路桥过渡段软土路基路面施工
2014-04-17卢东东杨晓峰
卢东东,杨晓峰
(孟津县公路管理局,河南孟津471100)
1 路桥工程软基路基路面出现问题的原因
路桥工程软基路基路面在施工或使用过程中常常出现不均匀沉降的现象,从而导致了工程施工中安全事故的发生,影响了使用的寿命。出现软基路基不均匀沉降到原因很多,以下就其最主要的几种原因进行分析总结。
1.1 桥头过渡段处理时的问题
软基路基在施工或使用时常常发生桥头跳车、桥头搭板断裂的情况,主要原因是因为桥头过渡段的结构设计缺乏一定的周密性。在施工时,对软土地基的情况不够清楚导致对其处理不到位。并且路桥工程常常用到钢筋混凝土桥头搭板,填筑颗粒比较粗的材料或者是添加钢筋、混凝土等方式进行施工,以预防桥头跳车现象发生。但是在使用这些方法后桥头跳车现象依旧出现,没有得到有效的抑制。
1.2 不标准的压实台背路堤施工
在工程的通道、明涵以及桥梁施工中,压实台背路堤的处理得到广泛应用。通常情况下,施工材料、施工经验、机械设备以及施工顺序等因素都会对压实台背路堤应用造成影响,导致过渡段路基形成沉降。在长期使用过程中,通过车辆碾压以及恶劣自然环境的影响都会导致软基路基产生变形,最终造成路桥过渡段的沉降产生。
1.3 桥头软地基不够完善
软地基的施工质量是影响桥头发生跳车现象的重要原因之一。在施工过程中对软地基钻孔数量和分布不清楚就进行图纸设计,极易导致软地基的处理不到位。所以要进行详细的参数计算,得出合乎标准的数值并且得到确认以后才能进行软地基的处理,否则不仅影响了路桥工程施工的进度和质量,并且会给施工带来极大的安全风险。同时还应该注意在施工过程中遭遇降雨时,要做好路基的保护工作,以免路基填土造成流失从而降低路基的强度。
2 路桥过渡段软基路基路面的施工研究
1)在桥台软基的处治施工中,水泥粉喷桩复合地基加固软土效果明显,施工工期短,但工程造价高;超载预压可利用施工荷载作为软基预压荷载,方便施工,工期长,剩余沉降量大;塑料排水板法加固工期较超载法短,较粉喷桩法长。此外,还有强夯法和爆破法等软土地基处治方法。各种方法的机理及适应性各有特点,施工过程中要根据当地工程实际情况加以选择采用。为了保证软基排水固结的施工质量,消除软基路堤不均匀沉降的现象,必须尽可能地提前软土地基路段的施工时间,尤其是桥台地段的施工时间,争取更长的预压时间,以减少软基路堤工后沉降;根据软土的地质条件、土层性质和路堤填筑高度,一般路堤采用袋装砂井或塑料排水板处理,其间距在邻近桥头路段附近应加密;在桥台处设置搅拌桩过渡段,并在搅拌桩过渡段末端与袋装砂井或塑料排水板加密区交接处设置土工织物砂垫层,以协调变形。
2)当路桥过渡段施工组织在桥台结构完成之后,应尽快对一般填土路堤和过渡段路堤进行施工,运用具有相同压实度能量的压实机械对一般路堤及过渡路堤实施相同高度的填筑碾压。在桥台与路堤的连接部位,应同时对路堤及锥坡实施填筑及碾压。采用大型机械碾压难度较大时,可换成小型振动压实机械实施充分压实。其次,对于路基施工后容易出现较大沉降的位置,除了运用一些合理的地基处理措施以外,还应实施静置预压,直到与规范要求相符即可。
3)选择路桥过渡段路堤填料。在对路桥过渡段路堤填筑进行施工之前,应对施工路段的填料进行有目的的选择,运用各类土壤实施对比试验。通过对各种土壤的技术指标进行分析对比,从中确定最为合适的土壤,作为过渡段路堤的填料。应选用具有较大干容重的砂类土或良好渗水性的材料作为填料。在对非渗水性土进行应用时,应在土中添加外掺剂,例如水泥、石灰等。禁止运用沼泽土、淤泥以及存在树根、草皮、杂物、生活垃圾和较大含水量的土。
4)桥台台背路堤加铺土工格栅在路桥过渡段路基施工设计中,必须采用土工格栅技术。当土工格栅与土一起承受车辆荷载和土体自身荷载的同时,土工格栅能使土体的抗剪强度得到充分发挥,约束土体的侧向变形,控制路基填土的侧向位移,增强路基的整体稳定性,从而增大路基的变形模量;由于土工格栅与路基填土的摩擦作用,使上部荷载可以在路基中重新分配,降低了桥台台背局部范围土中的垂直应力,使路基土体承载力得到提高,从而减少沉降。由于在路桥过渡段铺设土工格栅具有明显的工程效果,因此在路桥过渡段高填方路堤可采用桥台台背回填加铺土工格栅的结构型式。土工格栅的设置间距和长度应满足规范要求,通过计算确定。
3 结语
在路桥过渡段软基路面施工过程中,不均匀的地基沉降、断裂以及桥头跳车等问题最常出现,因此在实际施工过程中,应高度重视过渡段施工设计方案的合理性,确保施工方案的合理性得到保障。通过处理,有效控制不均匀沉降等问题,避免桥头跳车等问题出现。
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