乔金贵
青海路桥建设机械工程有限公司,青海西宁,810100
摘要:公路桥梁施工中经常会遇到软土地基,如何正确处理对桥梁建设质量具有重要影响。因此,需要技术人员在施工前对软土地基进行科学且准确的检测,设计出合理的施工方案,从而在具体施工过程中按照设计方案对软土地基进行有序处理。如软土地基处理不当,不仅会增加桥梁沉降或桥头跳车等病害的几率,还会影响公路的使用功能,必须引起施工单位的高度重视。本文基于高原地区公路施工中桥涵施工特点及施工要点探讨展开论述。
关键词:高原地区;公路施工;桥涵施工特点及施工要点探讨
引言
高原地区公路施工中,常修筑桥涵以应对复杂、多变的地势结构,确保公路工程建设顺利实施,但桥涵施工同样会受到高原特殊自然条件的影响,导致其建设质量无法达到相关要求。目前,高原地区成为经济发展的重点对象,为给区域经济发展创造更好的交通条件,有必要丰富桥涵施工相关理论,解决高原地区公路施工难题。
1高原地区公路施工中桥涵施工的特点
高原地区多年冻土、地下水、冰锥、冰丘、热融坍、热融湖塘、融冻泥流等许多不良地质现象,会引起桥涵基础寒冻胀起、融化下沉等工程病害,以及涵洞结构开裂、纵向位移、洞内结冰堵塞等现象发生。而且高原地区海拔高、气压低、严重缺氧、交通十分不便,也决定了高原公路桥梁施工条件和运营养护都十分恶劣,要以全寿命的观点综合考虑桥面、桥梁主体、支座、墩台以及附属工程的高耐久性,从而进行高质量的施工。根据多年冻土区桥梁合理的基础形式为钻孔灌注桩,在冻土天然上限1.5倍深度范围内,桩基不计算摩擦力设计原则为基础进行施工。例如,在冻土区施工时,桥涵路基易发生热胀冷缩现象,温度上升,土层融化下沉导致路基下沉,严重时会引发桥涵开裂、位移等问题。若温度过低,还会导致涵洞内结冰堵塞。在施工过程中,高原寒冷、低压的环境会严重影响施工人员的身体状况,导致施工活动困难,交通设施不足也会影响施工材料及设备供应。公路工程建设结束后,其长期服务于恶劣环境中,对公路养护也提出较高要求。因此在建设过程中,需重点考虑高原特殊的环境特点给桥梁结构及辅助性工程强度、寿命造成的不利影响,从高原实际情况出发进行公路桥涵工程设计,确保最终的公路成品能够充分满足当地交通运输需求。在实际施工过程中,冻土最为常见,为提高公路桥涵的可靠性与适应性,需优选工程材料,并对桥涵结构、工艺选择、现场作业进行严格把控,尽可能降低桥涵后期维护需求。桥涵耐久性的提高主要从结构、混凝土材料、桥墩结构等方面入手。有学者发现,冻土地质条件对桥涵的影响主要是土壤循环发生热胀冷缩,土壤融化沉降而导致桥涵结构被损害。
2施工方法分析
高原地区通常存在多年冻土、地下水、热融坍、冰丘、热融湖塘、融冻泥流等不良地质现象,而这些不良地质现象势必会给公路桥涵施工增加困难,它会引起桥涵多种工程病害,比如桥涵融化下沉、基础寒冻胀起;涵洞结构开裂、洞内结冰堵塞、纵向位移等。同时高原地区具有海拔高、气压低的特点,容易引起作业人员缺氧,整体设备、材料的运输状况不好,如此对高原公路桥梁的后期养护工作提出了更高的要求,在具体的操作中首先应确定从全寿命观点出发,重点考虑桥面、桥梁主体、支座、墩台及附属工程的耐久性,确保施工建设的高质量、高水平。考虑到高原多年冻土、岛状冻土等条件,若不存在地基为粗粒土、裸露基岩,没有地下水、地表水等条件,可首先选择桩基施工。由于高原地区地质复杂,再加上严重缺氧,在正式施工前应先安排专人对实际施工环境进行科学的调查试验。一般选择钻孔灌注砼桩,该方法具有功效高、强度低、施工方便的优势,作业速度较快。但是施工中需要严格执行设计规定进行管理,可添加低温混凝土速凝剂。该方法在高原地区应用极为广泛。
