试论路桥过渡段的施工技术及预防措施
2016-03-16鲁贝贝
代 丰 鲁贝贝
1.新野县公路管理局 2.新野县农村公路管理所
试论路桥过渡段的施工技术及预防措施
代 丰1鲁贝贝2
1.新野县公路管理局2.新野县农村公路管理所
随着我国路桥建设规模的不断扩大,其通行能力也随之增加,进而对我国路桥基础设施建设提出了越来越高的要求。为此,本文主要对路桥过渡段施工技术的应用及预防措施进行了分析与探究。
路桥过渡段;技术应用;预防措施
1 路桥过渡段施工技术的应用
1.1搭板设置
在路桥过渡段施工中设置搭板的方式主要有以下几种,如搭板长度控制在一定范围内,在车辆荷载作用下,路面的弯沉将会不断改变,这种方式在具体施工中难度较大。另一种方式可以对刚柔过渡问题进行有效处理,依据具体施工情况,必须将搭板长度控制在8厘米以下。其他方式如选用预留反向坡度的方式,也就是保持搭板和桥台连接处标高相同,路面连接端要比设计标高高一点,进而形成一个预留的反向坡,依据路桥之中的沉降差确定坡度的大小,这种方式必须在路线纵断面平顺的基础上进行,以此对沉降差及预留反向坡度进行确定。搭板和桥台之间的锚固有两种方式水平向和竖向。在车辆荷载作用下搭板自由端一定会出现竖向位移现象,因此应选用水平向,这样对桥台受力更加有利。在混凝土搭板施工中桥台混凝土搭板及其顶层施工技术必须遵循施工要求进行立模作业,同时确保混凝土表面的坡度及平整度符合施工要求。
1.2填筑施工
对台背路基沉降及跳车起影响作用的因素为台背回填压实质量,作为台背施工的重要环节,台背回填碾压施工中如机械压力过大将严重影响到台墙的质量。基于此,应采用小型压实机械进行台背回填的压实作业,在压实过程中如分层压实必须将其厚度控制在10厘米到15厘米之间。在选取材料的过程中必须要采用便于压实的材料,相关实践表明,在相同压实标准情况下,台背回填处粘性土的压实功高于砂砾料及二灰碎石的压实功,选用小型压实机械要使台背回填粘性土压实度高于95%难度很大。
在路桥过渡段施工中,如仅仅采用桥头搭板,根本无法确保路基的压实度,进而导致路基下沉现象的出现,甚至出现搭板下地基脱空的现象,进而不利于搭板的受力。由此可见,桥头搭板的配合设置,必须严格控制路基的压实度。在路桥过路段压实施工中,应选用振动式压路机在距离路基顶面1米范围内进行压实施工,也可以选用其他小型压实机械根据压路机械的振压作业深度确定各层填筑的厚度。遵循分层填筑、分层碾压及分层检测的方式进行有效施工。为减少压路机与构造物之间的距离,需要将路基纵向填筑成具有一定坡度的斜坡,通常控制在10到15度之间,与构造物之间形成钝角,并对这个角度进行有效控制,这样对碾压机械作业的稳定性及安全性十分有利,这段坡度的长度要控制在5米以上。
1.3地基处理
作为控制桥头跳车的重要措施,桥背软弱地基的有效处理对路桥过渡段质量控制具有重要意义。现阶段我国软基处理中应用的主要方式有换土法、超载预压法等,这些方式应用可以对地基性能进行有效改善,同时还可以有效对路桥的承载力进行提高,降低沉降差等。
选用桩基础作为在软土地基上桥台修建的主要形式。假如在相对较厚的软土层进行高路堤的修筑,由于回填材料的质量软土会出现向侧边挤压的现象,进而给基桩施加较大的力,造成水平位移或转动现象出现在桥台。这种情况下,将对支座、伸缩缝等造成损坏,同时还会对桥面或桥台造成损坏。为防止不正常位移情况的产生,必须对回填材料减轻,以此对侧向流动的强度起到抵抗的作用。
