市政路桥过渡段路基路面施工技术分析
2023-02-23林振宇
林振宇
广州市第二市政工程有限公司 广东 广州 510030
道路桥梁建设对我国经济发展和人民生活十分重要,但近年来,由于道路建设项目的逐渐增加,问题也变得越来越多。要想充分发挥道路桥梁建设的作用,就必须提高道路桥梁的整体性能,使之对人和车辆产生有益的影响。因此,在施工时,要对目前的地表状况以及道路、桥梁的交叉地段仔细研究,并且提前分析出可能会出现的问题,并据此制定解决方案,提高路桥过渡阶段地基的质量。
1 道路桥梁过渡段的路基路面施工中存在的问题
1.1 沉陷问题
这个问题主要是由于水的影响和各种因素造成的地表变形,导致土壤固着力不足。一般情况下,沉降是由于工程活动或设计工作所造成的,不一定是土层的压实和固结问题,但通常会使表层的下沉和建筑物的下沉。下沉的原因是路面和支柱的刚度差异很大,导致强度比较小。或者,在路基回填时,有时由于密封问题而无法达到预期的效果。由于这条路在施工期间的特殊位置,时间一长,就不能有效的解决,这可能导致后续填料不能被压实,导致填土下降。或者由于填土选择不正确,填土没有被正确压缩。或者路堤的地基处理不合理,如果在填充过程中不主动积极处理路堤,就会因为重力影响导致变形会很严重。桥梁通常很早就能建成,但高速公路通常是在桥梁建成后才建的,这就导致没有足够的时间来保持稳定,从而很容易在建成后出现巨大的事故。
1.2 路基路面施工后渗透性较差
在正常情况下,工程师在公路桥梁的过渡段使用的是软土和路缘石。虽然软粘土可塑性强,但易受外界影响,使得路面的渗透性发生变化导致一些路面变形,从而影响整个道路工程的强度和路面的稳定性,对项目的整体质量产生负面的影响。
1.3 平整度较低
城市道路桥梁过渡路段施工质量控制最重要的环节就是平整度的控制。如果过渡段的平滑度低于默认值,车辆行驶时很容易“跳桥”。这种车辆的跳跃现象主要受外力导致,而且“跳桥”导致的事故一般都非常严重。如果“桥头跳车”,尤其是大型汽车,必然会有人员伤亡。因此,过渡部分的制造过程必须严格控制基层的层压。如果相关工作没有正确进行,路面就会变成波浪状,严重时上层也会变成这样。此外,必须使用压路机来压实路面,施工时如果工人不规范工作,就很难保证路面的均匀性。因此,为降低过渡段施工过程中的事故率,必须严格执行相关的要求。
1.4 桥头跳车现象
发生这种情况时,主要是由桥头和伸缩处所产生的深坑导致,会使路面倾斜,从而出现跳车现象。路面在与台背相连之处有着不同层次的侧和泥浆,车辆在通过时会出现跳跃的问题,进而给乘客带来不适。而且,这会影响汽车的速度,严重的话也会直接导致交通事故的发生。这个问题是由于沉降不均匀、车辆振动等造成的。从城市路况不难发现,主要是柔性和刚性相连处不稳定所出现的沉降。桥梁和公路的具体材料存在差异。在自然因素等的影响下,会出现沉降,但这两侧的沉降却大相径庭,从而形成了高度差,因此很容易使驾驶过程中的车辆跳车。
1.5 过渡段路基与路面的不可逆形变
过渡段的基层和路面的变形往往是不可逆的,软土地界会直接影响施工过程本身的可压缩性。同时,还会松散土系的承载力。由于固定相对不足,路基硬化后会使结构发生破坏,而且外压过高会导致局部坍塌。此外,一些重型卡车会对路桥交叉口的底座施加较大的冲击力使得中间的路基变得很脆弱,但两侧的路基却非常稳定。当压力增加时,整个桥梁的阻力就会减小,导致事故的发生,使桥梁无法得到维护。
1.6 路基路面出现断裂现象
随着我国经济平稳增长,城市化进程加快,路桥工程数量不断增加。但在路桥建成后,许多的路桥因质量不佳而遭到破坏,主要原因是在施工过程中选择了没有质量认证的材料,使得很多材料的质量都不达标。此外,在施工过程中,很多施工人员只在乎路面的平整度,而没有意识到压实的效果,导致部分地区地基的密度和承载力不足。下雨时,水分很容易渗进使得路基受损,威胁到群众日常出行安全[1]。
2 市政路桥过渡段路基路面施工技术分析
2.1 搭板施工技术
