市政路桥工程中沉降段路基路面的施工技术探析

发表时间:2021/6/29   来源:《基层建设》2021年第9期   作者:李莉
[导读] 摘要:结合市政路桥项目工程建设现状可知,常见的质量问题之一为地基沉降,尤其在软弱地基部位进行施工,若地基处理不当,很容易因为基沉降或差异沉降过大进而影响道路的正常使用。
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        摘要:结合市政路桥项目工程建设现状可知,常见的质量问题之一为地基沉降,尤其在软弱地基部位进行施工,若地基处理不当,很容易因为基沉降或差异沉降过大进而影响道路的正常使用。因此,选择合理的软基处理技术方案并进行科学快速实施,取得预期的经济和社会效益具有重大的实际意义。基于此,主要以某市政路桥工程为例,分析市政路桥降段路基路面沉降的原因,系统性地探讨了道路桥梁沉降段路基路面施工技术的有效应用,以提高工程质量,确保行车安全。
        关键词:市政道路施工;沉降段;路基路面;施工技术
        在实际的道路桥梁工程建设中经常会出现一系列问题,尤其是道路桥梁的沉降问题,不仅严重影响了人们的正常出行,甚至给人们的生命财产安全造成隐患。所以,在施工中,必须分析造成沉降的具体原因,进而有针对性地优化施工技术,解决这一问题。
        1市政道路桥梁工程出现沉降的原因
        1.1搭板原因
        道路桥梁由于施工时间长,施工工序复杂,会出现搭板原因的沉降现象,如由于设计不合理、搭板过高或过低、连接方向不同、选择填缝材料出现偏差等原因引起沉降发生。在进行沉降段有关搭板结构设计时要按照实际土质环境进行。目前常用的设计方案包括加筋土和钢筋混凝土两种,这两种方案对于道路桥梁的刚度变化可以进行有效控制,但实际中很多施工人员并未按施工流程操作,关于沉降段的设计方案并未有效执行,使车辆行驶中出现搭板受力不均匀现象,从而出现沉降。
        1.2地下水原因
        部分路段地下水比较丰富,由于地下水长期流动,地下出现渗透引发沉降,这也是比较常见的引起沉降现象的原因之一。地下水导致的沉降需要长期使用才会出现,路基路面出现沉降后,还可能造成大面积的坍塌现象。
        1.3土基未按标准施工
        由于道路的土基未按照标准进行施工,也会出现沉降。在进行道路设计过程中,钻孔的深度和数量如果不符合要求,会导致施工人员很难确认路基松软区域,无法为后期施工提供准确的施工参数。施工人员在处理沉降路基时施工方法不科学,路基的密实度不达标,也会造成沉降的出现。
        1.4基本机理变形
        基本机理变形主要有地基变形、路堤变形等,涉及范围比较广。由于地面不平整处的土质孔隙较大,路基强度降低,土壤中含水量增加,也增大了路基压缩率,使路面出现变形。由于土方密实度和含水量无法达到施工标准,为后续路面施工留下安全隐患。
        2市政道桥沉降段路基路面施工处理技术
        2.1软基施工技术
        在进行软基处理时常用的方法有塑料排水板、爆破波、强夯法以及水泥粉喷桩等方法。实际施工过程中,水泥粉喷桩法效果最明显,但这一方法会延长工期,增加成本,在施工结束后也有可能出现大的沉降量。桥台的软基工作若要有效处理,施工人员必须结合工程实际情况,对桥台段的地基进行处理,并保证预压时间,以极大降低不均匀沉降现象,同时大大提升软土地基的承载力。
        2.2搭板施工技术
        在进行搭板施工的过程中,施工人员首要工作在于采取适当的措施保证搭板的横纵向能够完全符合工程要求和设计标准,同时也要对相应的施工材料的质量进行严格的检测,对锚固技术加以大力应用可以有效保证和提高搭板安装的效果和质量。此外,在搭板支座的施工过程中,一定要根据实际情况展开施工作业。通常情况下,可以将支座安装在搭板结构的下端,对间距与厚度进行严格的控制,如此才能够使其作用得到最大程度的发挥。
        2.3路堤填料的选择
        在沉降段路基路面施工中,对于路堤施工选择的材料合适与否非常重要。在施工前工程人员要进行土工试验工作,并结合试验结果与设计方案,进行认真对比,从而确定适宜的材料。


