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刍议道路桥梁过渡段的路基路面施工技术

2020-03-10李弘毅

科学与财富 2020年32期
关键词:路基填筑过渡段路面施工

李弘毅

摘 要:本文以道路桥梁工程作为研究对象,针对路桥过渡段路基路面存在的不均匀沉降、结构形变与桥头跳车等质量问题进行大体分析,围绕设置工程搭板、路基填筑施工、桥台台背排水、路基防护技术及施工质量控制五个层面,探讨了道路桥梁过渡段的路基路面施工技术与质量控制要点,以期为路桥施工提供参考。

关键词:道路桥梁;过渡段;路面施工;路基填筑;排水设施

引言:道路桥梁工程过渡段包含路堤与桥台剖面、路堤与横向结构、路堤与路堑多个部位,倘若过渡段施工质量不达标将引发不均匀沉降、结构形变与桥头跳车等质量问题,因此在施工过程中应落实技术交底与质量检查,围绕板型、埋深、坡度、桥台连接、填筑压实等环节加强质量控制,为过渡段施工质量提供保障。

1路桥过渡段路基路面质量问题分析

1.1不均匀沉降

一方面,路桥过渡段在施工完毕投入使用后,受外部环境温度变化与长期车辆荷载作用的影响,易在过渡段产生不均匀沉降,导致路基路面受损,出现裂缝甚至塌陷问题。另一方面,部分路桥工程在施工过程中未做好原材料与施工工艺的把控,诸如施工材料配比设计不当、路基压实度不达标等问题均有可能导致路基路面出现收缩裂缝,倘若未能及时修复易发展成结构性破坏,对于路面行车安全构成威胁[1]。

1.2结构形变与腐蚀

路桥过渡段结构形变通常与路基路面压实度不达标有关,倘若过渡段长期受压将产生不可逆形变,增加路面坍塌几率。同时,钢材質量不达标、钢筋锈蚀、排水不畅等问题也将影响到路桥过渡段的稳定性,造成腐蚀、坍塌等问题。

1.3桥头跳车

在路桥施工过程中,诸如填料强度不足、路基压实度未达标等因素均易影响到过渡段施工质量,加之外部荷载作用的影响易使过渡段与桥台间形成沉降差,因结构错位产生跳车问题。

2路基路面施工技术与质量控制要点

2.1设置工程搭板

为避免车辆行驶过程中在经过路桥过渡段时产生颠簸、跳车问题,应结合路桥工程实际情况设置工程搭板,做好路桥间的顺接处理。在具体施工环节,需完善前期现场勘查工作,依据桥梁长度、路基和桥台的设计荷载进行搭板选型设计,当前路桥施工中常见单段式、多段式、可抬升式、板桩式等不同类型的搭板,在搭板安装环节控制好搭板材料、长度、厚度等参数,保证满足过渡段结构强度与刚度设计要求。在施工过程中,重点加强对搭板连接部位台背填土质量的控制,保证填土密实度达标,并确保路基枕梁、板块受力的均衡性,防止因搭板滑动引发质量问题。为避免压路机在经过搭板与桥头混凝土、基层顶面处产生压碎问题,应将搭板顶面距基层10cm处的水泥、碎石进行凿除,选用沥青混合料进行台背回填处理,保证下面层强度和稳定性均达标。

2.2路基填筑施工

在过渡段路基填筑作业环节,应科学测算路基两侧土体结构的强度和刚度,结合施工区域的地质条件等因素完成填筑方案的编制,待确定过渡段长度后,选用碎石、混凝土等材料开展路基填筑作业,实行分层填筑、控制好各层填料的均匀度,将摊铺厚度控制在30cm左右,并且利用压路机配合小型压实机进行路基碾压作业,在碾压环节控制好渗水量指标,将分层压实厚度控制在15cm左右。在碾压作业过程中,应将碾压设备的运行速度控制在8m/min以内,每层至少碾压3次,在距桥台2m处宜采用人工夯实作业方法保证压实度达标,防止桥台结构受损。

2.3桥台台背排水

为克服过渡段路基沉降问题,应完善桥台台背排水设施的设置,依据施工区域地质水文条件进行管路、沟槽的设置,控制好边沟坡度、长度等指标,并结合农田排灌等因素进行排水沟、截水沟等设施的设计,保证有效截留、引出路面积水。同时,可选用直径15cm的排水管设置在过渡段路基路面部位,沿管道壁设置直径5cm左右的若干排水孔,将排水管间距控制在10cm左右,借此增强路基路面的透水性,保证土体强度达标[2]。

