道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术研究

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年2月第6期   作者:江成功
[导读] 经济飞速发展的同时带动了道路桥梁的发展。我国道路桥梁建设不断发展,
        江成功
        中铁二十五局第三工程有限公司

        摘要:经济飞速发展的同时带动了道路桥梁的发展。我国道路桥梁建设不断发展,建设规模越来越大,技术也越来越精湛。但是在道路桥梁施工过程中仍存在一些问题,如施工技术不成熟、沉降结构不科学、施工环节设计不合理等,导致道路桥梁使用时出现桥头跳车、质量差等问题,不仅大大缩短了道路桥梁的使用寿命,还给道路桥梁建设带来了不良影响。施工建设单位逐渐提高了对道路桥梁沉降段路基路面施工技术的重视程度,应采用科学有效的施工技术确保工程施工质量,为人们出行提供安全保障。
        关键词:道路桥梁工程;沉降段路基路面;施工技术研究
        引言
        经过我国这几十年的发展,建筑项目的需求量迅速增加。道路和桥梁的建设需求也正在增加。在实际中,道路和桥梁的建设能够使我们的日常生活和出行更加轻松。同时,此类项目的建设也影响着中国社会经济的发展。在修筑道路和桥梁的过程中,经常会出现许多严重的质量问题,其中常见的是道路和桥梁的沉降段问题。如何有效地解决这一施工问题,保证路桥施工的高效进行,已经成为现阶段有关部门以及技术人员的迫切需要。
        1关于道路和桥梁沉降段的危害
        道路桥梁建设开创了中国交通建设的新阶段,此方面的发展直接影响着城市的整体经济发展水平,这表明了道路和桥梁建设的重要地位。同时,道路和桥梁施工中存在的问题非常重要,这就是为什么施工单位应避免出现质量问题的原因,并且在出现问题时也应及时采取合理的解决措施,以高效解决这些问题。通常,在公路和桥梁建设中经常出现的问题过渡段的沉降。沉降段问题的原因是对路基路面的压实不均匀,填充过程不规则,填充材料的性能差异大或原始平台的结构复杂。当车辆或行人在道路桥梁过渡段行驶时,经常发生跳车现象,并且极大地威胁着行人和车辆的安全。在道路的低密实度部分,通行车辆和行人的危险主要体现在车辆过度消耗和驾驶员舒适度降低方面,同时这也可能是交通事故的直接原因。跳车现象也是对道路和桥梁本身结构的一种破坏,直接增加了对桥头和路面的破坏,形成了很大的危害。现阶段,许多地区的道路都发生了坍塌现象,严重损害了人们的生命安全。
        2市政道路沉降段路基路面产生的原因分析
        2.1坍塌问题
        坍塌问题出现的主要原因便是路基路面土质结构过于软弱。土质软弱问题是导致坍塌问题的主要原因之一,若土质结构过于软弱,就会导致土质结构出现受力不均匀的问题,此时便会产生相对较大的剪切力,从而影响到市政道路的承载能力。在市政道路工程中,沉降段路基路面的施工难度非常高,例如在雨水天气下,经过雨水浸泡后的路基路面其施工难度就会大幅提高。
        2.2台背地基变形
        通常情况下,很多市政道路工程都会在多沟壑地区进行道路施工,在这种地质条件下,将会导致地基变形问题的发生概率得到显著提高。这是因为沟壑地区地基强度相对较低,并且地基含水量也会有所提高,此时土壤相互之间便会留有相对较大的缝隙。在这种情况下进行市政道路施工,就容易在路基填筑的过程中受到外界荷载影响,从而导致路基变形的问题出现,影响路基质量。
        2.3路基路面凹凸问题
        在市政道路工程中,路基路面平整性是判断道路施工质量的重点内容。由于沉降段路基路面具有土质软弱的问题,所以施工方在施工过程中需要针对土层进行夯实处理,如果路面土层经过夯实无法满足密实性要求,就容易在车辆的长期碾压中出现路面凹凸的情况,从而对车辆的正常行驶带来影响,车辆在此类道路上行驶时,不仅会加速汽车轮胎磨损,还会影响到驾驶过程中的安全性。除此之外,在市政道路施工时,沉降段路基路面对于工程材料有极为严格的规定,只有保证材料质量,才能保证沉降段路基路面的施工效果,如果材料出现质量问题,就会对路基路面的质量留下缺陷,例如材料高低温控制质量存在问题,就会导致路面出现膨胀的问题,进而演化成为路面凹凸现象。