我们都知道,跳车与沉降问题是过渡期间最可能出现的问题,并且危害特别大。为了避免这两个问题并确保行人的安全,施工人员必须在施工过程中采用适当的施工技术,认真工作,还要考虑到以下几点: 第一个点是反向斜率。建桥时,首先要确定坡度高度,使得路面的的坡度能够满足汽车的要求。在建设初期,有关人员必须充分知晓沉降差数据的变化特点,其主要目的就是为了保证路面的平整度。其次,板材的厚度。搭板的厚度要根据现场的实际施工情况来确定,一般采用8厘米厚的搭板,而且可以看出这种板比较容易制造,操作简单,使桥梁的灵活性可以得到保证。第三点是板长的选择。在选择板长度时,通常会使用一米板。尽管一米板增加了结构的刚度,但也可以起到保护作用。举个简单的例子,在装载过程中使用量一米板可以确保路面和水泥结构的安全。还要关注的是,制作一米板时应避免出现真空问题。因此,相关工作人员要实际情况为起点,设计合适的塔板厚度[2]。
2.2 防腐蚀设计技术
为有效提高道路或桥梁过渡区域的耐腐蚀能力,需要在正式施工前认真规划防腐工程,准备好相关文件或资料,科学合理地进行设计。可从以下几个方面开展[5]。其中之一是选择科学的建筑材料和防腐蚀方法。在正式施工前,需要聘请专业的研究机构,对施工现场的地质条件进行详细研究分析,评估施工现场的气候条件。在选材过程中,要选择符合标准的材料,尤其是在生产过程中具有良好密封性的材料,这样可以大幅度提高工程的耐腐蚀能力。如果遇到下雨或下雪,可以使雨水尽早的排除,让道路免受侵蚀。其次,对基层和路面的日常检查也要同时进行。在施工过程中,会经常使用到工程机械,这些器械在路面上会不断摩擦,从而影响路面的光滑度。当路面上的坑较多时,路面的保水能力会随着降水的增加而增加,此时不宜保养路面。因此,施工人员要定期检查道路和桥梁表面,尤其是桥梁和道路的交叉口,如果出现裂缝,必须及时修复,否则,很容易对桥面造成损害,从而对整个项目的构建造成严重的破坏。最后,在下雨的时候,雨水一方面会对车辆的正常运行造成影响,另一方面雨水显着增加了两条道路发生山体滑坡的可能性。因此,在道路正式开工建设前,相关人员要根据当地气候条件,对具体场地进行适当评估,考虑更科学合理的排水方式。
2.3 地基、排水施工技术分析
所谓过渡部分的地基施工,主要是对松散土层的施工。这个阶段最常用的方法是换土、排水加固和深度搅拌。不管使用哪一种都要取现场的实际情况。选择正确的方法,可以减少发生错台的可能性,还可以提高过渡段地基的强度。施工时,软粘土地基的施工使用的是桩基。在高路基上,回填材料容易渗透到周围松散的土壤层中。当这种情况发生时,底层结构就会崩塌,从而出现不可预估的后果。因此,在回填过程中,应从墙的一侧进行,以有效抵抗墙体的撞击,从而减少错位发生的概率。
此外,另一个非常重要的环节是可以在一定程度上决定迁移路段的整体质量,即。施工时,工地收集的雨水如果不按时排放,不仅会干扰人民通行,还会影响路面。因此,路桥交汇处雨水的积聚时间不应超过20分钟。清空时,注意不要损坏甲板下的物体。此外,建议在生产过程中使用地下管道,以实现集中排放,减少工作量。 在公路桥梁过渡段路面施工铺设时可以直接影响过渡段的施工质量。施工时,土工格栅和加筋是常用的方法。 其中,加筋方式主要包括过渡段的预置连接,可有效提高公路的强度、刚度和稳定性,还能防止桥面严重损坏和变形。土工格栅方法是通过放置土工格栅来测量长度,在测量的过程中,需要分析好分层参数,遵循从上到下调节的原则[3]。
2.4 台背回填土压实技术
台背回填的施工要求高于道路主要路基,固定率应达到96%,而且必须在负载选择、紧凑型机器和生产技术方面进行严格的控制。
(1)填料选用
使用密封材料(砾石、碎石、矿渣等)时,密封胶的填充率(CBR值)不应小于8,最大粒径不应超过层厚的2/3。在选择筛分碎石时,应注意选择合适的粒度,使得配比合适。如果材料的塑性指数在细粘土中小于0.5mm,液限不应超过40,塑性指数不应超过10。使用载荷前,应进行密实度试验等,如充填液限、塑性限等,最合适的载荷应数据应从试验结果中选取。
(2)压实机械
需配备专用压实机(18小时以上)和小型压实机(手动振动压路机或层状振动压路机等),严禁使用手动压实等轻型压实设备。在大型机器无法进入的施工区域时,可以用小型压实机对其进行压实,然后卷成薄层。
