APP下载

市政道路桥梁工程沉降段路基路面施工技术

2024-07-09李凯周鑫李立源

大众科学 2024年6期
关键词:沉降段路基路面桥梁工程

李凯 周鑫 李立源

摘 要: 市政道路桥梁施工,能够缩小城市的空间距离,满足人们不断变化的出行需求,使城市规划更具科学性、适用性、便民性等特征。基于此,将着重探讨市政道路桥梁工程沉降段的路基路面施工技术,希望可以为其他的施工人员提供有效参考,使市政道路桥梁工程项目的施工设计得到优化,建设出富有弹性且更加耐用的交通网络,造福于整个社会。

关键词: 市政道路 桥梁工程 沉降段 路基路面 施工技术

中图分类号: U445.4文献标识码: A文章编号: 1679-3567(2024)06-0107-03

Roadbed and Pavement Construction Technology for Settlement Sections in Municipal Road and Bridge Engineering

LI Kai ZHOU Xin LI Liyuan

Jinan Kinyue Highway Engineering Co., Ltd., Jinan, Shandong Province, 250100 China

Abstract: Municipal road and bridge construction can reduce the spatial distance of cities and meet the constantly changing travel needs of people, which makes urban planning have more scientific, applicable, convenient and other characteristic. Based on this, this article will focus on exploring the roadbed and pavement construction technology of settlement sections in municipal road and bridge engineering, hoping to provide effective reference for other construction personnel, optimize the construction design of municipal road and bridge projects, and build a flexible and more durable transportation network, so as to benefit the entire society.

Key Words: Municipal road; Bridge engineering; Settlement section; Roadbed and pavement; Construction technology

在易发生沉降的区域,合理应用路基路面施工技术,研究安全可靠的施工方法,不断改进市政道路桥梁工程项目的设计方案,以确保市政道路桥梁工程的正常施工,得以延长市政道路桥梁的使用寿命,具有重要意义。

1 市政道路桥梁工程路基路面沉降的潜在原因

市政道路桥梁工程在确保城市地区交通基础设施的安全、功能和寿命方面发挥着重要作用。沉降部分则是该基础设施中的关键要素,指的是地面逐渐沉降或沉降的区域。这一区域发生沉降现象的潜在原因如下。(1)土壤条件较差:土壤在支撑路基方面发挥着关键作用。软弱或膨胀的土壤,如黏土或淤泥,由于无法承受荷载而容易沉降。当受到湿度变化时,这些土壤会收缩或膨胀,导致不均匀沉降。(2)压实不充分:施工期间压实不当可能会在路基层内产生空隙或空间。随着时间的推移,这些空隙可能会被压缩,导致路面随着荷载分布变得不规则而不均匀沉降。(3)积水:水是路面沉降的重要因素。路基排水不良或积水会削弱土壤,降低其承载能力,并损害路基的稳定性。(4)有机材料分解:当有机材料(如植被或埋藏的碎片)在路基下分解时,会产生一些空的空间。当这些材料分解时,上面的土壤会下沉,导致沉降。(5)超载和交通模式:持续的交通繁忙,尤其是超出设计容量,会加速沉降。重载将压力集中在特定区域,导致局部凹陷并最终导致路面沉降[1]。(6)老化的基础设施:老化的道路结构,特别是维护不足的道路结构,更容易发生沉降。磨损和重复使用会削弱材料的强度并导致逐渐下沉。

2 市政道路桥梁工程沉降段的路基施工

2.1 路基施工的优点

2.1.1 结构稳定性

路基是任何路面或道路建设的基石。在地面容易沉降或下沉的沉降地段,施工良好的路基成为抵御沉降潜在后果的主要防御措施。它提供了一个稳定的平台,将车辆和环境因素的载荷均匀地分布在地面上,最大限度地减少不均匀沉降的风险并确保结构完整性。

2.1.2 减轻沉降风险

由于土壤条件较差、压实不充分或积水等多种因素,可能会出现沉降问题。沉降段的正确路基施工需要采取综合措施来解决这些潜在原因。通过采用适当的土壤评估、压实技术和排水解决方案,工程师的目标是创建一个有弹性的路基,以减轻沉降风险,减少随着时间的推移发生表面变形和结构破坏的可能性。

2.1.3 延长使用寿命

精心建设的路基可显著提高路面或道路的使用寿命和耐用性。沉降会导致表面层过早恶化,导致裂缝、坑洼和不平坦的表面。通过精心的路基施工奠定坚实的基础,可以延长道路基础设施的使用寿命,减少频繁的维修和保养。

