摘要:交通事业的发展受到道路工程质量问题的影响,车辆的运行速度、车辆的负载,在一定程度上都会造成对公路的损伤,常见损伤就是道路出现沉降,使得车辆在来回行驶的过程中造成桥头跳车等现象,这不止会对公路造成损伤,更会对行车安全造成严重的后果。
关键词:道路桥段沉降;路基建造;施工技术;道路设计
1 道路桥梁沉降段工程中存在的问题
1.1 桥段台背地基容易出现变形
现代化公路建设中,受到车辆的速度影响,以及南北通商过程中超吨型货车对地面的摩擦力和货物对路面的压力因素,外加道路施工中相应的技术问题,导致部分公路的寿命降低。在台背地基的整体结构中,以桥涵为主干的现象,导致台背产生较为严重的地基变形,由于台背地基建设工程对地形勘查力度不够,施工填土过程需要因地制宜,使用软土进行台背地基的填充,而软土它具有相当高的压缩性,与其他土质而言,它的结构间隙疏松,具有较高的含水量,因此软土地基在运用于台背地基的填充中,具有抗压强度较低的特性。在具体工程运行中,不具有应力作用的承载性,会在短时间的运营中出现变形,导致路面凹凸不平。另外,地基不同程度的凹陷现象,还有可能是因为施工程序中没有注意与基本路基之间的平衡差,因此降低了路段内的承载能力,从而导致地基出现凹陷。与此同时在道路建设过程中,建设机械和非专业性的操作,会对原始地层的基础布局造成了一定程度的损伤,从而影响了后期新建地基的质量。
1.2 桥段地基填充时的设计方案不能适应现实项目
道路的建设,最应该注意的一点是地基的硬度,在道路施工中往往也是通过道路的强度对施工质量进行检测和衡量的[2]。受各种各样条件的影响,一些桥梁路段具有修筑路线长,修筑横向面积较广,耗时较长,以及地形因素的影响,不合理的路基设计,会造成路基密实性不强的现象,从而导致桥段地基容易变形。根据以上诸多因素,其中地理因素最为重要,也是决定地基紧实性的关键因素,相较平原和山地建设,二者之间受较多的天气影响,取土的困难性较强。因此在路基建造中容易出现路基填充土质不达标等现象,导致了路基填充的紧实性不强,与此同时,平原地区建造桥段路基时,易出现地下河较多的自然阻碍,导致湿土较多,土质不具备太大的路基填充效益。
1.3 桥头搭板承受外力较小
随着经济的发展,道路建设为了顺应汽车的正常运行,需要从施工过程中的地基建造开始重视,以道路桥头搭板为例,因为长时间受到外来应力的各种影响,温度的高低以及各种恶劣的天气现象,都会对桥头搭板造成热膨胀或者冷收缩的不良反应,在桥头搭板与路面进行衔接的工作中,需要提前进行衔接模式的合理设计,以防止桥头搭板的断裂。面对现在车流量的不断增多,道路负载也在不断加深,根据道路设计院在2000年,对全路段的勘测调查,将道路施工的工作时间,以及道路全长和道路宽度进行了合理设计,从某种程度上加速了施工的工作效率,但是为达到施工时间的缩短,最终完成工序后,在试运营的阶段中,经调查发现,桥头搭板断裂是导致车辆在经过桥头时出现剧烈的颠簸最主要的原因之一。造成桥头搭板断裂还有可能是因为桥台高度与路基高度之间的数值差过大[3]。在整体工序运作过程中,骤然缩短施工时间,造成工序加急,使得路基填造物未经过静置期,强行进行填造,以至路基自然静置后,形成路基底部空洞现象,造成断裂。
1.4 道路工程中地基打造不具有重视度
在考虑许多施工过程中存在的技术问题和材料问题的同时,应该考虑到施工过程中的人员操作,以及机械操作本身带给道路建设基层结构的隐形影响。比如施工前对路基填充的选土和施工部位的挖掘等因素都有可能改变道路地基的负载能力。这些间接的因素常常处于监管不严格的状态中,极容易被忽略。出于以上原因,时常造成道路桥段事故问题。因此,在规避客观因素的同时,应该积极更正工作人员的心态,在此基础上才会减少工程中的出错量。
