市政路桥沉降段路基路面施工技术探索
2021-01-22
(山东高速舜通路桥工程有限公司,山东 安丘 262100)
0 前言
市政路桥在市政工程建设中存在重要意义,是人们出行的重要基础设施,有助于人们顺利出行,也可为车辆运输运载提供基础支持。沉降段相关路基路面施工质量和市政路桥整体建设质量存在密切关系,故做好沉降段涉及路基路面施工作业非常关键,充分保证沉降段施工质量,减少交通安全隐患。
1 道桥路基路面沉降的影响
1.1 威胁驾驶员、行人的生命安全
市政桥梁可为车辆和行人出行提供便利,有助于降低道路路面存在的交通方面压力,针对道路路面交通实行有效疏通,便于行人顺利出行以及车辆正常行驶[1]。市政道桥相关沉降段对应路基路面缺乏稳定性,在承载力方面出现改变后可能导致地基对应土体结构发生变化,而土层结构受损后容易引发土层出现位置移动,导致路基路面出现明显沉降表现,引发路面塌陷表现。由于道桥对应路基路面表面相对平整,在沉降早期难以观测出路面塌陷情况,故车辆驾驶员及行人难以提前预测道桥出现沉降的位置和时间,可能仍然在轻微塌陷路面正常行驶。不过,很多道桥地基容易忽然出现塌陷表现,干扰道桥相关路基路面对应交通运行情况,容易引发交通事故,影响车辆驾驶员和行人身体健康以及生命安全,导致人身健康及财产受损。
1.2 桥梁质量下降
当前,人们对于桥梁质量广泛关注以及重视,因此,市政路桥施工单需注重桥梁质量控制。如果桥梁对应地基缺乏稳定性,不利于路基路面施工顺利进程,严重影响路基路面正常施工,还会导致施工质量难以符合对应标准要求,也会对施工人员安全带来严重不良影响。
2 市政路桥路基路面出现沉降的原因
2.1 路堤变形
开展路桥台背回填的时候使用材料多为常规类型黏土材料,不过,因为施工条件因素存在一定限制性特别,导致难以针对路桥台背相关土体实行充分压实处理,严重影响台背对应土体压实程度。如果台背相关土体压实程度没有达到规定要求,容易在一定程度上干扰台背回填土体中所含水份量,导致台背回填土体含有水份量过少或是过多,增加路桥相关路基路面发生沉降风险性[2]。而且,若台背回填质量没有符合对应标准需求而运用路桥,受到路桥自身重量及车辆重量带来的影响,容易增加路基路面紧实程度,进而导致路堤结构逐渐出现一定改变,引发路堤出现变形现象。
2.2 台背地基变形
路桥地基相关沟壑结构存在一定特征,土壤存在比较多的水分,沟壑土质相对较为松软,土壤存在较大孔隙,故和干燥区域对比,沟壑位置结构易于发生改变,容易引发沟壑位置受到挤压而出现形状变化,由于沟壑结构结构稳定程度降低,引发台背地基发生形状改变现象。路桥台背地基出现形状改变之后容易桥头位置较高现象,而桥头段发生沟壑表现后,容易增加地基高处对应承载力,导致地基出现沉降现象。
2.3 桥头搭板设置问题
实施路基设定的时候,多在桥头搭板部位设定弹性支撑设施,而常在桥梁牛角位置设计支撑点。不过,因为路桥牛角位置路基和桥梁存在密切联系,故存在相对较低的承载能力,如果存在受力非均匀现象,则容易引发受到压缩而出现形状改变表现[3]。针对纵向层面相关路桥路基来说,因为车辆形成荷载力带来的影响,常存在2 个峰值对应路基方面应力,1 个处在车辆荷载位置,1 个处在桥头搭板支撑位置。在车辆行驶至桥头搭板支撑位置末端部位的时候,会导致末端地基位置承受比较高的纵向压力影响,随纵向压力提升和时间积累,容易引发桥头搭板出现重度形状改变现象,引发桥头搭板末端发生沉降表现。
3 市政路桥沉降段路基路面施工技术重点
3.1 搭板设置
为保证桥头搭板设置质量符合对应标准要求,需做好积极控制,充分保证桥头搭板得以合理设置,具体描述如下:
首先,仔细检测桥头搭板垂直方向、水平方向以及钢结构相关施工材料质量。由于路桥受到车辆荷载干扰容易发生裂缝现象,为规避干扰沉降段对应路基路面施工,需使搭板安在桥台上面,检测不确定问题之后,保证桥头搭板垂直方向和水平方向符合对应标准要求,做好固定锚栓施工,维持桥头搭板相对较为稳定,且保证桥头搭板设置安全[4]。同时,需合理选取钢结构相关施工材料,维持钢结构所用材料质量达标,实施加固锚栓施工的时候可选用22 号钢筋,一般维持长度值处于80cm,保证锚栓具备稳定性及牢固性。
其次,针对桥头搭板实行安装施工的时候,需确定作业场地实际状况,在桥头搭板下端位置正确安装支持底座,放置油毡类垫层,维持垫层厚度值处于1mm~2mm。而且,应合理选用尺寸适当的支撑架,充分保证支持底座安装之后可增加桥头搭板总体牢固程度。
再次,考虑到桥头搭板施工易于被外力所干扰,可能发生多次震动现象,提升沉降风险程度。所以,需在牛腿上处安装倒角,规避桥头搭板位置移动情况,增加桥头搭板稳定性。
最后,为规避桥头搭板相关结构被损害,需选用质量相对较佳的填充材料,维持顶层和基层之间距离适当,一般维持顶层和基层之间距离长度小于10cm,且应实行面层铺设使用,充分除去水泥碎石等杂物,保证桥头搭板对应结构完整程度。
