高速公路路桥过渡段工程施工技术分析
2018-10-21彭徐松蔡小青
彭徐松 蔡小青
摘 要:路桥施工是高速公路建设的重中之重,如果路桥施工质量出现问题,将会导致一系列交通安全问题,比如道路沉降,甚至会出现桥头跳车的危险。所以,路桥过渡段应该得到足够的重视。本文从技术上分析了高速公路路桥过渡段会出现的问题,并针对这些问题提出了施工上需要注意的地方。
关键词:高速公路;路桥过渡段;施工技术
1 引言
高速公路路桥过渡段的施工质量在一定程度上会影响整体建设项目的质量和道路运输的安全性。近年来,我国交通运输业不断发展,交通压力随之不断增大,所以就需要相对成熟的路桥施工技术,但是现有的施工水平又相对而言较低,而且当下许多高速公路交通问题都是因为公路路基与桥梁过渡段施工质量低下。所以,采取措施强化高速公路路桥过渡段的施工,保障交通安全越来越重要。相关的施工人员应该加强施工技术研究,确保施工质量。
2 高速公路路桥过渡段常见施工问题
2.1 路基沉降问题
桥头跳车问题、沉降不均匀都是高速公路路基发生沉降情况引起的。在这种情况下,桥涵和公路路基之间将会出现一节一节的台阶,如果台阶数超过车辆可以承受的范围,车辆会出现跳动和颠簸。而且桥梁也会受其影响,虽然桥梁是钢性结构,一般情况下不会出现沉陷的情况,但是受路基沉降的影响,它会出现非常严重的变形与压缩,桥梁和公路路基连接的地方出现沉降的问题,最终将会导致桥头跳车。
2.2 路面问题
路面会出现的问题主要是在平整度上。一方面,桥梁路面不平整,而车辆在高速公路上的行驶速度又比较快,那么行车的安全性和舒适性就会受到影响。交通事故发生的概率也会高很多,因为路面不平整不同于普通情况,在这种情况下会受到更多不好的影响;另一方面,路面不平整会需要很多麻烦的后期工作,大量的人力物力都需要投进去,而维修次数太多也会影响高速公路路基与桥梁过渡段的使用寿命。
2.3 软土地基问题
地质勘探是公路施工非常重要的前期工作,如果施工深度不到位,施工人员就无法及时发现软上地基的存在。而对软上地基的正确处理与否是会否导致高速公路出现沉降的重要因素。在施工之前,施工人员需要对软上地基的所在范围、物理力学性质以及地基深度进行详细的了解,如果这个工作没有完成,导致施工人员在实际施工中忽略软上地基或者没有采取相应的措施来处理软上地基,那不符合标准设计的软上地基很有可能造成地基下降,从而导致桥头跳车。此外,如果施工人员没有对软上地基进行有效压实,路堤在雨水季节受雨水作用后会出现强度降低,产生填上流失的情况,最后导致公路路桥过渡段出现沉降。我国公路行业在地质勘探这方面相对较为匮乏,亟待提高。
2.4 裂缝问题
桥面裂缝问题的出现很大程度上是因为施工人员的疏忽,而裂缝问题的出现会给日常交通带来很大的安全隐患。在施工过程中,施工人员有很大可能会因为个人或者客观因素而出现疏忽,而施工过程中的一些操作也会影响整个工程。为了避免这些问题的出现,施工人员一定要做好安全防护,小心谨慎。
3 高速公路路桥过渡段路基不均匀沉降的原因分析
3.1 台背路堤压实度不足
台背填上处理在桥梁、明涵和通道的部位都会进行,而填料、施工顺序、机械设备、作业环境、管理等因素又会影响台背填上的压实度。在这诸多要素的影响下,台背的压实度常常无法达到设计要求,如果压实不足,路桥过渡段路基路面会产生不均匀沉降的现象。而在公路投入使用之后,在车辆荷载的影响下,路基面上体塑性变形会常年累月的累积,时间一长,路桥差异沉降就会出现,路面的平整度就会受到影响。
3.2 引道软基处治不当
