道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术分析
2020-08-04江水
江水
摘 要:在改革开放的新时期,我国的经济实力和科学技术水平有了很大的发展和进步,综合国力与国际地位也在不断提高。在这样的形势之下,我国高速公路建设脚步逐渐加快,高速公路建设工作正在如火如荼地进行,高速公路通车总里程不断扩大,从而对高速公路建设工作提出了越来越高的要求。在高速公路建设工作中,路基路面工程始终是极为重要的组成部分,其施工效果和质量在很大程度上受到施工技术的影响,同时也直接影响着人们的出行安全。为了能够有效保证和提高高速公路路基路面的施工质量,最大程度地控制和降低安全隐患,相关工作人员一定要做好施工质量的控制工作。在这其中,路基不均匀沉降问题时有发生,是当前所面临的主要问题。文章以高速公路工程中沉降段路基路面施工技术为主线,进行了简要的分析和描述。
关键词:道路桥梁;沉降;路基路面;施工技术;质量控制
1 引言
高速公路桥头非常容易出现路基路面不均匀沉降、搭板斷裂等严重问题,引发桥头跳车,甚至还造成道路、桥梁的坍塌,存在巨大的质量及安全隐患。因此,为了有效保障人们的出行安全,就必须要对高速公路建设中沉降段路基路面的施工技术进行研究,对沉降机理、施工要点等有深入的理解和掌握,加强施工质量控制力度,避免出现质量和安全问题。
2 沉降段路基路面施工的基本概述
众所周知,道路桥梁工程的实际施工环境与运行环境具有明显的复杂性与多样性。在社会经济不断发展的影响下,车辆的实际荷载不断提高,这便极易引发路基路面出现不同程度的沉降现象。如果不对此进行及时、有效的处理,不仅会影响行车的安全性,而且会破坏道路桥梁的整体结构,缩短道路桥梁的安全使用寿命。在道路桥梁工程路基路面沉降问题中最为显著的问题就是桥头跳车现象,所以提升桥头搭板设置的合理性至关重要。如果桥头跳车问题得不到及时解决,那路基的受力则会不均匀,在纵向上受道路桥梁长期高负荷运行的影响,在车辆荷载力位置与搭板支持路基位置等两个路基应用的共同作用下,当桥面车辆行驶到搭板的末端,路基则需要承受最大的纵向应力,直接促使道路的变形而形成沉降。
3 高速公路桥梁路基路面沉降原因
3.1 台背地基的形变
在高速公路桥梁实际施工的过程中,难免会出现桥涵结构地基发生形变的问题,其主要原因在于该区域的土质相对松散,其中存在着大量的孔隙,如果地基碾压时压实度未达到设计要求,会使土壤的孔隙率增大,下雨后土壤的含水量明显增加,在外力的作用之下,势必会出现不均匀沉降。与其他的路段相比较而言,桥头路段的路堤施工高度通常大于其他的路段高度,就台背地基基底施工而言,高出的部分会产生相应的作用力,进而导致地基出现不均匀沉降的情况。在这样的情况下进行填土作业,会由于高度的增加使得地基沉降问题加剧。
3.2 结构设计不合理
沉降段路面设计与普通路面设计相比,具有一定差异性。目前施工中常采用的搭板结构设计方案为钢筋混凝土过渡以及加筋土的方案,能够有效控制道路刚度变化程度。然而部分施工单位为降低工程造价而简化施工流程,并未采用科学合理的施工方案,导致道路搭板结构存在受力不均情况,影响道路路面以及路基使用。
3.3 填料选择不科学
在路桥沉降段施工中,需要向沉降段填入填料使路基平整,在填料类型的选择上多种多样,有常规黏性土和高性能黏性土等。通常情况下,路桥施工单位使用常规黏性土的频率较高,此种材料虽然在性能方面可满足施工要求,但美中不足的是自重较大,长期受较大的荷载压力影响,容易在沉降段压实,使该段出现不均匀情况。
