道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术研究
2021-01-13宋述评
宋述评
(甘南县公路事业发展中心,黑龙江 甘南 162100)
0 引言
我国道路桥梁建设不断发展,建设规模越来越大,技术也越来越精湛。但是在道路桥梁施工过程中仍存在一些问题,如施工技术不成熟、沉降结构不科学、施工环节设计不合理等,导致道路桥梁使用时出现桥头跳车、质量差等问题,不仅大大缩短了道路桥梁的使用寿命,还给道路桥梁建设带来了不良影响。施工建设单位逐渐提高了对道路桥梁沉降段路基路面施工技术的重视程度,应采用科学有效的施工技术确保工程施工质量,为人们出行提供安全保障。
道路桥梁施工中,受施工环境和运行环境的影响,路基路面会出现沉降问题,后期使用中,也可能发生沉降,如果不采取有效措施及时处理,很容易出现桥头跳车现象,会对道路桥梁的整体结构产生严重影响,为解决此问题,有必要在桥头设置搭板。路面路基填筑完成后,需要一定时间冷却,在此期间,路基路面很容易受外界影响而出现弹性变形情况。道路桥梁土体和桥台之间的距离非常近,它们之间的受力体系相互影响,不能完全发挥出各自优势,时间一长,路基路面就会出现不同程度的损坏。此外,道路桥梁因为长时间高负荷运转,在车辆荷载力位置与搭板支撑路基段位置会产生两个高峰值的路基应力,一旦桥面车辆通行过程中经过搭板末端位置,路基将会承受巨大的压力,而这部分的承受能力相对较弱,很可能导致路基严重变形,使路基路面出现严重的沉降。
1 道路桥梁工程路基路面沉降机理
1.1 路堤变形机理
道路桥梁工程实施过程中,会受到地形、施工条件等客观因素的影响,一定要注意选择普通的黏性土作为台背填充料,确保土方水量,如果水量达不到最佳状态,出现沉降变形的几率就会加大。由于路堤自重过大,且车流量负荷过大,二者相互影响,都会引发路堤变形。
1.2 台背地基变形机理
道路桥梁工程建设有时会选择在沟壑地区,这类地区地势复杂,通常是桥梁变形多发地,由于地基基础较弱、强度不高、含水量高、土壤空隙较大,会使该地区极易发生地基变形情况。在道路桥梁施工中,桥头高度一般会比路段高出5~10 cm,这也可能引起地基沉降问题。
1.3 桥头搭板设置机理
道路桥梁工程中,路基与桥头搭板之间的距离较近,承受应力较小,会引发受力不均匀的问题。车辆行驶过程中,路基作用力主要集中在汽车荷载作用点和搭板支撑路基端点上,当车辆运行至搭板末端时,搭板末端路基承受的应力值是最大的,这就会导致变形程度加大,很容易在搭板末端出现桥梁沉降情况。
2 沉降段路基路面施工技术
2.1 路桥路基施工技术
施工过程中,当路基是软土路基时,因软土本身的性质较为软弱,覆盖路基后,无法将其压实,所以要采用平铺土的方式施工。对浅层软土层进行路基施工时,要特别注意路基施工的技术操作,减少道路桥梁发生沉降。对土体的选择尤其重要,选择强度大的土体,可减少回填料用量。如果发现路基处于沟壑地段,要仔细排查沟壑内的水分含量,判断该条件下是否可以进行路基施工,有效防止路基路面沉降问题的发生。
2.2 排水施工技术
沉降段路基路面施工中,一定要注意路基的承重能力与稳定性,如果超出路基的承受能力,很容易造成积水现象,产生巨大影响。应高度重视路基路面的排水处理工作。为有效提高路基路面的承受能力和强度,可以在边沟、截水沟与急流槽等位置采用排水加固方法,还可以采用混凝土预制板加固曲沟等方式进行排水。设计地面与地下排水沟时,要时刻注意将沟渠与管道的长度控制在合理范围内,避免因长度过长影响水流的疏通和分流。处理路基路面排水问题时,要结合地质地形进行实地考察,根据实际情况制订具体的排水方案,坚持预防为主、就近取材的原则,利用排水加固方式减少积水对路基路面的损坏。
2.3 填筑后台施工技术
道路桥梁沉降一般分为三种:瞬时沉降、固结沉降、次固结沉降。其中,引发桥头跳车问题的主要是固结和次固结沉降。填筑后台时,要谨慎选择填充材料,首选压缩性能高的材料,因为压缩性高的材料能够被完全压实,可有效防止路基沉降,在一定程度上还能减少高负荷荷载引发的桥梁变形问题。还应考虑透水性能,透水性能好的材料有利于路基路面排水。
2.4 搭板施工技术
应结合设计经验,对沉降段施工制订科学合理的搭板设计标准,考虑桥头路堤、桥台沉降量与行车要求之间的关系,确保提出的方案设计更科学、更合理。要加固处理锚栓,保证拉杆处于水平方向,确保施工进度。搭板的底部要做好铺垫工作,确保施工人员能全面掌握距离搭板较近的位置。选择橡胶材料时,要精准掌握橡胶性能,以保证施工的安全性和稳定性。还可充分运用土木格栅技术,来控制路基位移和土层移动方向,进而提高路基路面的可靠性与安全性,减少路基沉降的发生。
3 结语
道路工程建设中,道路桥梁具有重要作用,加强对道路桥梁施工建设的管理尤为重要。为有效防止路基路面出现沉降,可以采用路基路面排水加固处理,科学设置搭板等有效技术进行防控,最大程度地提高道路桥梁的安全性与可靠性,降低路基路面沉降问题的发生率,为交通安全提供有效保障。