公路工程路基路面与桥梁过渡段施工工艺研究

发表时间:2021/8/30   来源:《城镇建设》2021年第4月11期   作者:李永兴
[导读] 桥梁与路基路面之间过渡段,即桥梁与桥梁或者桥梁与隧道之间存在填筑长度
        李永兴
        景东彝族自治县交通运输局   云南省普洱市  676200
        摘要:桥梁与路基路面之间过渡段,即桥梁与桥梁或者桥梁与隧道之间存在填筑长度不足100米的路基路面,俗称短路基,过渡段中短路基施工问题更加突出,短路基的施工质量影响了车辆驾驶的安全性、舒适性及行人的生命财产安全,因此必须改进短路基段路基路面的施工技术。设计单位在设计阶段需要对技术规范进行研究,阻止伸缩位置产生连接不紧密、路基沉降、路面不平整等问题,同时施工单位需要对施工工艺进行创新,并进行经验的总结提升,对国内外的先进经验进行借鉴,进而不断提升公路建设的质量,促进社会的发展。
        关键词:公路工程;路基路面;桥梁短路基;施工工艺
        一、公路桥梁短路基路基路面施工的必要性分析
        我国社会经济的发展已经十分关键,在城镇化不断进步的过程中,需要不断的完善基础设施,这样就不断的促进公路桥梁的发展,提升其发展的速度。
        但是,由于建设工程数量的不断增加,建设规模的不断扩大,各种工程质量及安全事故的发生频繁出现,社会各阶层高度重视此类问题。实际上,在路面和桥梁路基路面的具体施工过程中,很容易出现各种问题,比如在设计和施工中,由于路基填土高,用料不同,路基自然沉降很容易促使路面开裂或出现积水等问题,排水不畅会导致路基加速沉降变形。除此之外,路基与桥梁的路面结构不同,会造成桥头搭板位置的不均匀沉降,对行车安全也会产生比较严重的危害。在车辆高速行驶的情况下,还会造成跳跃和碰撞。针对上述情况,加强对桥梁及路基铺筑及路面结构施工技术的综合研究十分必需,才能更好地保证等级公路行车的舒适性、稳定性和安全性,也为后续施工提供很好的参考,这将提高公路建设质量。
        二、桥梁短路基常见病害及原因分析
        (一)路基方面的原因
        大部分桥涵位置属于软弱路基,是处于沟壑区以及地下水丰富的地区。在公路通车过程中,路基承载力有限,车辆的重力压缩使路基逐渐变形,最终导致路基沉降。软土路基中含水量提高,土层中孔隙比增大,路基沉降概率增大,其中高压缩性路基沉降更为严重。路基和路面的沉降会造成一些安全隐患。在施工准备时,地质检测不全面,研究判定深度不够、未有效发现软基存在及其范围、深度,导致路基填前处理深度和广度不到位。
        (二)桥梁台背路堤的压实度控制
        回填处理广泛应用于公路建设中,基本涉及到所有的桥涵和通道建设。在既有公路建设中,填料一般要求使用透水性材料,透水性材料具有较大的孔隙率。基于路基重力和车辆自重的双重影响,空隙率变小,填料密实,导致路基沉降和桥头跳车。桥涵背填料及施工工艺是一项控制性工程, 压实度受填筑材料、施工顺序、机械使用、甚至施工经验等多方面的影响。这就导致了在实际施工中,桥涵背的压实难以与设计及规范要求相一致。
        三、桥梁短路基的施工工艺研究
        (一)施工前准备
        一般桥梁短路基施工中发生“错台”问题的可能性较大,致使路基变形或沉降。为有效把控桥梁短路基施工质量,需要在开工前做好工作准备。一是要对设计图稿内容进行准确的掌握,并进行技术交底;材料到位后,做好试验检测,做好交接验收单,确保进场材料质量合格。桥梁短路基础的施工比较复杂,设备使用较多,为了及时掌握施工进度,需要在施工进程中连续的监视和测量。如果出现偏差,可及时按照有效措施予以纠正。为避免桥头跳车的情况,应为桥基短路基础设置桥台搭板,并控制其长度和坡度。一般来说,搭板长与路基填筑厚度成正比,以实际沉降差,准确取用搭板长度。

