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道路桥梁工程中沉降段路基路面施工要点分析

2024-02-17陈红江

建材与装饰 2024年2期
关键词:搭板桥梁工程路基

陈红江

(绍兴市万顺建设有限公司,浙江 绍兴 312000)

0 引言

土层结构、沉降结构以及施工设计等内容为路桥沉降段施工中的关键内容,在实际施工过程中,上述工序经常会出现一些施工细节层面的问题,对沉降段路基路面施工质量产生不利影响。现阶段,针对此类问题的施工技术的应用方法已经相对成熟,但因路桥施工作业在环境因素、人员因素和相关政策因素的影响下,具有一定的不确定性,导致路基路面施工技术的具体应用过程依旧存在一些问题。施工管理部门除了要做好施工准备工作之外,还应将施工技术应用到具体的施工环节中,从搭板施工、路基施工等角度来看,提高路基路面施工技术的应用质量,也可提高道路工程的整体施工效能。

1 道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工概述

道路桥梁工程的施工建设,在促进我国社会经济发展方面发挥着不可忽视的作用。重视沉降段路基路面的施工,借助相应的技术性措施消除沉降段路基路面存在的安全隐患,提升整个道路桥梁结构的安全性与稳定性,可以明显提高道路桥梁工程的施工质量。针对道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工,最重要的是严格按照相关流程,遵循相关施工规范要求,结合施工现场实际情况,进行施工建设。只有选择的施工工艺符合道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工需求,并且施工流程科学合理,施工材料性能质量有保证,才能够加强道路桥梁工程中沉降段路基路面施工质量的控制。

2 道路桥梁路基路面的沉降危害

从我国道路桥梁建设规模和速度的统计情况来看,公路道路出行是人们最重要的陆面出行方式,同时也对劳动力的流动、经济的发展等多个方面产生了巨大的影响。但是,道路桥梁工程还存在一些施工问题,路基路面的沉降便是最为突出的问题之一。一旦道路桥梁工程的路基路面出现了沉降问题,不但会带来不同程度的跳车问题,影响人们的行车舒适性,威胁行车安全,而且反复跳车的问题会加剧汽车的磨损,缩短汽车的使用寿命。另外,如果跳车情况的出现次数和频率较多,还会破坏道路桥梁的内部结构,加剧路基路面的沉降病害,甚至可能引发重大安全事故。为此,必须加强道路桥梁沉降段施工质量的控制,全方位、多层次地提高路基路面的平整度。

3 道路桥梁工程中引起沉降现象的原因

3.1 沉降段结构问题

在道路桥梁工程的施工过程中,桥头搭板的作用是解决过渡段的沉降问题,对跳车现象进行预防。但是,如果在应用桥头搭板的过程中,出现了结构不合理等方面的问题,那么桥头搭板的作用将难以发挥出来。例如,如果搭板近台端的设置不够合理,桥头搭板比路面浅表面层低,就会增大跳车现象的出现概率。另外,受到水环境的影响,部分水分会渗透到伸缩缝中,引起回填土流失问题,这就会导致搭板脱空现象的出现。一旦受到较大的荷载力,就会出现弯曲、断裂等问题。

3.2 结构不合理

道路沉降段的病害很多是由结构不够完善引起的。在进行设计时,若未对道路桥梁整体抗压承重能力进行全面的分析与研究,未按工程的具体情况选用合适的材料,对路面的构造进行精细、准确的分析,选择了不合理的搭板与钢筋材料,就可能出现较严重的沉降问题,给工程带来了很大的隐患,如出现跳车等问题,最终给路面的通行舒适度与安全稳定造成了很大的危害。

3.3 台背地基变形与路基变形

在道路桥梁工程施工过程中需要使用台背填土处理技术手段,填土环节的流程较为复杂,施工质量与效率极容易受到各类因素影响,如施工工艺、施工管理、施工技术人员专业技能等。台背地基变形多发生在山沟路段的桥梁构架位置处,该路段土壤结构较为软弱,孔隙率大、含水量增加,使变形情况更加严重。路堤变形问题多发生在不合理路段地形处。由于施工条件不一致,在开展台北土方夯实工作过程中也经常会出现不均匀沉降现象,严重影响到道路桥梁工程路基路段结构稳定性[1]。

