公路桥梁沉降段路基路面的沉降机理及科学运用
2021-01-07张永鑫
张永鑫,饶 杨
(江西省交通运输科学研究院有限公司,江西 南昌 330200)
1 公路桥梁路基路面沉降机理
首先是地基变形机理。地基变形一般都发生在具有沟壑的路段,因为这些路段地基土壤之间的缝隙较大,地基本身的强度较差,在实际填筑的过程中,土壤的缝隙之间不容易进入一些密度较大的填料,因此会出现路基不稳定的情况。而且这些路段由于地基不稳定,所以交通承载力也存在一定问题,在高峰路段甚至还会出现整体变形或坑洼的情况。
其次是路堤的变形机理。在公路桥梁道路施工中,台背填料土一般是应用范围最广泛的黏土类型,但是受施工环境湿度、气候、地质以及地形的影响,想要有效地压实台背土还存在一定的难度,部分路段的含水量还难以满足压实的需求,这些路段在后期的运行过程中势必会存在严重的变形情况。
2 公路桥梁路基路面沉降产生的原因分析
2.1 设计阶段存在问题
在正式开始施工之前,技术人员需要对施工现场的地形、气候等条件进行有效的勘测,以出具明确的图纸规划。但是在实际应用的过程中,部分施工单位忽视了设计环节的重要价值,仅凭经验出具图纸方案,并没有全面考量施工环境的气候、地形等要素,也没有对软土路基、高填方路基等特殊路基进行明确的运营和设计,很容易引发沉降问题。除此之外,设计阶段如果没有科学选择合适的施工工艺,也难以满足不同路段和地址的具体施工要求,势必会减少公路桥梁的使用寿命,出现严重的安全隐患。
2.2 路堤的地基处理不当
首先,存在原地面压实不足的问题。在实际进行施工的过程中,在路堤填筑前需要对原地面进行压实处理,一旦施加的压力不足或者是选择的工艺不正确,势必会影响到后续的工程应用效果。其次是针对特殊路段没有进行特殊的压实。一般情况下针对特殊的路段,需要采取科学的方式做压实处理,以确保土基和填料能够有效结合。如果方式不当也会出现路基承载力低下的情况,甚至出现填料位移的问题。最后是填土路基压实不足的问题。在实践中发现,路基在压实时的松铺厚度、机械选择以及填料的含水量,在很大程度上会对路基的压实度造成影响,严重情况下会出现路基沉降不均匀的情况。
3 公路桥梁沉降路段路基路面的控制对策
3.1 科学拟定施工方案
在开展实际的施工之前,要求技术人员要对现场环境的气候等外在因素进行明确考察和分析,以确保对环境有切实的了解。同时,还要按照具体的施工质量要求,对特殊路段进行特殊的标记,确保能够因地制宜地采取科学的策略对路基路面进行填筑,以满足施工要求。
3.2 做好地基处理工作
地基处理是路堤填筑前的基本准备工作,不仅要求技术人员对原地面进行明确处理,而且还要将在路基范围内的杂草和树根等进行科学清除,或者是直接采取换表层土的方法。而针对一些地面横坡大于1∶5的特殊路段,则在设计台阶宽度的时候需要确保坡面的完整性和科学性,防止路基发生位移。
3.3 完善对特殊路基的处理工作
对于一些特殊的路基,要求技术人员采取一些刚度和硬度均较强的填土结构,做好充分的压实工作。除此之外,还可以采取超载预压法、砂石桩法等来保障路基的稳定性。而填土内优质排水体系的建设, 也能在很大程度上减小地基沉降的概率,以此来强化路面的稳定结构。而在后续的施工处理中,还需要针对路面的排水问题进行一个明确的审查,保证路面能够始终处于一个稳固和干燥的状态。例如针对地面上的水,需要采取科学的方式有效将其拦截在路基范围外,防止水渗透到地下造成路基不稳的情况。
4 结束语
综上所述,公路桥梁路基路面的沉降问题,不仅影响了工程施工效率,而且也不利于公路桥梁的稳定运营,一旦发生沉降问题势必会影响到道路安全,甚至引发严重的安全事故。因此,在施工之前,需要明确施工设计规划,做好各项准备工作之后,针对特殊路段进行明确的路基处理,并保障排水系统等基础设施的完善,从而为提升公路桥梁的建设效率提供基础。