2.4路基防护技术

在完成过渡段路基路面施工后,应完善后期防护措施,如采用草坡、墙坡等护坡形式防止路基坡面受侵蚀破坏,定期进行路基质量的检查,及时清理边沟、排水沟的杂物,保证排水顺畅,配合维修、加固等措施,提高路基结构的稳定性与安全性。

2.5施工质量控制要点

2.5.1搭板选择

通常不同部位的过渡段在搭板选择上存在一定差异,例如在高桥面设置的搭板应保证上层平齐,在设置中间板时使其顶部位于路基、铺装层之间,在低桥面设置搭板时使顶面位于基层下方,为后续铺装作业创设良好条件。在搭板长度设计上,通常中小型桥梁、大型桥梁对应的搭板长度分别为6~8cm和8~12cm,结合支承条件差异进行搭板厚度的计算,针对小型桥梁的搭板厚度控制在20~30cm范围内,其他桥梁的搭板厚度为30~40cm,并且板厚每增大10cm,可使弯曲应力的垂直位移缩小10%,增强过渡段及零件的抗变形与弯曲拉伸性能。

2.5.2坡度控制

当过渡段连接部位的材料刚度不一致时,在长期连续荷载作用下将使路面结构出现形变、沉降等问题,对此需保证搭板与桥台间存在一定的倾斜角度,使搭板尾端与路面法线端保留足够的刚度差,将倾斜角度控制在10°左右,保证沿垂直方向上呈现为一条光滑曲线,减轻路基路面结构的变形问题。

2.5.3桥台连接处理

在桥台连接部位处理上,通常应将搭板设置在靠近桥台端部位置,将搭板与锚杆连接,选用沥青材料将接缝处抹平,防止后续出现渗水问题,利用桥台顶部与搭板间的锚杆起到稳定连接作用,并针对远离桥台处的基础进行加固处理,避免出现局部沉降问题,配合检查孔的设置便于后期维护。

2.5.4配筋控制

在配筋控制上,需将搭板长、短边的比例控制在2:1左右,保证长边所受的主弯拉应力大于短边,结合基础、板厚的模量比求出弯曲拉伸应力、弯矩等参数,保证主筋间距不超过板厚的2倍。针对设置在行车道上的搭板,将主筋直径控制在10mm左右、配筋控制在6mm左右,沿主筋直线段以25mm的间隔进行配筋的设置,将分布式钢筋横截面积控制在主筋横截面积的15%左右,确保强度达标。

2.5.5铺设土工格栅

在路桥过渡段压实处理环节,可采用铺设土工格栅的处理工艺,选取石质土、砂土作为台背填料,将开挖厚度控制在30cm左右,采用小型振动夯实机进行边角部位的压实处理。在铺设网格过程中,首先需结合设计强度进行网格切割与摊铺作业,利用膨胀螺钉、反向连接锚进行网格张紧与拉伸,利用U形钉进行网格固定,并将相邻网格的搭接宽度控制在20cm左右,选取级配碎石进行网格填充,将填充厚度控制为20cm[3]。此外,在分层摊铺环节需采用振动压路机进行填筑部位的夯实处理,待完成土工格栅设置后做好表面防护管理,严禁车辆或人员在格栅上行走,并且在施工完成后落实沉降检测,以50m为间距进行观测点的设置,保证过渡段路基稳定性与压实度达标,提高施工质量。

结论:总体来看,近年来交通运输业的发展使得路桥工程建设数量持续增多,对于道路桥梁过渡段的施工质量提出更高要求。由于过渡段路基路面的自身承载能力有限,因此应重点加强对路桥顺接、路基填筑、排水与防护等施工技术的管理,配合质量控制措施的应用,提高路桥过渡段施工质量,为行车安全提供保障。

参考文献:

[1]孙博.路与桥梁施工技术要点分析[J].建筑发展,2020,(05):63-64.

[2]谢波.基于市政道路桥梁过渡段的路基路面施工技术研究[J].建材发展导向(下),2018,(07):143.

[3]熊世洲,刘钊,王杰.道路桥梁过渡段软基路基路面的设计与施工技术探究[J].工程建设与设计,2019,(15):71-72+75.

(辽宁省交通工程有限公司  辽宁  沈阳  110021)

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