4 路桥沉降段路基路面的具体施工技术
4.1 沉降段的搭板施工
由于路桥沉降段中在安排搭板位置时需要确保其与路基路面的最顶端保持平行,因此,务必确保道路桥梁的最底部与搭板顶面一直保持协调统一的情况,同时在整体的沉降段中,其搭板的顶面应当持续平行于基本路段内路基的最顶端,只有这样,才能够确保路基及桥梁间的过渡段在整体设计上更为规范。
4.2 路基路面排水施工
积水问题是引发道路桥梁沉降现象的直接性因素,所以提升路基路面的排水效果非常重要。在路基路面排水施工中,常见的方式有路基地面设置边沟、跌水、急流槽或截水沟,设计合理的地表排水管,路基地下排水设置暗沟、渗井。另外,使用混凝土预制板对沟渠进行加固也能提升路基路面的排水效果。在设置排水沟时,要对排水沟或管道的长度进行合理的控制,并且充分结合当地的地质特点与水文情况,严格按照预防第一与就近选材的基本原则开展排水施工,提高排水沟渠的通畅性与有效性。
4.3 路桥路基施工技术
在路基施工阶段,如果为软土路基,施工人员可以通过平铺土工艺对浅层软土路基进行有效的处理,有效降低桥台和路堤之间的沉降情况。另外,也可以适当减少回填材料的用量,或增强土体强度的方式对厚度较大的软土路基进行处理。如果在沟壑地质的情况下进行施工,相关工作人员必须根据土质的实际情况,制定合理的施工方案。如果土质的含水量较大,且空隙较大,可以采用后续黏土层换土的方式予以处理。在完成黏土层挖掘之后,可以在翻晒的过程中预留出相应的空间完成回填,在此基础上,使用石灰土进行填充,同时也要增强其密实程度,如此可以使路基的强度得到有效的提高,进而对路基路面的沉降问题进行有效的控制。
4.4 基底施工
为有效避免后期沉降路段出现沉降现象,应从根源上控制路基的质量,并重视基底的处理。在路基基底施工中为保证其稳定性,应选用遇到雨水不易受到瓦解的碎石料,并采用分层填筑施工技术。同一水平层的路基全宽应采用同一种填料,不得采用不同的填料进行混合填筑。同时,填筑过程中,单层填筑的厚度范围应控制在50cm左右,碎石料直径范围在30cm左右,且沿横向水平填筑路基,保证所填石料基底层厚度超过50cm,填筑最后一层时,压实后的厚度不应小于10cm。在与原地面衔接处若原地面纵坡大于12%或横坡陡于1:5时,应该对原地面进行挖台阶处理。台阶上设置反向坡度4%的坡,且台阶宽度不小于2m。工程完工后,应根据填石路基标准对填基底层的质量进行检测,通常情况下,标准的基底沉降范围应在5mm以内,如若检测结果不合格,则需再次处理,直到合格为止。
4.5 提高勘察技术
施工企业要不断运用科学合理的手段,依据相关法规和标准对路面路基设计与工程勘察工作进行约束与规范,建立健全相关规章制度和岗位要求,不断提高相关工作人员的工作意识、效率和质量。加强对岩土勘察工作的规范化要求,科学运用不同的勘察技术,对地质、水文等条件进行详细的研究与分析,结合科学的试验和监测,将精准有效的岩土勘察资料与数据提供给道路桥梁设计部门,并加强与设计人员的沟通交流,确保设计的合理性。
5 结语
道路桥梁沉降段路基路面施工技术的有效应用直接影响着道路桥梁工程的安全性与稳定性,是交通运输事业健康发展的重要保障。所以,在进行道路桥梁沉降段的路基路面施工时,要结合道路桥梁工程的实际情况,提高沉降段路基路面施工技术选择与应用的合理性,以高质量的施工效果提升道路桥梁的整体强度与实际承载能力,增强道路桥梁工程使用的安全性,为社会经济建设提供良好的基础保障。
参考文献:
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