2.1.4 安全和平稳运行

沉降引起的变形可能对道路使用者造成危险,导致行驶过程中发生事故或不适。正确建造的路基可以最大限度地减少沉降引起的表面不平整,从而确保更平稳、更安全的驾驶,提高整体道路的安全性。

2.2 关键步骤

2.2.1 清理场地

在开始施工工作前,必须彻底清理场地,以确保为后续活动提供合适的环境。此阶段涉及几个关键步骤。(1)植被清除:必须清除树木、灌木丛和树根等植被,以防止未来可能破坏路基稳定性的植被生长。如果不加以处理,这些根部会随着时间的推移而腐烂,导致路基内潜在的空隙和不稳定。(2)清除杂物和障碍物:必须清除施工现场的杂物、岩石、建筑垃圾和任何其他障碍物。如果不事先清除,这些碎片可能会阻碍施工过程并损害路基的完整性[2]。(3)地形调整:调整地形以符合设计规范可能涉及对表面进行分级或平整,以确保统一的标高和适当的排水。(4)环境考虑因素:场地清理期间还应考虑遵守环境法规和保护敏感区域,如水体或自然栖息地。

2.2.2 挖掘

(1)土壤评估:在开挖之前,工程师进行土壤测试,以确定其承载能力和支撑路基的适宜性。该评估指导有关土壤清除和更换的决策。(2)深度调整:挖掘涉及去除不合适的土层以达到所需的路基深度。此过程可确保去除不稳定或软弱的土壤,这些土壤可能会导致未来的沉降问题。

2.2.3 路基土的压实

(1)压实设备:重型机械,如压路机或压实机,用于压实路基土壤。适当的压实可以消除空气空隙并增加土壤密度,从而增强其承载能力。(2)分层压实:压实通常分层进行,每层压实以达到指定的密度。

2.3 常用方法和技术

(1)压实方法:底基层的压实可以消除空隙和达到所需的密度。采用重型压实设备,如振动压路机或压实机,有效压实底基层材料。(2)分层压实:与路基准备类似,底基层压实通常分层进行[3]。每层均压实至指定密度,以确保整个底基层的均匀性和结构稳定性。(3)水分控制:底基层材料内适当的水分含量可以实现最佳压实。控制水分含量有助于实现颗粒之间更好地黏合,从而增强底基层的强度和承载能力。(4)稳定技术:在某些情况下,可以采用稳定技术来增强底基层的性能。这可能涉及添加稳定剂,如水泥、石灰或专门的添加剂,以提高底基层材料的强度和耐久性。(5)测试和验证:质量保证措施包括进行测试以验证底基层的压实度和稳定性。进行密度测试和其他相关测试,以确保符合设计规范。

3 市政道路桥梁工程沉降段的路面施工

3.1 路面施工的价值和作用

3.1.1 保障结构完整性

(1)荷载分布:路面作为道路结构的顶面,负责均匀分布车辆荷载。特别是在地面容易沉降或下沉的沉降区,结构良好的路面具有更好的适用性,它最大限度地减少了应力集中,并有助于在底层沉降的情况下保持水平表面。(2)缓解沉降:沉降会导致表面不平坦和凹陷,从而导致安全隐患和道路使用者的不适。考虑沉降因素而建造的坚固路面可最大限度地减少沉降的影响,通过防止坑洼、裂缝或不平坦部分的形成,确保更平稳、更安全的驾驶。

3.1.2 加强环境适应能力

(1)耐风化和侵蚀性:容易沉降的地区可能更容易受到环境因素的影响,如积水、冻融循环和侵蚀。精心设计和建造的路面包括适当的材料和排水系统来承受这些因素,减少由于沉降引起的应力而加速恶化的风险。(2)增强耐久性:沉降引起的地面移动会对路面层造成巨大的压力,导致过早磨损和退化。采用耐用材料和适当的设计考虑建造的路面可以抵抗这种应力,即使底层地面发生移动,也能确保更长的使用寿命。

3.1.3 减少维护需求,节省长期成本

(1)减少维护需求:与容易受到沉降相关损坏的路面相比,沉降路段结构良好的路面所需的维护频率较低。这降低了持续的维修成本,并最大限度地减少了与频繁维护活动相关的交通中断。(2)成本效益:从长远来看,预先投资强大的路面建设具有成本效益。虽然由于特定的设计和材料考虑,初始建设成本可能较高,但它可以防止因沉降相关损坏而频繁维修和重建,从而在路面的使用寿命内节约成本。

3.2 基层施工

基层施工作为道路施工的一个重要环节,直接影响路面稳定性、承载能力和使用寿命。常见的基材包括碎石、砾石或具有良好承重性能的回收材料。这些材料必须具备高强度、耐用性和适当的排水能力。基材的选择应考虑到级配和粒度。具有各种粒径的分级良好的材料可以更有效地压实,提供更好的稳定性。正确放置基材需要均匀铺展和分层,以达到所需的厚度和均匀度[4]。以下是一些常用的基层压实方法。