1.4台背排水
在路桥过渡段如果排水处理不当,会使水沿桥台路基连接处下渗,降低路面结构层的稳定性,路基和地基的稳定性,加剧错台和跳车。因此应根据台背填料类型、降雨资料及渗水量等选择适宜的排水方式,以疏干台后填料的水分。
台背路基填筑前,在原地基土拱上亦设置泄水管或盲沟。在基底上,先作必要的处理。然后填筑横坡为3%~4%的夯实粘土形成土拱,再在土拱上挖成双向坡的地沟(地沟尺寸一般宽为40~60cm,深为30~50cm)。在台背后全宽范围内满铺一层隔水材料(可用油毡或下垫尼龙薄膜上盖油毡)。在地沟内四周铺设有小孔的硬塑料管(塑管直径一般不小于lOcm,其上小孔孔径为5mm,布成梅花形,间距控制在lOcm以内)。塑料泄水管的出口应伸出路基外或桥头锥坡外。在硬塑料管四周填筑透水性好、粒径较大的砂石材料。再分层填筑台后透水性材料,直到路基顶面。横向盲沟的设置与上相同,取消泄水管,以渗透系数较大的透水性材料填筑地沟(加大粒径碎石)。用土工布包裹盲沟出口处,并对其作必要的处理。有时视需要可在台后填方中设排水垫层。排水垫层的作用:
(1)促使地基和其下软弱层能在施工期内基本上完成渗透固结,减少后期下沉量;
(2)排走上部填方因降雨等原因下渗的多余水分;
(3)孔隙压力增大时有渗透出路,不会由于地下水和潜水在底层的积聚,而降低土体的强度和稳定性。垫层的厚度为1~2m,并要高过原地面不少于0.5m,使地基沉陷后,原地面和地下水位不高过垫层。桥台背面应设置防水涂层以避免渗水对结构物的侵蚀。对于回填区顶面与底面排水,回填表面应夯实并设置截、排水设施,必要时表面予以封闭,以减少地面水下渗。当回填范围较大且表面渗水较多时,应沿回填区底部原地面设置横向水平渗沟或透水管,渗沟或透水管水平间距一般为1—2m,排水管管径10~15cm。
2 提高路桥过渡段施工质量的预防措施
2.1桥头跳车形成的最主要原因是台背回填压实度、灰剂量达不到设计要求,整体强度差,在车辆荷载作用下产生沉陷,从而形成桥头跳车。桥梁为刚性结构,基本不产生沉陷,而路基要存在允许变形,因此刚性桥面与柔性路面的衔接必然产生沉陷变化,这个问题在施工中仍没有彻底解决的方法,只能采用适当加长过渡路段长度予以缓解。在路桥过渡段施工中应对其压实度进行有效控制,因选用的填料不同,选用的压实标准也有所不同。
2.2由于施工场地狭窄不利于操作及人为的疏忽,过渡段与路基衔接处往往是桥头的薄弱环节,易发生裂缝和桥头沉陷现象,因此台背回填土最好能与相邻路基同体施工,若确实不具备同体施工条件的则必须逐层加宽至少l0cm成倒台阶施工,严禁直上直下填筑台背填土。
2.3在实际施工中,有可能因路面结构层和桥面结构层施工不同步,在标高控制上产生误差。为增强桥面结构层强度,将原设计的沥青混凝土铺装变更为5cm粗粒式沥青混凝土加4cm中粒式沥青混凝土,并向桥头两侧各延伸l0m,并同时在40m范围内用1%的纵坡进行调整。为保证路桥结合顺畅,结构形成一致,对变更前已施工的沥青混凝土统一用铣刨机进行铣刨处理。
3 结束语
综上所述,为有效处理路基与桥梁过渡段的问题,必须从细节入手,采用合理的设计理念和方法,对路桥过渡段的结构设计及施工工艺进行全面深入分析,进行科学的结构设计,加强对过渡段结构施工的各个环节工程质量的控制,以确保车辆高速、安全、平稳运行。
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