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摘要:市政道路的施工质量关系着行车的舒适与安全,沉降段路基路面的施工尤为重要。对于沉降段路基路面施工,本文通过对市政道路工程项目进行调查,研究分析沉降段路基路面常出现的病害与危害,分析引起沉降段病害的的主要原因,提出沉降段路基路面施工技术控制措施。
关键词:市政道路;沉降段;路基路面;施工技术;
引言
市政道路是城市发展的内在需求,是城市基础设施的重要组成部分。由于市政道路位于城区且纵向较长,也与桥梁、涵洞相连接,常出现沉降路段。沉降段路基路面的施工有别于普通市政道路,其施工质量需要重点控制。本文通过对市政道路施工技术的研究,总结市政道路沉降段常出现的病害,分析其产生的主要原因,提出相应的施工质量控制措施和优化策略,保证了市政道路沉降段路基路面的施工质量。
1、市政道路沉降危害性分析
市政道路随着城市的快速发展,为人们安全舒适出现提供了便利条件,也促进城市的内涵建设。但市政道路沉降段出现较大的不均匀沉降,则会造成路面开裂、不平整,影响行车的安全和舒适,形成不同的程度的跳车现象。同时跳车现象的出现造成车辆对沉降处的冲击更为强烈,使得路面受到更大的冲击荷载,路面将产生更大的破损和沉降,加剧市政道路沉降段路基路面的破坏,给市政道路运营使用带来很大的不便。
2、市政道路工程中沉降段路基路面常见的施工问题
2.1材料使用问题
在市政道路施工中,材料的选取尤为重要。在沉降段施工中,回填土选取性能不好,且压实质量一般,在后续施工过程中极易出现不均匀沉降。同时路面沥青混合料原材料选取不当,造成配比设计不良,造成路面结构的强度和刚度较弱,影响路面的稳定性,也会给市政道路的运营带来不利的影响。
2.2结构设计不当
市政道路纵向路线较长,不可避免的会出现桥梁涵洞,桥涵结构物为钢筋混凝土结构,为刚性结构,路基路面则为柔性结构,二者刚度相差很大。为避免路桥连接处刚度的突变,多采用加筋法、搭板法、粗粒填筑法等。在设计过程中,如果沉降段处理方法选择不当,会造成过渡段相邻两侧刚度相差过大,则在过渡段产生不均匀沉降,产生颠簸和跳车现象。
2.3软基处理彻底
市政道路常遇到软基地段,软基的承载力一般较弱,为保证路基的承载力和刚度,必须对软基进行处理。软基处理常用的方法有换填法、垫层法、固结法、强夯法等,一般情况根据路基地质条件选择相适应的处理方法,若不能严格按照规范进行处理,造成软基处理达到应有的效果,也会造成沉降段在运营过程中产生加大的不均匀沉降,严重影响车辆行驶的舒适性。
2.4施工控制不严格
施工过程是市政道路形成的关键阶段,若施工过程质量控制不严,则会产生较大的质量隐患。在市政道路施工中,沉降度路基回填不能按照规范进行,特别是结构物附近,如回填土厚度太厚、压实质量不到位,则常会造成回填路基的压实度难以达到设计要求,给市政道路后续运营造成一定的隐患;在沥青路面施工中,摊铺温度、纵横缝相接、压实质量等控制不严格,造成沥青路面结构层不密实和不平整,影响市政道路的运行安全。
3、市政道路工程中沉降段路基路面施工技术的应用
3.1严控原材料选择
在市政道路施工中,原材料是质量控制的基础。在路基施工中,要选取优良的土源进行回填,根据选取回填土的性质进行试验,确定最大干密度和压实度,为压实施工质量控制提供理论依据;在压实过程中,每层土的厚度严格控制,按照规范充足压实,经现场压实度检测合格后,方可进行下一层的压实;在结构物(如台背、涵身)附近进行压实时,大型设备不方便进行,则可以采用小型平板振动设备进行压实,并确保压实质量。沥青路面结构层的沥青、粗集料、细集料、外加剂的采用要符合设计规范,并到有资质的机构进行配合比设计,确保材料选取和配合比设计能满足设计要求。
3.2 合理完成搭板设置
在路桥连接处,常采用设置搭板的方法进行刚度条件的过渡。搭板设置过程中有效固定锚栓,并且采用合适的钢筋,让每个控制器的距离设定更合理,减少危险因素,有利于施工质量的提升。实际施工过程中,还应该有效协调横向拉杆的位置以及锚栓的位置,这样一来可以保证工程项目的整体安全性,在此基础上应用支座,合理设置铺垫层,能从根本上提升市政道路工程路基路面的安全性、稳定性,避免其他因素产生干扰影响。路面的结构设计更加平稳,路基受损度随之下降,再使用合适材料进行搭板与桥头之间缝隙的填补,对于市政道路积水问题的有效解决而言非常有利。搭板设置形式,见图1.
