崔静
北京市政路桥管理养护集团有限公司 北京市门头沟区 102300
摘要:纵观我国道路桥梁建设现状,仍然存在一些不足,这些也是影响和制约我国道路桥梁工程良好发展的原因所在。其中,道路桥梁沉降问题具有一定的典型性且发生频率高,因此,进行道路桥梁施工过程中应加强对这一问题的控制与管理,结合道路桥梁建设现状明确沉降问题的产生原因,通过加强施工技术及质量控制,针对不同施工问题采取不同的技术方式,有效规避道路桥梁的沉降问题。本文归纳了道路桥梁工程中沉降段施工技术,以期提高公路桥梁工程的品质。
关键词:道路桥梁;沉降段;路基路面;施工技术
引言
道路桥梁施工过程中的失误、设计缺陷、质量问题等常常会造成道路断裂以及下沉的现象。这不仅阻碍了交通的发展,同时还会增大道路养护、道路运营及运输的经济成本,甚至会给驾驶员及过往车辆埋下安全隐患。笔者将在下面介绍路基沉降发生机制以及防范措置,切实降低路基沉降发生几率,同时能够保障质量安全,增加过往车辆的安全性,为经济发展提升助力。
1道路桥梁沉降段路基路面的沉降机理分析
1.1桥涵地基变形
桥涵地基变形一般与地基的土壤孔隙比、土壤含水量、地基强度等参数有着密切关联,尤其对于低洼地段、沟壑地段,桥涵处积水的变化导致地基土的干湿变化,基底土质干湿变化,造成土体积的变化,导致桥涵地基发生变形。
桥头段的路堤,由于受到路基纵坡的影响,填筑高度往往高出非桥头段路基5~10cm,高出的部分对路基底基底产生更大的压应力,在压应力作用下,地基更加容易出现沉降现象。
位于软土地基处的结构物与路基相接的部位,由于结构物和路基沉降不均匀,造成桥头跳车的问题出现的校多,也比较难以根治。
1.2路堤变形
道路施工中,普通粘性土作为填料土是使用频率最高的一种材料,但是在实际施工过程中,普通粘性土对于施工现场的环境具有较高要求,地形、温度、湿度等等因素均会影响到施工结果。而当施工时的环境无法达到要求的时候,在道路投入使用之后就容易受到外界因素干扰而造成路堤变形[1]。
1.3桥头搭板设置不合理
路基土与桥台的位置最为接近,在设置桥头搭板时,由于搭板产生的支撑力落在路基土体上,台背回填土在受力不均的情况下,发生沉降的可能性就会增大。车辆在行驶过程中,会对路面与桥梁产生纵向垂直应力,产生的两个峰值应力就会作用在两个不同的位置,一个是汽车产生荷载力的部位,另一个是桥头搭板所支撑的路基端,当车辆行驶至桥头搭板末端处,车辆的纵向垂直应力就会达到最大值,而这一位置也极易发生沉降现象[2]。
2道路桥梁工程中沉降段施工技术
2.1科学处理地基
道路桥梁工程地基软弱是道路沉降中比较普遍存在的问题之一,可能引起车辆在行驶的过程中发生跳车,施工企业必须高度重视针对地基软弱加固问题。通常的解决方案是:采用桩基础实施软土地基的支撑加固。软土地基产生道路的沉降,可能引起道路表面发生裂缝及位移等状况的产生,根本原因是填筑在软土层上的填料比较重,地基在受力压缩后,产生沉降。所以在实施软土地基的加固过程中,采用了降低原材料回填用量的办法,采用轻型材料,同时采用桩基础提高了抵抗侧向流动的性能,确保了公路桥梁工程路面的品质[3]。
2.2加强填土路基的压实施工
在进行路基压实作业过程中,施工人员主要可以采用以下三个办法进行施工。(1)要求施工人员在进行施工过程中严格准守《公路路基施工技术规范》,以此为标准,规范施工;(2)在施工过程中,首先要选择合适的压实机械,其次要严格检测各项数据,控制填土的含水量、松铺厚度等。
从施工的环节保障路基的压实度;(3)成立检测部门,在每层施工结束后对施工结果进行现场检测,力求每天的施工质量都能够达到合格质量标准。
2.3合理设计施工下沉地段的路基、路面结构层
