路桥过渡段路基搭板设计与施工研究

发表时间:2021/6/15   来源:《基层建设》2021年第5期   作者:井政
[导读] 摘要:路桥工程在大规模开展的同时,与之相关的质量问题也得到了人们的高度关注。
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        摘要:路桥工程在大规模开展的同时,与之相关的质量问题也得到了人们的高度关注。在路桥施工过程中,路桥过渡段是一大难点,稍有不当则会出现桥台路基沉陷问题,同时桥面的平整度也需要得到充分的保障。为了创设安全的通行环境,有必要对路桥过渡段路基路面搭板展开深入的探讨,以便创造出高品质路桥工程。
        关键词:路桥过渡段;路基搭板;设计与施工
        引言
        随着我国科学技术水平的不断发展与进步,我国交通事业也得到了稳步的发展及提升。交通事业在发展与进步的当下,路桥工程建设范围也日渐拓展,路桥工程数量也日渐增加。施工质量作为工程设计工作当中最为关键的施工要点,如何把控路桥过渡段的施工质量,已经成为当前人们普遍关注的重点。
        1工程概况
        本次研究选择某公路工程为例,桩号k22+700—k29+600,工程全长7.2km,公路设计速度100km/h,分离式路基宽与整体式路基宽度分别为13m、26m。工程施工按照《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202—2002)、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33—2012)进行。此次路桥过渡段路基路面搭板位置为路基结构体两侧剩余基坑及部分管廊顶部区域,合计填筑方量为800m3。
        2路桥过渡段路基搭板设计要点
        (1)对台背的实际填土高度进行测量,以此为指导确定合适的焊距,通常情况下以0.4m为宜,设置为高10cm的土工格室。需要对土工格室做以填筑施工,在此基础上使用机械设备做进一步的压实处理,以便与楔形区形成搭板结构,这样的方式确保了区域内的模量,同时可以达到良好的刚柔过渡效果。
        (2)在进行搭板布设时,需遵循上密下疏以及上长下短这两大基本原则,关于间距的设置,通常需介于1~2m范围内,所产生的斜率应控制在1∶1以内。
        (3)以特定的间距而展开连接件的布置作业,使用锚钉做进一步的加固处理,但材料必须具有高度的防腐性能。
        (4)做好对顶层搭板与桥台这两个部分的连接工作,寻找到靠近搭板的一侧,基于柔性支撑的方式将其设置为结构层。
        (5)需要得到专门连接件的支持,由此完成对搭板与桥台的连接工作,需要将二者的沉降控制在合理范围内。
        (6)关于搭板的布置,需要以桥台的类型为基础而确定,通常情况下有3种:1)重力式搭板,其基于直接连接的方式而实现土工格室与台背的连接处理;2)桩柱式搭板,其无法与土工格室达到直接连接的效果,应以路堤填筑高度为基准而确定合适的台背数量;3)肋板式搭板,其与桩柱式搭板的特性相同。
        3路桥过渡段路基搭板施工技术
        3.1施工要求
        3.1.1机械设备要求
        为有效确保填料压实度,使其达到要求的压实度,对施工单位而言,不仅要准备好普通路堤填筑施工中需要用到的压实设备,而且还需要做好其它机械设备的准备,包括振动压实机械设备与打夯机械设备,用于确保边角等处实际压实度可以满足设计及技术规范的要求。
        3.1.2填料要求
        对于台后填料,可以和路基的填料完全一致,在条件允许的情况下,应优先考虑具有较大模量和较强透水性的材料。此外,填料的粒径一般不能超过5cm,同时要满足相关设计规范提出的具体要求,以此保证填筑施工质量。