(1)机械压实:重型机械,如振动压路机或压实机,用于基层压实。压实过程的目的是消除气孔,达到所需的密度,增强承载能力。(2)分层压实:与道路施工中的其他层类似,基层通常是分层压实的。每层都经过彻底压实,以实现整个底座的均匀密度和结构稳定性。(3)压实测试:质量保证包括进行测试以验证基层的压实情况。核密度测试或使用压实计等测试有助于确保基层满足规定的密度要求。(4)压实控制和监控:工程师持续监控压实过程,以确保整个基层的压实力度均匀且充分。根据实时反馈进行调整,以实现最佳压实[5]。

3.3 面层施工

3.3.1 材料选择

(1)沥青混凝土(沥青):沥青因其灵活性、耐用性和承受不同天气条件的能力而成为表面层的流行选择。它由沥青水泥黏合在一起的砾石或碎石等骨料组成。沥青提供光滑的行驶表面、降低噪声且易于维护。(2)混凝土:混凝土表面具有出色的耐用性和抗重载能力,通常用于交通量大或主要考虑寿命的区域。混凝土表面使用寿命长,并且不易车辙或变形。(3)表面处理选项:各种表面处理,如碎屑密封、稀浆密封或微表面处理,为表面层提供了经济高效的替代方案。这些处理涉及应用一层乳化沥青或添加骨料的沥青,提供保护并增强表面性能。(4)考虑交通量和气候:表面材料的选择考虑了预期交通量、天气条件和当地气候等因素。不同的材料具有不同程度的耐磨性、耐候性和变形性,从而影响表面材料的选择。

3.3.2 施工要点

(1)摊铺设备:专用摊铺设备,如用于沥青表面的沥青摊铺机或用于混凝土表面的滑模摊铺机,准确、均匀地铺设面层。这些机器可确保应用过程中正确的放置和厚度控制。(2)表面准备:在涂抹面层之前,必须彻底清洁和准备底层,包括基层和黏结剂层。应解决任何碎片、松散材料或不规则之处,以确保新球场的表面光滑[6]。(3)配合比设计和温度控制:沥青混合料应在规定的温度范围内,以确保施工过程中的和易性和适当的附着力。(4)压实和修整:施工后,使用压路机等压实设备压实并达到所需的面层密度。充分压实可消除空隙、增强耐用性并确保表面均匀。(5)固化和饰面技术:对于混凝土表面,湿固化或涂抹固化化合物等固化技术有助于保持适当的水合作用并防止开裂。涂漆或刷漆等精加工技术可创造纹理并提高防滑性。(6)质量控制和测试:在整个应用过程中,进行质量控制措施,包括厚度检查、密度测试和表面光滑度评估,以确保符合设计规范。

4 结语

综上所述,市政道路桥梁工程沉降段的路基施工和路面施工,具有诸多要点,需要引起设计人员和施工人员的高度重视。围绕施工要点,合理选择施工技术,并灵活运用安全可靠的施工方法,从根本上提升市政道路桥梁工程的安全性、耐用性和结构稳定性,延长道路桥梁的使用寿命,才能更好地促进社会经济的高速发展,使人们的日常出行更加便捷,多样化的出行需求得到充分满足。

参考文献

[1]梁学愿.市政道桥工程中沉降段路基面的施工技术[J].中阿科技论坛(中英阿文),2020(6):74-75.

[2]黄启垣.基于市政道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术研究[J].运输经理世界,2023(22):127-129.

[3]姜佴.市政道桥工程中沉降段路基面的施工技术分析[J].门窗,2019(23):111.

[4]袁志才.市政工程沉降段路面施工技术要点探析[J].安徽建筑,2019,26(3):57-58.

[5]范富城.市政道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术探讨[J].居舍,2022(14):55-58,80.

[6]张昌安.公路工程沉降段路基面施工工艺研究[J].中国高新科技,2022(21):78-80.

猜你喜欢

沉降段路基路面桥梁工程
工程造价控制中竣工结算在市政道路桥梁工程中的应用
桥梁工程设计在BIM技术中的应用
试论道路桥梁沉降段路基路面施工技术
公路工程路基路面压实施工技术解析
道路桥梁工程中关于沉降段路基路面施工技术的研究
路基路面工程试验检测方法略谈
试论道路桥梁中沉降段路基面的施工技术
针对公路桥梁路基路面施工技术的分析
路桥沉降段路基路面的施工技术
基于MicroStation的桥梁工程三维设计技术应用