图1 搭板设置示意图
3.3 处理软土地基
处理软土地基的方法包括塑料排水板法、水泥粉喷桩地基法、爆破法、强夯法等。四种方法的使用效果不同,其中水泥粉喷桩地基法的使用效果最为明显。在市政道路工程桥台软土地基的施工中,有效控制施工工期的必要性不言而喻,要结合实际情况选择合适的处理方法,从而达到节约成本、保证施工质量的目的。施工人员应有规范化施工操作的意识,发现沉降问题的第一时间进行沉降情况发生原因的分析,努力完成软土地基的科学施工,确保软土地基的承载力达到更高标准。
3.4 重视现场施工控制
(1)在施工开始前,对桥头处路基进行排水处理,避免水流对填土造成冲刷与浸泡。
(2)桥台与挡墙基础实际强度达到要求后,开始对台后进行填筑,基床和路堤本体所用填筑材料,及其压实度要求都和一般路基段完全相同。
(3)过渡段和相邻的路基及桥台都在水平分层的基础上进行同时填筑。
(4)为了使过渡段填筑时桥台和挡土墙都保持稳定,在挡墙后方 2 m 与桥台处,需使用人力与小型机具进行填筑,而在桥台周围 2 m 之外,可使用大型机械设备进行分层填筑和碾压,此时的分层厚度及密实度要求都和 2 m 之内完全相同。
(5)填筑施工中应注意以下几点:①过渡段施工开始前,需将桥台基坑中的积水排除干净,并在基坑地面下部采用强度等级为 C10 的混凝土进行回填,使基坑的底部和侧壁保持密实,没有虚土;②过渡段和台后相距3m的范围内采用强度等级为C10 的混凝土进行基层施工,并在基层的顶部设置横向坡,以利排水,最后将基层的底部夯填至密实状态;③按照设计要求,在对过渡段进行分层填筑之前,需要在台背处认真做好防水层的设置,使其与台背相紧贴,层厚按 15 cm 控制。
(6)碾压施工中需要用到的机械设备以工艺试验结果为依据确定,在没有特殊要求的情况下可使用振动碾,在大型机具无法达到的位置,需使用小型夯机来碾压,以平板振动夯为宜。在碾压过程中应严格遵循从两侧到中间、先静后振、先轻压后重压、从慢到快等基本原则。
3.5 解决雨水侵蚀问题
南方地区降雨量的持续增加可能导致市政道路工程沉降段路基路面的结构施工被破坏。施工人员应充分考虑不同季节可能出现的降雨量问题,提前做好应对处理,科学完成项目施工。针对性加强防水工作,通过优化排水设施,防止雨水集中区域发生严重且不可控的沉降现象。必须找到一般工程的桥梁填土结构容易受到雨水浸泡的原因,通过分析相关案例,采取有效解决办法,不断降低桥梁填土结构浸泡、路面损坏问题的发生率。在调查不同地区、不同季节的降雨量时,相关人员必须参考更多资料,尽量扩大调查范围,主动联系专业人员完成降雨量的预测,将一切不可控因素考虑完全,有效降低雨水给工程规划带来的不良影响。
4、结语
市政道路是城市基础设施的关键组成,特别是沉降段的路基路面施工常出现质量问题,造成运营期路基路面出现不均匀沉降。为改善沉降段路基路面的施工质量,本文通过对市政道路工程进行全面分析,总结沉降段不均匀沉降的外还行,分析沉降段产生不均匀沉降的重要原因和机理,提出科学合理的沉降控制施工技术措施,有效保证了市政道路的施工质量,为城市道路安全舒适的运营提供基础条件。
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