        3.1.3土工格室相关材料要求
        该工程开工前,详细检查并验收土工格室及其他相关的工程材料,要求材料具有齐全的测试报告与合格证明。在进行抽样检测时一般按照5000m2/批的方式进行。材料测试结果必须满足性能与规格等方面的要求。材料质量检测合格之后方能进行后续施工作业。此次选用的土工格材料,具有15cm高度、1.25mm片材厚度,以40cm设置焊距,使用专用构件连接方阵,设置27MPa拉伸强度,655MPa模量,常温状态下,要求焊缝剥离强度达到100N/cm,在室外温度较低时,要求脆化温度低于-50℃。
        3.2施工方法
        3.2.1设置水泥土配比
        该公路工程施工主要材料为42.5级海螺牌普通硅酸盐水泥,拌和用土取自基坑开挖弃土(粉质黏土)。拌和系统需满足直径20cm以内的石块土拌和,同时要求搅拌叶片分布距离的改变不会影响拌和水泥土的均匀性。考虑到填筑体对水泥土的强度要求不是很高,按水泥掺入量10%,土的湿容重1.6t/m3计算配合比。选择全自动水泥浆拌和机进行水泥浆制配,根据水泥掺入量及土的湿容重估算塌落度为22cm,现场调配水泥浆水灰比为1.4,测试水泥浆比重为1.53。基坑回填用水泥土配比按12%~15%进行。鉴于用水泥土回填代替其他材料回填可降低施工成本,因此本工程按15%进行试验。在30m的试验段全面回填前先回填10m试验段。为全面反映水泥土回填的效果,建议直接回填到距离路面50cm的高程位置。为此,要在先行段两侧从坑底开始砌墙至距离路面50cm处,以防水泥土向两侧流动。
        3.2.2地面平整与振压
        在正式铺设土工格室之前,必须要详细结合路桥连接段台背处地基的实际情况,针对该位置开展有效整平与振压工作。地基压实度必须要严格结合当前我国现行的技术规范内容开展具体实施。必须要在现场技术检验工程师确认之下才能开展检查工作,并且严格针对桥台周围的路基进行试验与检验工作。填土应该高于设计标高,避免桥台以及土工格室之间连接后出现未达到填土标高的现象或者土基表面有土工格室浮起的现象,切实保障填土工作的实际效率。
        3.2.3安装固定件
        该公路工程施工中,搭板布置要求上密下疏、上长下短,间距控制在1~2m,按照从下向上的方向进行布置,斜率应不大于1∶1。由于搭板整体性能受到桥台和土木格室连接情况的影响,因此应按照施工作业要求加强连接作业。对固定件安装进行必要的定位,结合具体情况设计桥台表面弹出水平方向线以及标高,间距为20cm,通过钢卷尺进行人工测量,使用射钉枪将铆钉打进桥台,工序完成之后安装固定件。依次进行固定件的安装,在充分完成之后检查固定件安装的整体质量。
        3.2.4张拉并铺设土工格室
        在不同规格土工格室尺寸设置过程中,以布置区的面积作为参考进行相应设置。在张拉与铺设时,在固定件上使用插销、钢纤来连接土工格室,同时将土工格室一侧位置拉至工程事先设定好的尺寸,固定填料并设置钢钎。使用人工来张拉处理整个土工格室,针对相邻的土工格室以专业规格的插销进行连接。完工之后,在土工格室四周区域使用填料或钢钎进行固定,完成之后进行检查。土工格室填料施工中,使用人工与机械结合的方式进行填料摊铺,摊铺之前要求确保填料符合工程作业要求,材料含水量应处于合理范围。在25cm虚铺厚度下,对桥台周围的死角通过人工方式进行填充,完成之后整平处理。严格按照工程施工规范进行,在土工格室填料之前,避免有大型机械设备通过,避免出现土工格变形现象。
        结语
        综上所述,路桥过渡段连接环节一直以来便是一个难题,搭板设计与施工也是路桥过渡段连接环节的关键点。为了切实有效的保障广大人们的行车安全,就应该强化对路桥过渡段路基路面进行设计与施工管控,有效增路桥工程质量,为我国路桥事业发展打下良好基础保障。
        参考文献:
        [1]张梅玲.路桥过渡段路基路面搭板的设计与施工[J].工程建设与设计,2017(6):105-106.
        [2]杨昌锐.路桥过渡段路基路面搭板的设计要点研究[J].交通世界,2018,No.462(12):138-139+163.
        [3]刘海龙.公路桥梁过渡段路基路面施工技术研究[J].建材与装饰,2018,No.536(27):241-242.
 
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