路桥过渡段路基路面结构设计分析研究
2020-11-27岳杰
岳杰
辽阳市公路规划设计有限公司 辽宁辽阳 111000
交通事业关系到运输行业和人们的日常出行安全。但是桥头跳车的问题是我国高速公路普遍存在的质量问题。地下结构层的波形变形、沉降、道路开裂以及磨损等问题是交通安全的主要安全隐患。这种潜在的危险是交通运输安全的主要障碍,需要进一步分析以进行学习和研究。
1 设计的现存问题及缺陷
1.1 总体结构存在缺陷
路桥过渡段路基路面设计前,设计人员会深入施工现场,对现场进行全面考察和评价。在此阶段,设计人员会对影响路基路面的客观因素进行分析,综合设计规范,最终确定路基路面的总体设计结构。普遍来讲,会以体积及直径较大的粗型物料为路基路面主体,并将填充材料加入其中。可是,当前依然存在设计结构存在缺陷的问题,结构设计不合理、不够科学,是导致桥头跳车情况的主要原因,问题主要表现在:定型搭板的长度、强度等规格和实际所需规格之间存在较大的偏差,达不到相关标准要求。究其原因,是因为设计人员忽略了搭板设计的重要性,没有重视这项工作,同时有的设计人员能力有限,无法切实做好搭板设计工作[1]。
1.2 软土地基处理问题
过渡段在接近桥头部分要先处理软土地基,否则,将直接导致沉降不均。会引起桥头引道板块质量发生变化的原因非常多,例如钻孔数量不对,钻孔深度计算错误以及软土基础计算错误等。对强度、范围和深度的错误判断最终会导致施工时出现问题,从而导致道路和桥梁的软土地基施工和质量问题。
1.3 边坡防护工作存在问题
通过查阅文献和参考实际数据,我国沿海及南部地区的路桥工程比其他地区的路桥工程损害要大很多,因此要格外注意路桥工程边坡防护工作。如果没有采取有效的边坡防护措施,就会造成路桥放水与排水达不到预期的设计,在雨季积水太深,受到持续冲刷时桥台背上的填土被雨水冲掉,导致工程材料的浪费,还会引发安全隐患,严重的甚至会导致路基路面坍塌。为避免在填筑施工过程中路基路面出现滑坡现象,需要根据当地的实际情况,采取合适的边坡防护措施。但是,目前边坡防护工作还存在着诸多突出问题,存在着不合理性,在到了雨季时,很难阻挡雨水对于路基路面的冲刷。这种情况在东南及南部地区尤为严重,北方的道路桥梁工程则比较少见。
2 路桥过渡段路基路面结构设计方法探究
2.1 搭板形式及埋置深度的设计
目前为止,公路桥梁过渡段路基路面的搭板结构形式主要有3种,分别为:等厚型、变厚度型和台阶型。搭板埋置按照不同的埋置深度,还分为高置型、中置型、低置型。在决定搭板埋置深度时,要根据路面的具体结构来确定,水泥混凝土路面可使用高置式钢筋混凝土搭板,以直接承受外部负荷的作用;引桥为沥青混凝土路面虽然也可使用高置式搭板,可是路面与搭板连接位置会存在错台或不同程度的凹陷,行车的舒适性大大降低,因而当路面是沥青混凝土路面时,埋设方式选用低置式或中置式比较合适。
2.2 搭板尾部路堤预抛高
在进行梁下混凝土垫层施工之前需要进行沉降数据实测。经实测之后,再进行预测判断与计算。通过平实混凝土垫层与提高叠合枕木的标高,桥头叠合板的预抛高度可抵消部分施工后沉降。其优点是,在桥梁过渡段中采用了成本较低的路堤填料来实现板坯端部的预抛高。由于在预抛高比较小的情况下,垫层下路堤的标高很难掌握,因此在质量控制部分需要注意搭板尾部路堤预抛高方面的问题,避免因为枕梁下路堤沉降过大,使“二次跳车 "的现象过早发生[2]。
2.3 严格落实现场压实标准
市政高等级公路路桥工程过渡段施工过程中,台背路堤填土要确保与锥坡填土同时进行,并根据工程实际设计宽度进行一次性填土,通过分层填筑,确保每层的压实厚度不超标。具体施工流程为卸土、平整、洒水、晾晒、碾压、检测这几个步骤。在使用压路机碾压过程中要保证压实度,同时避免损伤台身;现场施工过程中要注意检查松铺厚度、平整度、填土含水量,确保相关参数满足要求后才能进行碾压;结合压实试验得出的压实遍数进行现场碾压,使用振动压路机碾压时,不仅要对台背路堤填土、路基土方连接处进行振动、碾压,对桥台附近要注意采用不振动静压、慢速碾压,避免对桥台造成损伤。
2.4 无搭板的路基结构设计
公路桥梁过渡段结构设计中,无搭板的路基结构设计也是一种常见的设计形式。进行无搭板结构设计时,一般使用后台填筑的公路桥梁连接方式,并选用密实度高的填料。在部分设计中没有使用粗砂,就需要使用无机材料进行混合搅拌,如:石灰、水泥、细砂等,按照相关标准进行配比,以确保路基结构的稳定性。除此之外,要合理选用施工时的碾压方式,为避免出现路基沉降问题,碾压时的夯实度需符合路桥施工标准
3 结语
综上所述,改革开放以来,我国的公路建设事业取得的成就是被充分肯定的,但我们也要认清现实,承认设计与施工中存在的不足。国家与地区经济的发展离不开公路工程,路桥的建设质量是公路工程中的重要问题,科学、合理的进行路桥过渡段路基路面结构设计,对社会的发展有着极为积极的意义。通过分析实践可知,影响路桥过渡段路基路面质量的因素众多,面对有可能存在的问题,设计人员应结合当地实际,充分发挥自己的才智,确保路桥设计的合理性、科学性、实用性,以提升使用舒适度、工程整体质量为目的,保障施工工作的顺利进行,促进地区经济的快速发展[3]。