研究道路桥梁工程 中沉降段路基路面的施工技术

发表时间:2020/9/3   来源:《建筑实践》2020年3月9期   作者:马光彩
[导读] 桥梁沉降段路基出现问题会直接导致桥头跳车,而桥头跳车现象直接反映了
        摘要:桥梁沉降段路基出现问题会直接导致桥头跳车,而桥头跳车现象直接反映了我国道路修筑的整体性问题。关于桥梁沉降段路基的修筑,过程中使用的技术出现问题或者修筑工序不合理均会影响道路的使用安全性,同时对道路桥梁的使用寿命也有较大的影响。为了降低这类问题的发生率,本文就目前常见的施工问题进行探究并提出整改方案。
        关键词:道路桥梁工程;沉降段路基路面;施工技术
        1 道路桥梁工程沉降路段路基路面施工概述
        公路桥梁的设计和运行条件非常复杂,并且当前在道路上行驶的汽车的荷载也在不断增加,因此很容易引起路基路面发生沉降等问题,这些问题如果得不到及时有效的处理,不仅会损坏道路的路基路面结构,同时还会缩短道路和桥梁的使用时间。其中,路基路面中最常见的问题是桥头跳车的问题,可以看出,路基路面的施工过程中桥头架板的使用是非常有必要的,因为路基路面问题一般都是出现在牛腿上,因为桥梁路基靠近支撑物,所以无法充分发挥受力的作用。如果桥头跳车的问题保持不变,这将加剧道路的不均匀应力,在纵向上由于公路桥梁在高负荷下的长期运行,道路张力一般会具有两个峰值,其中一个峰值出现在车辆的装载位置,另一个峰值出现在支撑平板的道路边缘。当桥上的车辆发生移动的时候,这个位置的道路将在车辆向平板末端移动的过程中承受最大的纵向应力,从而增加变形并最终出现路基路面的沉降。
        2 我国道路桥梁工程路基路面出现沉降问题的危害分析
        道路桥梁是我国广大人民群众出行和生产的主要形式,同时也是连接我国各个地区经济发展的纽带。目前,路基路面沉降问题已成为影响道路桥梁工程建设质量的重要问题。该问题以多种质量缺陷存在,包括路面不平整、桥头跳车、搭板位置不合理等。上述问题产生了一系列安全问题,比如车辆磨损情况严重、车辆通行速度减缓等。因此,重视路基路面沉降问题的解决是极为必要的,这也是确保道路桥梁工程建设行业持续发展的重要措施之一。
        3 道路桥梁工程中路基路面出现沉降现象的原因
        3.1 桥台背和路堤变形的影响
        桥台背填土处理是我们道路桥梁施工中常常会用到的,但是其处理方法比较复杂,易受外界各种因素的影响,如施工材料、施工工艺、施工技术人员的经验和技术水平等。在沟壑的桥梁段处易发生桥台背的地基变形,由于土壤的孔隙比大,地基的强度就会变低,再加上含水量会随之变大,就会导致该段路基的变形会加大。路堤变形是受到地形和施工条件的影响,在桥台背进行土方回填压实处理过程中土方的压实度未满足要求,就会导致路基产生沉降变形。
        3.2 地基处理不当
        因为道路桥梁工程的场地等条件的不同,就会导致施工技术及施工条件有所不同,比如地基回填填料的选择也会存在着差异、地基处理的设计方法和施工方法的不同[3]。例如设计时因为钻孔的数量及深度未满足标准要求,然而施工人员对地质的情况又掌握的不是很准确,就会造成地基沉降超过计算值。另外经过雨水的长期冲刷作用,会加快路基的损害,降低路基的强度和抗剪切的能力等,均会导致沉降发生。
        3.3 结构设计不合理
        沉降段路搭板的设计不合理时,易导致路桥沉降段路基路面不平整的现象。搭板本身是为了降低路桥的沉降差,保证路基的强度以及确保道路桥梁路面的平整度。但是搭板经常容易出现断裂的问题,这就会导致行驶的车辆在桥头处发生跳车的现象。另外搭板的支承设计存在的问题也会导致这一现象发生。因为车辆在负荷的情况下行驶时,路基处会出现两个路基应力的峰值。其一是在车辆负荷作用下的位置,另外就是在搭板支承作用的位置。当车辆在该段行驶时,路基应力会突然有较大的变化,进而产生较大的应变变形,就会出现沉降差而导致车辆在该处跳车的现象。
        3.4 回填填料的影响
        路基桥梁发生沉降的一个重要原因就是受到填料的性质以及防护排水设置的影响。