(3)施工工艺
浇筑应在钢筋混凝土强度、下垂接头和螺栓孔处理完毕以及验证完沥青漆的渗透性后进行。台背回填路基必须挖台阶,台阶顶部必须安装 2% ~4% 的斜坡,而且台阶必须在浇筑前完全夯实,要求是,必须对称平衡,两侧填充高度差小于15cm,每层胶泥厚度不得超过15cm,检查时应单独划线,从下到上,要距离墙后顶部基础的15cm高度,这样就不会太厚。每一层腻子都必须在压缩后进行检查。每45cm厚铺设一层土工格栅,并用U形钉将格栅固定在台背的表面。
2.5 超载预压技术
目前可以看出,在软土地基上的道路和桥梁建设中,大多数建筑单位都会采用喷射水泥粉的方法。该技术的一个重要优点是可以增加桥台软地基的稳定性和安全性,但是,仍然存在不容忽视的缺点。比如采用水泥喷粉技术成本较高,桥台强度很小,会影响使用效果。如果在过渡段的软基控制过程中使用过载预紧技术,就不会再出现这个问题。一方面,在过渡段,提高了桥梁结构的加工质量,提高了结构荷载的预紧力。同时,它还非常便携且易于使用。但是,可能会出现不平衡的沉降。要想管理施工过程并按时完成施工工作,施工方可选择塑料排水板,以便桥台软基可以有效得到控制[4]。
3 路桥过渡段路基路面施工过程中的注意事项
3.1 填料的选择
路桥过渡部位在铺装施工中要考虑很多,而这些需要考虑的会直接关系到施工质量和工程整体的质量,主要体现在填充材料的选择上。 路堤的填料必须干净无尘。另外,在选择回填材料时,要注意回填材料的湿度是否合适。回填材料运至施工现场后,还应对回填材料进行抽查。如果水分含量超过建筑物的要求,可以在使用前进行干燥。由于路堤的湿度较高,可以增加道路或桥梁过渡部分土壤和路面的沉降频率。
3.2 铺筑的厚度注意事项
在道路或桥梁的过渡部分回填材料时,不仅要选择干净的,还要计算回填的量。计算如果不当,承载能力可能与实际要求不符。当施工所需的所有材料到达现场后,监督人员必须确保在现场建造的路堤与材料可以正确连接,因为如果材料过多,而且在地上无处存放,就只能立于桥上,对后续的施工十分不便。填充过渡段的材料时,要确保每一层都填充均匀。施工人员应检查每层的填充物,以确保楼板厚度最佳。此外,道路的铺装和路桥的过渡部位必须人工进行平整,压实时,不能同时进行薄层贴补,只有这样才能满足实际的交通开放要求[5]。
3.3 严格掌握填筑尺寸
在道路桥梁过渡段的道路施工中,如有可能,还应检查填充柱的尺寸,以确保其他填充材料不会进入过渡段。如果仍有空气和脱离的现象,还要继续压实。运输各种填料时,必须有效防止填料的滑落,以及防止离析。如果填料在运输过程中发生分离,进入施工现场后,需要时间重新混合,直到其粘度达到建筑要求的范围内。
3.4 加强压实程度
道路和桥梁交叉口的填筑过程必须严格遵守相应的要求。过渡区每层的腻子厚度不得超过15cm。在施工过程中,很多施工人员都是凭经验进行压实,压实后没有严格压接,容易造成接缝脱落。如果按照规范的程序进行压实,可以在很大程度上避免这样的问题,以此来保证操作的准确性和规范性。还要注意的是,在施工过程中,桥头要缓慢的碾压,可以采用振动压路机压实与路面的交界处,以提高冲击荷载。为确保桥柱不被损坏,施工人员必须在开始正式的轧制前测试填充物的厚度、平整度和含水量。当满足所有标准特性时,才可以开始层压。当所有的标准都符合规定时,就可以进行记录。此外,即使在施工完成后,也需要对充满水泥土和砾石等材料的道路和桥梁过渡区的道路进行维护。主要目的就是延长路桥的使用寿命,增加稳定性和安全性,为后续的通行做好保障[6]。
4 结束语
过渡段的使用往往会出现路面沉降和车辆的跳跃的情况,给安全驾驶带来一定的风险。因此,为了改变这种现象,需要采取相应的措施,解决过渡路段道路在路桥施工过程中的问题。道路桥梁过渡段设计时,可分为搭板设置和不实施搭板设置,施工方法和施工时松土填充的处理方法很重要。此外,要严格控制填料的大小、压实程度等,选择合适的填料,注意水泥的厚度。在公路桥梁的交叉路段,要注意安放护栏,避免事故的发生,从而促进我国路桥建设的可持续发展,造福人类。