在实际施工中,因为赶工期,地质勘探不到位,那么路基下部就会出现没有处治的软基,在公路投入使用后长期荷载车辆的情况下,路基会出现不均匀沉降。在这,软基的存在会导致施工过程中压实度不足,雨水一冲刷,填上会被冲走,路面疏松就会随之出现,从而导致桥头不均匀沉降。
3.3 材料性能差异
当路基与桥台的材料性能存在差异,那么路桥过渡段路基不均匀沉降、路基填料上体的硬结程度过小都会出现,而这些问题又会导致路基强度下降。此外,错台会被路桥连接处的不均匀沉降引发,最终,桥头跳车的问题就会出现。再者,由于车辆的不断碾压,不均匀沉降的中心位置会越来越低,最终会出现两侧高、中间低的现象。
4 高速公路路桥过渡段施工技术研究
4.1 填料选择
填料的正确选择将会有效控制路桥过渡段沉降。对于一般的地基,可以选择级配粗粒料,这种填料变形小、填筑强度高,性质可靠、易于控制,达到密实度要求非常容易,只需要确定适度的分层厚度,采用比较高的压实标准。路基压缩性会被有效减少,有助于确保路桥过渡段变形的均匀沉降,将沉降量控制在最小。对于软弱地基,就需要选用轻型填料,其成分主要为粉煤灰、泡沫聚苯乙烯EPS材料。粉煤灰自重轻、强度高、压缩性小、透水性好,将其用来填筑路堤,能够大幅度降低桥头路堤的沉积量。EPA可以有效减小地基的附加应力,使地基具备良好的承载力,从而可以满足路面结构层与行车载荷作用的强度和刚度要求。使用轻型填料将会减少填料本身的压缩性,从而降低地基竖向加载作用以及桥台水平压力。在选料之外,也应该要强化地基加固施工。
4.2 搭板技术
搭板技术主要是为了解决桥头跳车问题,其原理是搭板技术通过控制路面与桥台之间的沉降,在根源上解决桥头跳车问题。但是这种技术施工难度大,对施工人员的技术水平要求高。在应用搭板技术时,要做好搭板长度的确定工作,因为搭板长度在一定程度上直接影响着高速公路路桥的使用时间和过渡段的施工质量。在确定搭板长度时,路堤高度、实际沉降差、公路路基压实度等因素是需要重点考虑的。双段搭板技术是在必要情况下可以采用的技术,其原理是在路面与桥台之间形成一定过渡。除此之外,预留反向坡度也可以解决桥头跳车。其具体方式是先确定沉降差以及坡度大小,然后采取措施进行调整,从而可以保证车辆在路桥过渡段平稳驶过。
4.3 台背排水
路桥过渡段排水不当极易加大路基沉降,从而引发路桥过渡段桥头跳水。所以,路桥过渡段排水施工非常重要,排水方式要根据工程地形、地质情况来确定,排水技术使用台背排水技术。另外,排水系统的设置也非常重要,可以快速排除雨水,避免雨水对路基稳定性造成较大影响,控制沉降差,排水系统应该设置在填筑路基前。
4.4 地基处理
在路橋过渡段施工时,可以利用超载预压、换上、桩基法、排水固结等方法稳定台背地基的性能,从而改善错台问题。此外,桩基技术也可以用来解决错台问题。因为错台也会导致桥头跳车问题,可以综合应用地基处理、填筑控制、搭板等技术措施减少沉降,进而避免桥头跳车问题出现。
5 结语
高速公路路桥过渡段在高速公路的整体建设中占有较大的比重,是我国重要的基础工程,其施工质量也关系着道路运输的稳定性和安全性。高速公路路桥工程如果可以得到很好的处理,可以大幅度提高运输效益。因此,针对施工中可能出现的问题,施工人员应该进行全程的科学系统管理,加强结构设计构思.有效控制施工各环节工序的工程质量。同时,施工人员应该掌握专业的施工技术,了解施工路段的实际施工数据,这样才能够保证路基施工的质量。另外,在施工前,应该采取一系列的防范措施,预先做好防御方案,防范于未然。做好高速公路路桥过渡段施工,对我国交通运输业的发展是一个很好的助力。
参考文献:
[1] 史慧萍,曾庆贺.有关道桥无损检测技术的应用及对策分析[J].黑龙江交通科技,2014(6).