路基在使用过程中,不仅承载了自身的重量,同时也承载了车辆的重量,导致能够进行填料的空隙非常小,所以使路基的压实度增加,而在经过压缩后就会使路基发生沉降的现象。
        4 道路桥梁沉降段路基路面施工技术要点
        4.1 搭板的施工设计
        道路桥梁施工中对于搭板的设置要求比较严格,对此,要经过严格的计算以及测量,最终决定搭板的设置。首先,搭板在道路桥梁中的最主要作用就是支撑作用,承受道路桥梁的重量,要求具有很强的抗压强度,并且其常见的长度为3~15m,但是也有一些搭板的长度比较长,需要分为2段或3段。在设计时将道路桥梁的路基路面参考搭板进行设计,与最高面处于一个平行的线上;其次,要合理规划挡板的最高层面,将其与道路桥梁路基路面的高度进行对比,两者高度保持平行,确保路基与桥梁两者的相接处稳定;最后,搭板的长度影响到所能承受桥梁的重量,在设计时,一要精心计算整个桥梁路堤的重量,二是通过对实际情况进行测量,在保证通往车辆的安全上,考虑驾驶舒适度问题,保障道路桥梁的安全,确保交通运输的正常通行。
        4.2 地基的处理
        进行地基的施工时,应当将现场的土质情况进行仔细的分析研究。勘探时保证足够数量的钻孔和钻深,充分了解现场土层中的软土层分布情况,并根据实际的情况合理的设计施工方案,采用有效的手段对地基路面土层进行加固处理。如水泥喷桩复合地基可以使得地基的强度得到较大提升,而且施工周期并不长,适合工期紧张的道桥工程中使用,但成本较高。超载预压技术也能获得很好的加固效果,能使地基密实度显著提高,但工期较长。在选择地基的处理方式上应当根据实际情况具体分析,选择合适的施工技术预防地基的不均匀沉降,以免影响使用寿命。
        4.3 填料的选择
        路堤填料应当具有合适的水分含量,并且具有较好的防渗性能,一般采用的是砂石类材料,因此应当对填料土质情况做好分析,必要时进行相关的土质实验,不可采用粘性大、水分高、杂质多的填料。后台的填料要具有合适的刚度,应处在桥台与路基刚度的上下限范围内,同时还要具有良好的压缩性能。压实后的密实度满足要求,防止在载荷的持续影响下发生沉降,而且还应当具有较好的透水性,避免雨水存积造成侵蚀。
        4.4 加强沉降段路基路面的排水工作
        针对沉降段来说,水属于导致路基的稳定性与承载性降低的关键因素,所以需要注重路基路面的排水工作。沉降段路基路面的排水装置一般要采取地表排水管、边沟、急流槽以及截水沟,而且还能够使用浆砌片石进行沟渠加固,详细操作的时候还能够运用混凝土预制板块。
        4.5 强化沉降段路基的维护工作
        如果路基修筑施工使得地层平衡受到破坏,路基便必须承受基于这种条件出现的荷载压力,所以强化路基维护工作非常关键。加强道路桥梁坡面维护工作,主要目的在于避免地表水对坡面冲刷导致岩土的风化剥落,保证和环境之间的协调。现今使用最为广泛的一种手段当属石砌圬工防护技术,此手段能针对各类型路基坡面来采用不同护坡方法,在路堤边坡中借助混凝土预制块进行护坡,而路堑边坡采取连片带窗孔墙型进行护坡,路堑边坡中容易风化损坏的岩石边坡能够采取喷射纤维混凝土、高强度塑料网格喷浆以及锚杆挂铁丝网之类方法,然而由于混凝土与石砌圬工防护坡的成本较高,且耐久性较低,因此较常用的还属于草型护坡法。
        结语
        在实际施工当中路堤与桥台连接的地方基本都会出现沉降情况,所以为了能够保证行车安全和桥梁工程的安全,就要对沉降机理进行深入分析,主要从搭板设置上、地基处理上以及后台填筑方面出发对其研究。最终实践证明,有效合理的技术能够改善当下的沉降问题,确保车辆行驶安全。
        参考文献:
        [1]刘英君.道路桥梁沉降段路基路面施工技术[J].交通世界,2016(02):80-81+99.
        [2]赵新宇.浅谈道路桥梁沉降段路基路面施工技术[J].建材与装饰,2016(22):269-270.
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