3.4 沉降段公路桥梁铺装的平整度

公路桥梁工程建设中,路面平整度会直接影响公路桥梁项目建设的质量。通过对国内公路桥梁建设工地进行全面剖析可知,虽然在平整度控制方面取得了一定的进步,然而一些工作人员对路面平整度不够注重,出现个别路段不平整问题。由于工程施工中存在着很大的随机性,技术措施缺乏严谨的执行,造成了公路桥面的结构平整程度不够,对交通的安全构成了严重的影响。

4 道路桥梁工程中沉降段路基路面施工关键点

4.1 搭板设置

搭板设置和路桥工程结构设计的合理性与搭板沉降病害的出现密切相关,必须采用科学的方法设置搭板。施工人员必须遵循设计要求与行业标准,规范施工,必须确保搭板与路基顶面(桥面层底部)标高相同。同时,为了确保道路与桥梁的流畅性,搭板的顶面标高必须和正常路基路面的标高相同。另外,项目施工过程中,应使得搭板与路面连接处的标高略超出设计标高,便于后期形成预留反向坡。科学设置锚栓、支座及倒角,台端距离较近的竖向锚栓应设置在连接桥台台背与搭板上,并配合水平拉杆限制锚栓,避免损坏搭板与牛腿,预防搭板滑动和桥头凹陷的情况。同时,可选择22 号钢筋作为加固,钢筋布置间距宜控制在75~80cm。在安装支座前,应连接桥台与搭板施工位置的油毡垫层。油毡垫层的厚度不宜过厚或过薄,宜控制在1~2cm,相邻支座油毡垫层布置间距设置为80cm。为了防止出现搭板移动而损坏路面结构的情况,牛腿边缘与台端上边缘应设置为倒角。此外,在填充填缝材料时,应先将麻絮、玻璃纤维等材料填充到沉降裂隙,再灌注稀沥青材料,及时进行填缝,避免因雨水渗透到搭板与桥台的连接处,从而加剧沉降。科学设置混凝土搭板,加强对搭板具体施工的控制。为控制混凝土路面的平整度与表面坡度,可以采用机械帮助施工,使用压路机对路基路面进行碾压,科学控制初、复压的温度与速度。其中,需要特别注意的是较薄弱基层的压实施工控制,在搭板具体施工期间要在搭板混凝土顶面与基层顶面中间预留10cm 的空隙。同时,在开展沥青混凝土施工前,要先凿除原有的碎石基层,以便进行后续台背回填施工和沥青混凝土灌注作业[2]。

4.2 选用的物料

为确保公路路基沉降区工程的顺利进行,工程设计工作必须严格控制进场材料的品质,选用合适的建筑材料,通过采集样品、对比试验等方法进行合理选用。在施工中,路基的塑性、路基压实情况、材料强度等是材料选取与监控的重要环节。路基路面的填筑强度一般要依据路基路面的需要来决定,而不同的材质对路基的影响也是有差别的,因此,采用适当的轻量填充剂和外加剂,可有效地抑制路面的沉降和桥台的变形。

4.3 排水处理

沉降段路基路面的施工,还必须要做好相应的排水处理工作。另外,针对边沟、截水沟和急流槽等,可以使用排水加固法;针对曲线沟,可以使用混凝土预制板加固法。针对地面和地下排水沟,需要严格按照相关要求对沟和管道的长度进行控制,避免长度过长,降低水流的疏导效率。针对路基路面的排水,需要先做好现场地质地形条件的勘察工作,然后在“预防为主,就近用料”的原则下,制定针对性的排水方案,降低积水对路基路面的侵蚀[3]。

4.4 选择台背填料

挖方地段的台背回填部位,因场地特别窄小,可以选用当地的优质填料,填料压实后的施工层厚度宜小于20cm。同时,在高填方地段进行填筑时,应使用内摩擦角较大的填料,注意填料土压的平衡,确保不得发生偏压。台背填方碾压要按施工规范要求开展,施工过程中尽可能扩大施工场地,以便发挥一般大型填压实机械的作用。当场地限制时,可采用横向碾压法,横向碾压的过程中要尽量使压路机靠近台背进行碾压。当出现压路机不能靠近台背的情况时,采用小型压路机配合人工夯实、碾压,最终使压实度满足设计要求,避免不规范施工及设备限制对道路施工质量产生不利影响[4]。

