有得到妥善解决,这也是我国道路桥梁事业的主要发展阻碍之一。因此,要及早对道路桥梁工程常见过渡段设计与施工问题进行分析和解决,才能从根源上降低各类交通安全事故的出现概率。
关键词:道路与桥梁;过渡段设计;施工问题;措施
1道路与桥梁过渡段设计施工中的常见问题
1.1地基沉降不均匀
地基沉降不均匀不是一个罕见的建筑问题,该问题在很多建筑工程中普遍存在,但是其对道路与桥梁过渡段施工有着较大的影响,而引起该问题的相关因素包括:①施工前准备工作不到位。过渡段施工之前需要对现场环境进行全面的勘探,包括水文地质、地形状况等方面,若在前期准备工作中忽略了一些重要因素,例如土壤含水量,地质为软土层,水文条件等重要的因素,这对后期的施工会造成直接影响,并最终导致地基沉降不均匀的出现。②施工现场地形复杂。由于很多地区的地形较为复杂,这也对道路与桥梁工程施工造成了一定的影响,如道路与桥梁可能要穿过河流或山谷,而这些区域的水文地质条件较为复杂,地下水分布以及周围地质特点对于工程施工具有直接影响,例如土壤含水量高很容易出现缝隙与孔洞,同时降水量较大的区域容易出现水土流失的问题,在实际施工中很多单位喜欢先铺设粗料,在之后的回填中没有注重细料的使用,对于地基的稳定性造成了一定的影响,容易出现沉降不均匀的问题,尤其是在道路与桥梁过渡段中容易引起车辆跳车的问题,影响交通道路安全。
1.2台背材料压实不合理
填土施工环节是台背施工中的重要内容,特别对于桥路施工来说,填土施工对于台背施工质量具有直接影响,但是从目前的台背施工现状分析,在回填施工中,很多单位没有重视填土材料性能,忽略了材料的透水性,并不是选择透水性较高的材料就越好,若填土材料的透水性过高,导致桥路使用长时间之后容易出现空隙,因此无法达到桥梁工程对压实性的要求。同时,部分施工单位在施工过程中没有关注施工质量问题,这就导致施工过程中容易出现各种隐患,后期桥梁投入使用之后可能出现多种质量问题,对行驶车辆的安全造成较大的威胁。
1.3过渡段强度差异大
道路与桥梁工程的施工与一般道路施工相比更具有挑战性,而强度差异正是道路与桥梁过渡段设计施工的重要问题。道路与桥梁过渡段的强度具有明确的要求,尤其是主体结构对强度要求较高。针对桥梁道路施工建设,强度指标以及技术要求与单纯的道路工程有较大差异,两者之间的平衡成为道路与桥梁过渡段设计施工的关键环节,而强度差异也是引起桥头跳车的主要原因。
一般情况下道路施工与桥梁施工中对强度的要求是可以存在差异的,但是在现阶段由于不同的施工规定和要求限制下,两者之间存在的差异较大,这使得两者施工被分割开来,违背了道路与桥梁过渡段设计施工的整体性原则,加上随着道路运营时间的增加,车流量逐渐增加,导致过渡段的荷载量也不断提升,容易出现沉降差异,从而引起交通事故,影响了车辆行驶安全。
2道路与桥梁过渡段设计施工相关改进策略
2.1设计控制
(1)变形控制。根据交通部门相关规定,在完成路基建设之后,需要在规定时间内对沉降数据展开考察与检测,确定允许沉降数值范围。在此基础上,需对施工部分展开监控,确定在三个月内沉降数值是否与国家相关要求相符,在所有数据达到相应标准之后,才可展开下一步施工。
(2)缓和过渡段设置。在对地下处治方案实施设计时,需要对缓和过渡段间展开充分考量,以便实现对段间差异沉降的有效管控。因为各结构形式并不相同,所以桥台大刚度混凝土结构过渡到柔性填土路基结构和沥青砼路面结构时强度存在一定差异,此时需要做好强度分析,要按照分析结果科学展开过渡段设计,以便达到最佳设计效果。
(3)土工格栅设计。科学运用土工格栅可达到对受力方向实施有效调节的目标,在车辆来往行驶压力过大时,地基会在土工格栅作用下,始终保持受力点垂直度,会有效降低地基变形概率,保证来往车辆行驶平稳程度。此外,因为土工格栅具备良好的弹性,所以可有效降低压力对于地基的影响,会达到进一步提升交通运行安全的效果。
(4)搭板专项设计。搭板设置是妥善解决过渡段不均匀沉降的有效手段,在实际施工中发现,即便在施工中展开了搭板设置,也无法达到完全避免过渡段不均匀沉降问题的目标,而造成这一现象的主要原因,就是因为搭板设计不合理或没有得到足够重视所造成的。所以设计人员需要对该部分设计予以高度重视,应按照搭板受力状态,利用简支梁对搭板长度展开计算,并要保证其长度能够跨越台背无法压实土体,从而保证最终搭板应用效果。
2.2施工控制
以挤密桩复合地基施工为例。在对路基填土实施处理时,多会运用挤密桩复合地基模式完成相应处理。在具体施工时,会先在完成填筑的路基上展开成孔施工,以便通过对挤密作用的运用,保证路基土密度程度,之后会对成孔展开材料填筑以及振动压实等处理,直至成桩为止。在挤密桩的作用下,路基会逐渐接近桥台位置,此时可通过变长桩或减少桩间距等方式,展开过渡段间刚柔过渡处理。因为桩具有良好的挤密作用以及置换作用,可达到有效提高路堤填土密度程度的目标,所以路堤刚度会得到切实提升,应力数值也会出现明显减小的趋势,可实现对路堤压缩变形问题的妥善处理。此外,因为桩的施工材料较为低廉,所以该项施工还具备良好的经济性能。
2.3材料控制
为妥善解决台背材料所造成的各项问题,在具体展开材料控制时,需要做好以下几项工作:①保证材料选择谨慎程度,在进行材料挑选之前,需要先结合施工要求以及标准,确定材料参数与性能标准等内容,并要以此为基础展开材料选择;②对材料透水性能展开重点检查,保证其透水性能可以保持在合理范围之内,以防对后续施工形成负面影响;③尽量选择轻质地材料,在保证材料承载力以及刚性满足相应要求的基础上,通过对轻质地材料的运用,有效降低地基不均匀沉降问题,确保地基沉降量可以被控制在合理范围内;④注重材料承载性能,保证材料能够满足台背施工阶段各项承载力要求,防止出现过渡段路基结构发生扭曲变形的问题;⑤除上述几点外,还要对材料压实性以及抗腐蚀性等展开检查,要保证所选材料合理性,以为台背施工提供可靠材料方面支持。
结束语
目前来看,对道路与桥梁过渡段各项常见设计与施工问题的有效解决,是提高道路桥梁工程质量与行车安全系数的主要途径。因此,在桥梁和道路的施工中关于过渡段出现的问题需要工程人员着重加以对待,结合实际施工情况制定高度可行性与合理性的过渡段设计与施工方案,还要采取有效的措施和策略彻底解决在设计阶段中经常出现的问题。
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