桥梁设计施工一般需要遵守现行制度规范,多年冻土、岛状冻土地区更需要注重桥梁上部结构的施工,即梁与桥台、梁与梁之间的施工,伸缩缝需要大于现行规范值的2-3倍。若桥台基础处于卵石土条件下,只需简单处理即可,但若地质条件较为复杂,应比照桥墩进行设计,台后填堵一般采用粗粒土,沿线路方向的粗颗粒填料长度需要控制在50m之内,避免陆地现行冻涨引发的河心方向推移;另一种避免推移的方法是在桥梁纵断面进行特殊设计,如延长桥梁,使桥台退居岸线后侧20m左右,河岸边坡可采用轻型防护设计,台后借助粗颗粒土壤进行施工,路堤长度可缩减20m。
3相关措施
公路桥梁施工中软土地基的处理是整个施工项目中最基础也是最重要的工作,直接影响着整个施工项目的质量和施工工人的安全。应重视软土地基的加固处理工作,避免一切不良后果的发生。同时,要采取安全合理科学的处理技术,安排专业的、综合素质高的施工人员进行建设,严格控制整个施工环节的质量,有效提高软土地基的承受能力,才能保证公路桥梁工程建设的稳定性和安全性,推动社会的发展。
3.1制定完善的施工质量控制体系
在施工质量控制体系的制定上应以现场条件、施工内容、施工技术、建设要求等为基准,以此为依据来对施工质量管理方案的内容进行细化,以此来加强对公路桥涵工程各个施工工序的管控,其可以保证施工质量控制体系实行的有效性。
3.2加强对施工材料的把控
施工材料是整个工程的基础,所以加强对施工材料的把控也是关键工作,关键设备如混凝土搅拌设备,发电机,运输车辆,要有备用材料(砂石,水泥等)要准备充足,以保证混凝土能连续浇注,选用优质的水泥及优质骨料,合理设计混凝工的配合,改善骨料级配,降低水胶比,掺加粉煤灰等掺合料,对于施工材料要从质量、来源、环保等多个方面进行比较、检测,环环审核确认,才能确保施工材料的可行性,保障整个软土地基施工的质量和效果,才能为后续的施工项目的顺利进行打好坚实的基础。
3.3制定施工质量风险预控方案
公路桥涵工程在施工中会受多种因素的影响而出现质量问题,如地质条件、气候变化等都可能影响工程的正常施工,针对此种情况在公路桥涵工程中需要通过制定完善的施工质量风险预控方案来加强对施工中的质量隐患的控制,避免其对施工进度、施工质量、施工成本等产生影响。在施工质量风险预控方案的制定上主要是以公路桥涵工程中常发质量隐患为基准,结合实际情况来规划应急处理方案,以此来降低在公路桥涵施工中其风险隐患所带来的影响,避免其对公路桥涵工程施工产生干扰。
结束语
在公路桥涵施工建设的过程中其具有周期长、项目多等特征,而这也使得在施工过程中存有许多的不确定因素并对公路桥涵工程带来质量隐患问题,使桥涵工程的质量无法达到设计方案的要求。针对此种情况需要在公路桥涵工程中制定完整的施工质量控制体系来对施工过程进行全面的管控,对于上文所提出的公路桥涵工程施工质量控制对策应以工程的实际施工条件及施工需求为基础来进行选用,以此来保证施工质量控制对策可以更好的对公路桥涵施工中的各项环节进行有效的管控、指导、规范。
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