4.5 路桥路基施工技术应用方法

在应用此类施工技术时,施工人员需要将技术的应用与施工建设材料的选择过程联系起来,从材料本身的属性角度分析技术应用的实际流程。同时,施工人员也应对路桥路基施工地段的土层性质进行分析。一般而言,如果施工路段的土质情况为软土地基,则其实际的压实效果并不好,存在一定的压实反弹现象。并且,由于软土地基自身的结构特性不强,其内部的结构应力虽然不会出现明显的应力集中问题,但也不会形成有效的组织结构应力,并且,实际的施工强度往往不能满足路基路面的施工强度要求。为此,针对这种软土地段,施工人员可选择平铺土施工技术,将吸水性较好的土层平铺于软土层之前,并在合适的压力作用下,促使土层可形成相对明显的融合趋势,进而对软土层的土质进行合理的改善。施工人员在选择平铺土时,一定也要选择强度属性相对明显的土质,这种土质可在一定程度上降低回填土的整体用量,并且可在短时间内改善软土层的结构属性,降低施工材料的整体吸水率。在这种情况下,路基路面沉降问题即可得到较好的改善[5]。

4.6 搭板施工

(1)要清楚地设定架设方式。保证在沉降段施工中的合理性,为后续的运行控制打下良好的基础。

(2)参考路堤顶部的标高,以确保桥墩与路堤顶部在一个水平面上。

(3)确保桥墩标高与标准路段的标高一致,保证公路沉降段平稳过渡。在实际施工中,应使搭板与铺面之间合理衔接,这一段的高程可以略高于设计,为以后的路基沉陷提供良好的控制条件,要注意不能破坏线路的纵向平滑,确保行车畅通和安全。另外,应重视桥梁与锚杆之间的衔接。在具体的工程中,应在基坑上方适当地布置锚杆,确保在基坑上方有一定的距离,以确保正确的定位,防止因安装不合理而造成的纵向交叉作用,从而对桥墩与锚杆的联结稳定造成不利的影响。另外,若搭板被垂直锚杆或牛腿破坏,操作人员应采取同步移动、限制位置的处理方法,保证工程后续施工的安全稳定[6]。

4.7 优化软土地基处理

道路桥梁施工设计开展过程中,因为工程项目复杂,涉及的路段情况也是存在很大的差异性的,尤其是在部分软土路基的路段发生沉降的可能性是较大的,因为本身地基的稳定性就不能得到有效保障,所以需要不断的优化相应的软土地基处理来更好地保障地基的稳定性,从而防止路面沉降问题的发生。首先,软土地基的处理过程中,通常会需要有效的根据软土地基的情况来更好地选择相应的施工方案。而软土层的土质和地质结构对于后续的建设工程开展来说是非常必要的,因此在前期需要进行精细化的工程勘测来更好地了解原土层的结构以及相关影响因素,从而优化后续的施工方案设计和施工技术选择。其次,软土地基处理中通常会对地基进行填充来更好地改善沉降情况,从而使地基的稳定性提升。混凝土搅拌填充的应用较多,但是在混凝土搅拌施工工作开展之前也要对相应的施工路段地基情况进行全面的考察标记,从而更好地进行混凝土搅拌桩的点位,并提前做好钢筋桩的固定,真正地提升地基的稳定性。此外,在具体的施工工作开展过程中,将混凝土等施工材料运送到现场后,也要注意相应的施工流程,先用钻头对准桩位的中心,随后将定位器和指示标杆安装在桩架两侧进行测量,从而确保施工方位的准确性。地基处理过程中对于相应的填充材料的要求也是较高的,因此,在混凝土材料的具体应用过程中也要注重相应的混搭比例,避免使用过程中因混凝土材料不达标准而影响最终的填充效果,导致沉降问题发生[7]。

5 结语

总而言之,现阶段道路桥梁工程建设规模不断扩大,为切实保障桥梁工程建设期间的综合效益,还需要在施工过程中从多个角度入手,制定专项可行施工技术方案,降低工程施工全过程故障问题发生概率。由于沉降段路基施工期间会受到诸多因素影响,还应当结合工程具体建设要求,对施工技术方案进行不断完善,从根本上减小沉降段对道路桥梁工程整体运营水平造成的不利影响。

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