3.2 软土地基处理
首先,仔细勘测软土地基施工场地,依据施工要求明确作业计划,提升软土地基承载能力,改善软土地基相关性能,减少路基沉降风险性。
其次,如果软土地基存在比较大的厚度,常需在路堤中增加填充材料,不过,加入填充材料后容易导致地基往一侧方向形成挤动,提升基桩压力值,导致桥台出现位置移动现象或是转动表现,干扰支撑座和伸缩缝情况,或是引发桥台和桥面受损,为规避以上现象,应选用强度较高的回填材料,提升软土地基刚性情况。
再次,由于沟壑地区存在比较多的水分,应对粘土层实行换土操作,且开展回填施工,因粘土层存在比较大的强度,所含有机物比较多,实施回填之前应开展晾晒减水处理,降低粘土层所含水分,增加粘土层干燥程度。开展施工作业时,应对粘土层实施挖掘后给予翻动晒干,留出回填土面,维持土面厚度值处于0.6m,然后需加入石灰土实施回填施工,改善软土地基承载性能。
3.3 台后填筑
首先,对于台后实施填筑的时候,应合理选用基床以及路堤相关填筑施工材料,针对沉降段及附近路基、桥台均于水平分层的同时开展填筑施工,并在台后2m 位置实施填土,依据工程需要做好桥台基底施工,采取区分层次夯实填筑方法,维持台下和台后填土效果[5]。
其次,在开展施工的时候,应严格依据规定施工工序开展作业,实施松土倾倒的时候不可自路堤顶处开始,规避短时间中增加背墙压力值因而滑动面和填土对应沉陷量提升现象,降低路桥出现受损情况。
再次,若桥台基底相关应力不高,应对于比地面更高的基底实施打桩施工,完成打桩施工之后开展填土操作,有助于降低打桩难度。若填土发生沉陷表现,很难起到桩身效果,且容易出现负摩擦力情况。故需先实施填土施工,完成填土之后实施静置,当土层完成沉陷后再开展打桩施工,使桩身得以穿过填土层,提升贯入阻力,增加土层对应支撑能力,减少沉陷不足现象。
同时,为保证沉降段填筑的时候使挡土墙及桥台均维持平稳,在挡墙后面2m 和桥台位置采取人工及小型设施开展填筑施工,在桥台附近2m 外采取大型设施开展区分层次填筑施工及碾压作业,并保证分层相关厚度和密实程度。
此外,实行台后填筑作业时还需注意,第一,开展沉降段施工之前,应除去桥台基坑内存在的积水,且在基坑地表下面采取C10 型混凝土实施回填施工,维持基坑底处与侧壁相对密实;第二,在沉降段与台后相距3m 内选择C10 型混凝土开展基层作业,且在基层顶处设定横向坡,有助于排出积水,且使基层底处实施夯实回填,保持较为密实;第三,依据设计需要,对于沉降段实施区分层次填筑前,应在台背位置合理设定防水层,将防水层和台背密切相贴合,防水层厚度维持15cm 左右。
3.4 科学压实
针对路桥对应沉降段相关路基路面还需实施合理压实施工,保证沉降段相关路基路面压实程度达标,涉及压实施工要求描述如下:
首先,做好土壤和路基所含水分控制,确定所含水分和干容量之间关系,制作驼峰水实相关曲线,维持水泥、沙粒等材料级别方面科学配置。
其次,对碾压程度实行有效控制,选用性能较佳的压路设施,明确碾压长度,依据施工需求控制摊铺速率。若施工场地气温比较高则需适宜提升碾压长度,施工场地气温比较低或是风速比较大则可适宜降低碾压长度。
再次,在压实阶段存在一些问题,比如碾压过程中沥青易于混合,应对碾压轮实施喷水,处置边角位置的时候不采取压路设施,改为采取振动夯板实施补充压实等。
最后,开展碾压压实的时候,需自双侧至中间碾压,先实行非振动碾压后实施振动压实。实行非振动碾压时,维持碾压速率处于2km/h;开展振动压实时,维持碾压速率处于5km/h~6km/h。一般可先予以3 遍非振动碾压,然后给予3 遍弱度振动压实,之后实行1 遍强度振动压实,最后开展非振动碾压收光压实,充分保证碾压压实效果。
3.5 排水处理
为保证沉降段相关路基路面施工质量,还需做好排水处置工作:
首先,由于沉降段相关排水情况和路基路面平稳程度、承重性能存在密切关系,开展排水的时候可采取截水沟排水方法、边沟排水方法等,并做好沉降段填筑施工后需适当修整路堤顶部,充分保证路拱位置较为平顺,减少积水情况。
其次,针对沟渠实施加固的时候采取浆砌片方法,设定排水沟渠的时候需做好长度控制,实行水流疏导,使水流得以良好分流,规避水流集中而引发积水问题。
再次,针对双侧和椎体所存在的护坡土,应在加宽位置及时刷除,针对边坡实行有效防护,规避雨水频发冲刷而损害路堤边坡结构等。
4 结束语
综上所述,市政道路桥梁相关路基路面出现沉降会形成严重不良影响,危害驾驶员和行人身体健康及生命安全,影响桥梁质量,分析市政路桥相关路基路面发生沉降的对应原因发现,主要涉及路堤出现变形、台背地基发生变形、桥头搭板存在设置问题等,故需依据路基路面涉及施工技术做好沉降段施工,做好搭板正确设置,维持软土地基有效处置,做好台后填筑施工,开展合理压实作业,科学执行排水处置,充分保证路基路面施工效果,提高沉降段施工质量,增加沉降段相关路基路面运行安全性。