        3沉降段路基路面施工技术
        第一部分包括罗家嘴立交匝道WN匝道(WNK0+133.46~WNK0+348.3,214.84m)、FDW匝道辅道(FDWK0+005~FDWK0+363.81,长358.81m)、FDE匝道辅道(FDEK0+659.39~FDEK0+880,长220.61m)以及潭州大道TZK0+827.147~TZK1+400;
        第二部分包括潭州大道TZK1+400~TZK2+496.032,以及洋湖大道YHK3+062.337~YHK3+600;
        第三部分包括YWE、YNS匝道,潭州大道TZK2+496.032~TZK3+360以及洋湖大道YHK1+834.543~YHK3+062.337;
        主要工程数量:路基挖方15.531万方,路基填方8.471万m3,软土地基换填13.029万m3,路基水稳基层料7.436万m3,沥青砼路面14.903万m2。
        3.1路桥路基施工技术
        施工过程中,当路基是软土路基时,因软土本身的性质较为软弱,覆盖路基后,无法将其压实,所以要采用平铺土的方式施工。对浅层软土层进行路基施工时,要特别注意路基施工的技术操作,减少道路桥梁发生沉降。对土体的选择尤其重要,选择强度大的土体,可减少回填料用量。如果发现路基处于沟壑地段,要仔细排查沟壑内的水分含量,判断该条件下是否可以进行路基施工,有效防止路基路面沉降问题的发生。
        3.2排水施工技术
        沉降段路基路面施工中,一定要注意路基的承重能力与稳定性,如果超出路基的承受能力,很容易造成积水现象,产生巨大影响。应高度重视路基路面的排水处理工作。为有效提高路基路面的承受能力和强度,可以在边沟、截水沟与急流槽等位置采用排水加固方法,还可以采用混凝土预制板加固曲沟等方式进行排水。设计地面与地下排水沟时,要时刻注意将沟渠与管道的长度控制在合理范围内,避免因长度过长影响水流的疏通和分流。处理路基路面排水问题时,要结合地质地形进行实地考察,根据实际情况制订具体的排水方案,坚持预防为主、就近取材的原则,利用排水加固方式减少积水对路基路面的损坏。
        3.3填筑后台施工技术
        道路桥梁沉降一般分为三种:瞬时沉降、固结沉降、次固结沉降。其中,引发桥头跳车问题的主要是固结和次固结沉降。填筑后台时,要谨慎选择填充材料,首选压缩性能高的材料,因为压缩性高的材料能够被完全压实,可有效防止路基沉降,在一定程度上还能减少高负荷荷载引发的桥梁变形问题。还应考虑透水性能,透水性能好的材料有利于路基路面排水。
        3.4搭板施工技术
        应结合设计经验,对沉降段施工制订科学合理的搭板设计标准,考虑桥头路堤、桥台沉降量与行车要求之间的关系,确保提出的方案设计更科学、更合理。要加固处理锚栓,保证拉杆处于水平方向,确保施工进度。搭板的底部要做好铺垫工作,确保施工人员能全面掌握距离搭板较近的位置。选择橡胶材料时,要精准掌握橡胶性能,以保证施工的安全性和稳定性。还可充分运用土木格栅技术,来控制路基位移和土层移动方向,进而提高路基路面的可靠性与安全性,减少路基沉降的发生。在进行填筑施工时,为了保证施工质量,应该选择在台后2m左右进行填土施工,在开展填筑作业时,则要结合施工时的实际情况来选定施工方式。例如基底需要在填土之前进行施工,就应利用分层夯实填筑的方式来完成施工作业。部分施工单位为了降低施工难度,有时会在路堤顶部倾倒松土,这种施工方式将会导致背墙承受的压力大幅提高,从而导致台下图出现自然滑动面,此时填土沉降量便会有所提高。所以在施工阶段必须妥善选择合适的施工方式,只有这样才能够保证沉降段路基路面的施工质量,避免因为施工质量问题而给市政道路工程留下风险隐患。

        图1 搭板设置
        结语
        现阶段,随着我国社会的持续高效发展,道路和桥梁的建设也在增加。确保这项工程的质量是现代建筑的重要目标。我国道路桥梁过渡段沉降引起的道路交通事故呈逐年上升趋势。我国对沉降路段施工技术的研究正在不断改进和完善,而且只有从根本上改善建筑质量,才能保证此类工程的整体质量,使人们的出行更加安全。
        参考文献
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