市政道桥的施工需要借助科学的设计方案,设计时,应做好道路桥梁下沉地段的路面结构层设计。路基构成要素主要是路床表层、路基本体和基底。在施工时,确保对上述三个部位进行夯实处理,并形成牢固整体。沉降路段中路面结构层是承受车轮荷载的主要结构层,路基的变形与否,与其有直接的关系,因而要对其进行重点设计,并严格按照设计方案进行施工。
路基施工要关注回填材料,确保填土的性能能满足规范要求,以确保路基承载力。在进行回填施工时,要选择合适的回填方法,可以采用分段逐层回填的方式,控制好各层土体的厚度,并做好对各层土体之间的衔接处理,确保路基质量过关。
做好路面结构层的设计及选材,路面结构层是承受车轮荷载的主要结构层,需要有较大的强度和适合的刚度,能够起到承上启下的作用,同时把车辆的荷载传向地基。因此在施工中,严格按照设计要求的材料及材料各种指标进行选材,施工中严格按照试验段的指标进行施工,防止离析等施工中常出现的问题,对质量造成薄弱环节的影响。
2.4搭板施工技术
为了保障桥梁和路基路面顶面标高始终保持平顺,在设计阶段,设计人员需要根据设计规范,根据沉降段路基的参数,充分考虑桥头路堤、桥台沉降量和行车要求的关系,有效保障设计方案的科学性和合理性,合理设计搭板尺寸及配筋等参数。在运营过程中,确保桥梁与搭板的最顶面始终处于协调统一的情况。
在施工中,注重锚栓和拉杆水平方向的固定,保持限制位移方向和水平拉杆方向一致。为增强搭板与桥台之间支撑的弹性,在施工支撑垫层的简易支座时,要简易支座压实后厚度均匀。
2.5台背填筑及桥头路基处理技术
填筑材料及施工工艺是影响台背沉降大小的关键因素。常规的台背回填材料以透水性沙石材料为主,高强度的工业废渣也是重要填筑材料之一,就地取材,造价较低,对于施工工艺要求较高,因此,施工时要严格按照层厚要求逐层碾压密实,减小可沉降的空间。为提高台背回填质量,采用新型材料是从根本上解决问题的有效手段,加强对新型填充材料的选用,改善以往道路桥梁施工中存在的问题,这也是减少道路桥梁路基路面沉降问题的有效措施。在后台填筑施工过程中,尽量选择透水性强且自身质量轻的材料,越来越多的新型材料被大范围运用,其中泡沫型苯乙烯材料、泡沫混凝土等具有一定代表性,对提升填筑质量有着很大的帮助。
在软基地段,与桥梁连接处的路基,建议采用路基基底处理,塑料排水板引流或者采用砂桩加固路基,减少路基沉降过大,造成桥头跳车。
2.6完善排水系统及设施
在进行道路桥梁施工之前就要考虑排水系统的设置,设计以及施工应该在保障道路安全、路基稳固的情况之下构建完善的排水系统。针对雨天及其他方面的汇水,排水系统能够将其拦截,并有效引导流到路基以外,使其避免与路基接触,防止大量的雨水汇集在一起对路基形成侵害。同时针对地下水,如果对路基基底造成威胁,影响到路基的稳定的,排水系统应能够将其引流出道路之外,避免其导致路基产生不均匀沉降。
结束语
沉降段施工是道桥工程施工中不可忽视的内容,也是质量控制重点。作为施工人员,应提高质量控制意识和责任心,加强施工现场勘查,然后制定科学合理的施工方案。按要求开展沉降段施工,提高质量控制意识,把握施工技术要点,确保每道工序质量合格,预防质量问题发生。
参考文献:
[1]胡争耀.公路工程项目沉降段的施工技术研究[J].交通世界,2019(3):100-101.
[2]高志强.全套管钻孔桩成套技术及其在复杂地层环境中的应用[J].长江工程职业技术学院学报,2018(2):22-24.
[3]王兴旺.公路沉降段的设计要点分析[J].交通世界,2019(18):56-57.
[4]王峰娟.公路工程沥青路面施工技术与质量控制策略[J].交通标准化,2014(8):39-41.