2 道路桥梁沉降段路基路面的施工技术要点
2.1 地基处理技术
对于松软地基来说,加强地基的强度显得尤为重要,常用的措施有更换土质、塑料排水阀、超载荷的预压、加固硬化等。同时要结合软土层的厚度来选择合适的填料。软土层厚度>3 cm的,可以在地基的土层上加铺土工布,然后选择合适的填料进行填充,通过此操作可以降低路堤和桥台之间的沉降误差。软土层比较厚的话,要减少回填材料,进行土层强度的强化,防止沉降现象发生。另一方面,也要做好路基的防护工作,如混凝土预制块形成的高强度的墙形护坡;采用纤维混凝土及高强度塑料网格喷浆等方法对易风化和剥落的地段进行加固处理;采用草形护坡方法,兼顾地基的持久稳定性和维护成本。
2.2 台后填筑技术。
2.2.1 填料的选择
填料的刚度必须介于路基材料和桥台材料之间。轻型填料有助于降低沉降,压实材料有助于提升压缩模量,防止台后的竖直方向变形。因此,具体选择哪种填料要与实际的施工环境相结合。在实际的施工工作中,由于碎石土、砂砾土、工业废渣等填料的高强度性和良好的渗水性,被越来越多应用到填筑工作。如果选择的砂砾材料渗水性不好,可以通过加入适当的石灰和水泥来提升渗水性能。随着施工建设技术的发展,现在有很多新型材料也可以被作为填料,如泡沫混凝土,由于其密度小,能够减轻路基的重量,防止路基变形;土工合成材料可以增强土质颗粒间的咬合力,从而有利于地基承载力、抗裂强度和抗变形能力的提高。
2.2.2 选择合适的压实机器
需要重视路基和桥台连接处的压实工作,这就需要对路堤和锥坡堤的预压回填进行同步碾压。在压实机的选择上要与实际施工效果相结合,如果大型机械难以压实,就改成小型振动压实机械进行压实,大小型压实机械要完美配合,完成压实工作。
2.2.3 搭板设置技术。
(1)搭板设置方法:①搭板长度范围内的路面厚度会随着车载负荷的作用发生刚度渐变,此种搭板设置方法在实际的施工工作中处理起来相对困难;②为了有效地解决刚柔过渡问题,可以通过搭板与面层顶面平行,搭板顶面标高与正常路段基层顶面标高相同,或者与桥面面层底标高相同;③前两种方法的优点可以进行融合,然后根据实际的情况计算得出b值,一般数值≥8 cm;④搭板的标高与桥台连接处的标高相同,在路面连接处,搭板的标高要高于路面标高,预留出反向坡度。
(2)搭板与桥台的连接。桥头凹陷大部分是由搭板沿垂直方向滑落引起的,为了防止这种情况的产生,可以在搭板与台背间设置水平拉杆和竖直锚栓。为了确保施工的质量,锚栓的选择工作十分重要。一般会把合适的钢筋做为锚栓,为了提高锚栓的性能,应该控制钢筋间的距离,并且做到锚栓的位移与水平拉杆保持在同一水平方向,支座的稳定性也关系着工程质量的好坏。为了提高制作的稳定性,应该把橡胶支座的距离控制在80 cm以内。另外,为了防止搭板转动对路面及结构造成破坏,应该将搭板近台端的上缘与牛腿的上边缘设计成倒角。同时,搭板与桥端连接处的防水工作也应该做到位,这就需要对连接处进行防水处理。
3 结束语
为了规避一系列安全事故和不必要的损失,要以道路交通的长久发展为目标,在每次施工时对各个项目的工序,以及项目中涉及到的材料进行择优,并且树立技术创新意识。相关人员更应该优化自身的素质,从细节抓起,对工程实施前的设计可行度进行实时检测,只有树立全面的责任意识,才能满足桥梁路基的坚实度和安全度,并以此避免不必要的交通事故。
参考文献:
[1]沈映雪.道路桥梁沉降段路基路面施工技术及质量控制[J].河南建材,2018,第4期
[2]赵世仁.试论道路桥梁工程沉降段路基路面施工技术的应用[J].科学技术创新,2018,第8期
[3]覃磊.谈道路桥梁沉降段路基路面施工技术[J].山西建筑,2018,第44卷,第3期
[4]赵华平.道路桥梁工程软土地基处理方法[J].交通世界,2017,第14期