        2.4做好台背排水
        台背排水对于沉降段路基施工非常关键。在道路桥梁建设中,积水会严重影响路基路面的稳定性以及承重能力,排水问题不可忽视。在道路桥梁施工中可以从以下方面进行准备:(1)路基路面的填料要选择透水性好的,这些材料一般设在台背底部,为降低雨水影响,需要在路基处设置排水沟。(2)在进行表面排水时为避免桥头位置的积水,还要设置吸水设施,避免水分进入到内部,同时处理缝隙,避免雨水的影响。(3)设置具有坡度的沟渠起到引流作用。总之,排水要结合当地水文条件等实际情况进行,以预防为主,就地取材,减少水的破坏作用,保证排水顺畅。
        2.5控制路面变形
        在控制沉降段路基变形时,要有效控制沉降幅度,同时加强对道路桥梁交界处不均衡的控制处理。在施工设计阶段可以通过计算机进行模拟,测出沉降的幅度范围。同时结合施工需要,及时调整施工技术,要将沉降差异控制在规范允许范围内,对于3个月内的沉降幅度要控制在最低标准。要在模拟沉降范围达到要求后再实际操作,这样可以最大程度减少误差发生。施工单位相关人员在施工前要做好试验路段,以确保施工方案有效,通过施工技术,达到控制沉降变形的目的,实现结构设计的合理性。
        3沉降段路基路面的施工技术在实际工程中的应用
        3.1工程概况
        某路桥工程全长210m,桥面宽20m,设计时速60km/h。工程建设中,路堤与桥台连接处、路堤与横向结构物连接处均设置过渡段,平顺过渡。过渡段基底处理在桥台施工前进行,统筹安排、合理组织过渡段地基处理,加强级配碎石填筑与桥台桩基、混凝土浇筑等工序控制,避免相互影响或干扰。
        3.2施工技术分析
        根据设计要求对过渡段基底处理,检查验收合格后进行上层填料填筑。将填料生产场拌和好的过渡段填料用自卸汽车运输至施工现场,宜在2h内使用完毕。过渡段总长度计算为L=a+(H-h)×n,且不得<20m,式中:L为路堤过渡段长度(m);H为台尾路堤高度(m);h为基床表层厚度(m);a为常数,取3-5m;n为级配碎石纵向坡度,取2-5m。台后过渡段范围内(小于20m)路基基床表层填筑掺加3%-5%,(重量比)的普通硅酸盐水泥级配碎石。基床底层和基床下路堤见图2所示,倒梯形过渡时通过级配掺入3%-5%,(重量比)的普通硅酸盐水泥级配碎石,达到k>0.95.K30>150MPa/m及Evd>50MPa的压实标准。路堤基底原地面平整后,用振动碾压机碾压密实。根据实际采取防水和排水措施,基台和过渡处设空心砖隔离层和排水道,对路桥接缝之间的积水引排。台后过渡段内,紧靠桥台处根据桥梁专业需要可设置混凝土垫块。
        施工中,掺3%的水泥级配碎石,混合料生产过程中按规定进行取样检验,填筑时对运至现场的水泥级配碎石进行检验。每一层填筑过程中,确认掺3%水泥级配碎石质量、铺筑厚度、填层表面平整符合设计及施工工艺参数,按工艺试验确定的碾压速度和遍数进行碾压夯实,碾压分为初压、复压、终压三个步骤,速度控制在2.5-4.5km/h为宜。
        本工程施工完成后通过质量检测,填料质量、压实度等各项指标均满足要求,整个沉降段施工质量评定等级为合格。软土地基处理沉降观测表明,各项指标满足技术标准,实现对沉降的有效控制。目前该道路桥梁通车运营多年,状况良好,没有出现路基下沉、桥头跳车现象,保证车辆安全、舒适地顺利通行,达到预期目的。
        4结语
        文章以市政道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术为主线,进行了简要的分析和描述。市政道路桥梁施工效果和质量直接影响着城市交通系统运营的效果,施工人员一定要采取适当的施工技术手段,保证其应用的有效性,进而可以使其整体结构的稳定性得到有效的保障,最大程度地保证人们的出行质量和出行安全,提高道路桥梁工程的使用寿命,促进城市交通系统建设工作获得更大的发展。
        参考文献:
        [1]董良来.道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术探究[J].中国标准化,2019(12):126-127.
        [2]郭勇夫.市政道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工技术[J].工程技术研究,2020,5(2):91-92.
 
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