路桥过渡段路基路面设计及其沉降缝处理分析

发表时间:2021/8/30   来源:《城镇建设》2021年第9期(下)   作者:安金华
[导读] 路桥工程过渡段路基路面设计主要包括基础和路基设计、过渡段设计、搭板设计等
        安金华
        中交三公局第二工程有限公司  天津市  301800
        摘要:路桥工程过渡段路基路面设计主要包括基础和路基设计、过渡段设计、搭板设计等。只有把这些设计做好,再结合上科学合理的施工方案就可以有提高施工质量的效果,使得工程的使用寿命能够得以延长,同时还能够保障在平时的出行安全,为社会带来更多的经济效益。
关键词:路桥过渡段;路基路面;沉降缝;设计处理
        1路桥过渡段路基路面的改进设计和施工技术
        1.1更新施工方式和施工观念
        在进行工程施工过程中,相关企业需要加强设计和施工阶段质量管理,要严格实行各级政府和有关部门质量责任制,明确工程项目负责人、设计人员和施工队伍的质量责任,建立工程质量资料和信息动态反馈机制,随时关注、了解施工过程中的各项质量管理控制情况,及时发现和纠正存在的问题。为了达到较好的加固效果,满足路基沉降稳定的要求,必须根据工点的实际情况选择适当的加固方法。在实际工程中,许多情况下一种处理方法难以满足设计要求,处理后的地基效果往往不能令人满意,因此必须采用多种地基处理方法相结合。
        1.2综合协调各环节
        建筑单位在进行施工过程中需要采用多方合作的模式,合力建设路桥过渡段。正如我们前面所述,由于路桥过渡段的施工属于户外作业,因此在施工过程中遇到厚度较小的软土表面出现浅而薄的固结沉降物时,就需要在较短的时间内对这些沉降物进行全部处理,从而减少滑移损坏的危险。该工艺中,一般情况下可考虑选择较简单的浅层处理方法,以便施工单位使用。如果软土地层较厚,则可根据不同用途采用排水固结或其他与土相结合的复合地基。在软土层间夹砂或下卧层为排水砂层的情况下,应优先采用排水固结法,必要时结合堆载预压或真空预压;在砂层为可液化层的情况下,可采用挤密砂桩或碎石桩等。
        在选择处理措施时,路堤的标准设计高度和宽度也是需要考虑的一个重要因素。采用挤出式换填法施工时,宽、低压力路基中存在大量压缩系数较高的泥沙残余。相反,较窄、较高的公路和桥梁,其地基较易更换。宽阔、高耸的堤坝,由于其承载力较大,在地基内部形成了较深的压土层,直接导致土中深层的沉降。
        1.3提升人员专业技术水平
        施工人员的专业技术水平对设计的实现及施工质量起着至关重要的影响。因此,各有关企业应加大对技术人员的培训力度,提升技术人员的技术运用能力,并为路桥基础设施建设和服务事业配备一批技术精湛、实际操作能力强的专业技术人员。同时也可设立专项资金,鼓励相关技术人员为改善技术而进行进修、职业技能培训等。要充分发挥设计施工技术人员的主观能动性,或者鼓励他们与积极参与高校或其他专业科研单位机构之间开展交流与合作,在研究各种新技术、新材料、新工艺的同时,探索和应用现代电子科学技术,为路桥过渡段设计施工的进一步深化与完善奠定良好的基础。不仅如此,对于企业而言还要制定相应的管理制度,对于很多人员来讲如果没有制度对其进行限制,他的工作积极性便不会得到较为有效地提升,企业可以根据自身发展现状制定相应的考核与奖罚制度,对于技术过关且实践能力相对较强的员工进行相应的物质奖励,而对于不思进取的员工则要对其进行相应的警告,在这一过程中,施工单位往往会发生员工本身所擅长的领域,可以将人员进行职位的调动,从而实现人才资源利用的最大化。
        1.4重视材料调查
        初压载荷时桩的上下都会自动产生纵向垂直摩擦力和横向弹性压缩变形,并向上和桩身下部传递压力,由上向下逐渐形成横向摩擦力和阻力,桩身正好是使用弹性变形压缩地最佳阶段。随着桩体荷载的不断增大,桩体整体与桩体整体之间横向纵向运动应力的传递,桩端上的混凝土逐渐受到应力的压缩,桩混凝土的相对应力变形也逐渐增大,桩侧抗应力摩擦能力自然也随之增强。

