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市政道路桥梁工程中关于沉降段路基路面的施工技术的研究

2015-06-29金晓华

四川水泥 2015年8期
关键词:路堤桥梁工程含水量

金晓华

(天合建设集团有限公司,江苏 昆山 215300)

市政道路桥梁工程中关于沉降段路基路面的施工技术的研究

金晓华

(天合建设集团有限公司,江苏 昆山 215300)

对市政道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工技术进行研究对确保其施工质量,提升道路桥梁的通行能力具有极为重要的推动作用。文中对市政道路桥梁工程中的沉降原理进行了简单介绍,然后对市政道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工技术进行了详细探讨。

市政工程;道路桥梁;沉降;路基;路面

为了能够满足我国社会经济发展对于道路交通的需求和方便人们出行,改革开放以来,我国市政道路桥梁工程建设发展极为迅速,不论是工程的数量还是规模,都处于急速增长阶段。而由于发展速度过快,市政道路桥梁施工技术和施工管理都没有跟上发展的需求,进而导致在道路桥梁工程的施工过程中,经常会出现一些施工质量问题,导致一些质量通病的出现,不仅影响了道路的施工质量,还严重影响了道路桥梁投入运行后的安全性和可靠性。因此,为了能够进一步提升道路桥梁工程的施工技术,提高道路桥梁工程的施工质量,接下来,本文就以路桥梁工程中沉降段路基路面的施工为例,对其施工技术进行研究。

一、市政道路桥梁工程中的沉降原理

(一)台背地基出现形变的基本原理

沟壑地段地基的土壤的缝隙比较大,含水量比较高,具有极大的可压缩性,基于以上特点,也使得沟壑地段成为了道路桥梁工程中,最容易发生沉降的路段。由于地基土壤的强度比较低,所以在施工的过程中,该路面极为容易发生形变。通常情况下,桥头段路堤的填筑高度会比普通路段高出5-10cm左右,所以对地基产生的附加应力也比较大,进而导致地基沉降的出现。

(二)路堤出现变形的基本原理

在对道路桥梁进行施工的过程中,由于受到施工条件和比较复杂的施工地形的影响,对台背土方进行压实处理的难度比较大,土壤中的含水量也很难保持在最佳状态,所以日后比较容易出现路基沉降问题。另外,在道路桥梁工程完工投入运行之后,由于不断受到车辆荷载和自身荷载的影响,夯实处理没有满足施工要求的桥段的路基就会受到影响,进而出现不均匀沉降的问题。并且, 通行车辆的荷载越大,桥台材料的材质差异越大,出现沉降的情况就越严重。

(三)桥头搭板设置导致的沉降

在道路桥梁的施工过程中,在路基上的桥头搭板通常会有弹性支撑,而在该结构的影响下,越靠近桥台处的地方,土体承受的压力就会越小,整体就会出现受力不均匀的情况。尤其是当工程投入运行之后,当通行汽车行驶到搭板的末端的时候,此处路基承受的纵向压力就会相对比较大,此处路基的形变程度也会比其他位置的路基的形变程度要大,进而出现不均匀沉降的问题。

二、市政道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工技术

(一)对含水量和可塑性较高的土壤进行夯实处理

在使用含水量和可塑性较高的土壤进行路堤填筑施工时,应该先采用湿法重型击实对含水量和可塑性较高的土壤进行前期试验,确定含水量和可塑性较高的土壤进行路堤填筑施工时的最大干密度和最佳含水率。以含水量和可塑性都比较高的红粘土的填筑施工为例,如图 1所示,即为采用湿法重型击实验红粘土最大干密度和最优含水率的过程。

图 1 不同击实功率下土壤含水率的变化曲线

从图 1中不难看出,实验中击实功率越大,土壤的最优含水率就越低,最大干密度就越大,以此方法确定对土壤进行夯实时所采用的最佳方法。其他土壤亦是如此。

同时,为了能够为了对土壤不同含水率下的整体强度和自身的水稳性能进行研究,在实验中,施工人员还应该按照湿法处理标准,通过风干处理来获得含水量不同的土壤土样。然后,工作人员再分别利用不同的击实功率对所有所选土壤土样进行备样处理,对其进行CBR实验,获取最佳的夯实处理方法,然后利用该方法对沉降路段的填筑土壤进行夯实处理,确保其密实度能够满足施工要求,降低日后沉降出现的可能性。

(二)路基基底施工

如图 2所示,即为路基的剖面图,在对路基基底进行施工的过程中,应该在充分参考此图的基础上,对路基基底进行施工。

图2 路基剖面图

在沉降段路基的施工过程中,为了从根本上提升路基的稳定性,降低日后路基沉降发生的可能性,在施工中应该对路基基底进行严格处理。在对沉降段路基基底进行施工的过程中,为了提升路基整体的稳定性,应该采用遇水不容易崩解碎石料对基底进行分层填筑。在填筑过程中应该注意,单层填筑厚度不能超过50cm,碎石石料粒径不能超过30cm,沿着路基横向进行水平填筑,填石基底层的最薄处厚度不能小于50cm。基底层填筑施工结束之后,应该按照填石路基标准对基底层质量进行检测,以基底沉降差不超过5mm为合格,如果不合格,则需要进行进一步处理,直到达到检验标准。

(三)修筑路堤

在路堤修筑的施工中,应该对修筑之后路堤整体的稳定性、整体强度、以及对路堤施工后的沉降量进行检测,确保其满足施工要求,尤其是桥头段的路堤,其整体强度和稳定性更应该远高于其他位置。而要想保证路堤修筑的施工质量,首先,就应该对路堤的填筑用土进行合理选择,尽可能选择干湿度高、含水量小的土壤进行路堤填筑(具体结构如图2 a所示),并通过锚索框架加固的方法对路堤边坡进行加固处理。其次,对桥头段的路堤进行加固施工,除了采用锚索框架加固的方法对边坡进行加固之外,还应该通过埋设钢筋架以及混凝土巩固的方式对桥头段的路堤进行加固处理,确保其在工程完工投入运行之后不会出现沉降问题。

(四)填筑台后

在填筑台后的过程中,所选填筑材料的质量和性能对路堤沉降具有极大的影响,而经过大量实践证明,选用轻型材料可以对因为压缩而形成的变形进而严格控制,在一定程度上降低路基沉降的出现。因此,为了保证台后的施工质量,在台背施工过程中,一定要对其材料的选择进行严格控制,确保其质量和性能都能够满足台背的施工要求。在施工过程中,填筑的范围通常在桥台后5一10 m之间,具体范围,应该根据施工需要进行合理选择。另外,在选择填筑材料的时候还应该注意两点,第一,因为路桥沉降段属于刚柔沉降段,所以所选填筑材料的刚度应该介于路基材料与桥台材料的刚度之间,不可低也不可高;第二,因为受到施工条件和施工地形的限制,台后压实施工比较困难,但是台后施工对压实度的要求又比较高,所以应该选择可塑性高,容易压实并且具有比较良好的透水率的填筑材料。只有这样,才能够更好的保证台后的施工质量,避免沉降的发生。

结束语:

市政道路桥工程的施工质量对地方经济的发展和人们出现的便利具有极为重要的影响作用,因此,应该对其施工质量进行严格控制,保证其施工质量。但是,在实际施工过程中,由于受到施工技术和施工管理水平的影响,道路桥梁工程中比较容易出现沉降,所以,为了能够更好的保证道路桥梁工程的施工质量,应该通过提升施工技术和合理选择施工材料等方式来避免沉降的发生,提升道路桥梁的通行能力。

TU75

B

1007-6344(2015)08-0280-01

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