必要的技术交底是非常关键的,要在设计图稿上准确理解设计细节和要求,掌握基本地质条件,调查施工现场周边环境,确保施工现场更加全面。另外,材料运至施工现场时,试验部门应认真检验材料的质量,材料进场前应出示质量证明书,并经试验人员抽检合格。在施工作业的实施中,需要按照施工技术规范进行,有效减少作业差错。桥梁短路基的施工工艺需要调整很多步骤,而且操作难度大,因此需要使用大量的机械设备,必须要求技术人员规范地使用这些仪器设备,才能最大限度地发挥其作用。在工程质量监理中,边站监测法也比较常见,它能严格控制每一个短路基的施工质量,并记录细节,使工程人员发现问题及时分析原因,制定有效的专业解决计划。
        (二)填筑施工
        在桥台与路堤之间的短路基施工中,可采取级配碎石填筑方法,应按正梯形对界面进行布置,并应根据级配碎石在基床表面上采取运输充填方法。施工前对试验段进行压实,控制摊铺长度,然后确定压实设备的具体参数。遵循“材料充分利用”的原则,将挖土方作为填筑材料使用,减少挖方土的外运量、填筑土的采运量。为了避免直接填筑施工的情况,应提前组织填筑试验,制定科学可行的填筑施工方案,如填筑材料的类型、质量要求、填筑厚度、压实度等,为正式填筑提供指导。按照施工方案有序填筑,落实该项工作后,应加强检验,保证压实度等指标均可满足要求。试验结果经监理工程师批准后方可施工;用挖土机取土后,用推土机运至指定填筑区进行初步压平,平地机进行精平。在软土地基处理中,必须通过抛石和填碎石来控制含水量。平地机摊铺时,应同时用冲击夯和压路机碾压锥坡以及后边角。按施工工艺进行施工,控制碾压速度,使路基边缘压实度达到要求。
        (三)横向短路基与路堤施工
        对于横向的段路基以及路堤施工,需要对路桥结构两侧的基础混凝土进行检查,并对松土做好清除。一般来讲,基床表层材料采用3%硅酸盐水泥与级配碎石混合料,横向短路基材料采用级配碎石,压实度按施工要求控制。桥梁结构两侧的基础混凝土应仔细检查,以避免碎石的堆积。根据施工规范,指导压实作业,确保压实水平。短路基纵向作业可按倒梯形设置,分层填筑施工。当底宽约两米时,纵坡为一至二左右。横向结构顶部距路基面不大于1米时,可采用普通硅酸盐水泥级配混合料调整,比例控制在3%。操作时严格分层填筑。
        (四)填料控制
        在条件可行的情况下,应优先选取当地材料,填料应保持清洁,且不可掺配杂质,保证最佳含水量。如果含水量超过标准范围,就要采取有效措施降低含水量。施工前应对材料进行试验检测,如确定填料的塑限、液限、压实、筛分试验等。若选用二灰碎石混合料,应掺入矿渣等粗骨料,有效保证采用的线性收缩系数达标。在拌制填料时,试验人员还需严格控制搅拌机内的含水量,以使含水量在合理范围之间,并做好已铺筑路段的养护工作,确保表层没有因为固态化减少后收缩导致出现裂缝问题等。
        (五)加强路面结构层把控
    为了保证路面强度及使用效果,现在许多高速公路对短路基路面结构层采用碎石级配层+混凝土基层+沥青面层的结构形式,由原来水泥稳定碎石基层改为混凝土基层,加大了基层承载能力,并在桥台搭板与路面连接段增设混凝土埋板,有效衔接及减小桥梁和路基过渡段变形量,达到安全顺适通车效果。
        四、结束语
        路基施工是公路工程的基本施工环节,直接关系到后续施工的质量控制。但由于多数路基填筑前处理不好,未考虑路基整体沉降差的问题,加之路基施工速度过快,是降低路基路面施工质量的原因。同时,短路基础的施工可能会因沉降不均匀而引起“错台”,对车辆通行安全造成重大冲击和严重威胁。因此,在公路建设中,应更加重视路基路面与桥梁短路基施工质量,严格控制其施工工艺、原材料质量以及合理工期。
参考文献
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