由于土对桩端的阻力逐渐增大,桩端对土的阻力首先已逐渐达到阻力极限,并由此由上向下逐渐扩大了桩端对土的摩阻分布作用范围,在这一范围内,土对桩端对桩端的摩阻分布作用由上向下逐渐增大。
        2沉降处理措施
        2.1地基沉降处理
        路桥工程要求过渡段路基、路面的沉降指标不得超过10cm,以此来有效地避免有变形以及跳桥的现象在过渡段发生,提高道路质量延长了使用寿命。为了使施工质量符合相关规定和要求,对过渡段的变形要进行有效的控制。轻质材料置换法、土工格栅加固法和水泥搅拌桩法是处理地基沉降问题常用的方法。轻质材料替代法的具体方法是通过使用一些类似于膨胀性聚苯乙烯、泡沫混凝土等的物质当作填充材料,以此来减少地基的沉降。过渡段沉降的线性坡度可以通过改变置换充填法的厚度来实现,桩的间距和长度可以通过水泥搅拌桩加固土桩来实现。土工格栅加固是由高密度聚乙烯或聚丙烯制成的加固方法新型土工合成材料主要由挤压和拉伸制成,起到加固作用。其在抗应力的能力上比较突出,可以防止土壤变形,和土壤的形成有机整体,防止沉降。不仅如此,其还可以使得土壤的抗剪能力被得到提高,更容易地嵌入土壤之中,大大地改善了地基基础的性能。
        2.2路基填料的压实
        桥台背面的材料往往具有高厚度的特点。为了可以大幅度的降低过渡段会出现工后沉降的问题,往往是运用提高填料的密度并且降低填料压缩性的方法。通常情况下都是运用民用复合材料加筋路堤来作为桥梁路堤的填筑材料。在地基具有较强承载力的情况下其能够充分地发挥作用,在减少不均匀沉降的工作上做出极大的贡献。首先,要在填料上下功夫。将粗粒料作为填料的优点是可以提高填料的压死性能和强度,让水分更好地被吸收,从而提高地基的稳定性。对于结构层的施工,填料可以选择砾石、砂砾。除此之外,为了得到更好的压实效果,可以采用分层压实,分层压实的厚度要具备小于20cm的条件。同时,必须通过测试来确定出最佳压实含水量,还需要挑选出最佳碾压辊组来进行碾压。在实际施工时,还要考虑到施工地的具体地基基础情况,面对不同的情况采取加固或排水等科学合理的填充方法来使过渡段的承载能力提高,最终提高了过渡段的质量。
        2.3路面结构优化
        在进行处理路面的过程中,通过设置桥端过渡板进行整体的优化是必要的工作。首先,需要在桥台与搭接板之间的连接处预留有一个接缝,伸缩缝的两侧可通过搭接板以及桥台来构成,并且在搭接板与桥台之间安置垂直的锚栓,如此一来可以很有效地防止路面有沉降的情况发生。此外,在路面结构优化设计的过程中,通常会设置一个钢筋混凝土的过渡板位于桥梁搭板和一般路段的中间,这样做的目的是为了提升路面的刚度,使得路面平滑的过渡,大大延长了路面使用的年限。
        3结语
        总而言之,导致路桥过渡段路面路基出现沉降问题的原因多种多样,路基路面出现沉降问题将会对路桥的正常使用产生非常大的不利影响。因此,为了保障路桥过渡段路基路面的质量,降低沉降问题的发生率,就要根据实际情况制定出合理的处理方案。在后来的设计以及施工中,为防止并且处理跳桥情况的出现,处理路基的沉降工作务必要做好,对于填料以及路面机构也需要好的优化处理。
        
        参考文献:
        [1]李方方.路桥过渡段路基路面设计与施工技术分析[J].交通世界,2018,(15):18-19.
        [2]寇昊敏.路桥过渡段路基路面结构设计分析[J].交通世界,2018,(13):58-59.
        [3]韩斌.路桥过渡段路基路面设计施工探析[J].建材与装饰,2017,(52):241-242.
        [4]熊琦,姚俊.路桥过渡段路基路面设计要点研究[J].居舍,2017,(32):69.
       
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