廊坊经济技术开发区住房和规划建设局 河北 065000
摘要:市政道路桥梁由于施工场地跨度较大,所以经常会出现沉降路段,这些路段的地质条件存在一些特殊性,所以需要进行相应的施工技术进行处理。结合工程案例对道路桥梁沉降段路基路面施工技术展开研究,以期提高整体工程质量,实现预期工程目标。
关键词:道路桥梁;沉降段;路基路面;施工技术
道路和桥梁是交通运输的重要载体,在社会经济的发展过程当中起着至关重要的作用。然而道路和桥梁两者之间常常会出现沉降现象,这些问题严重影响了道路通行的质量。
一、工程实例
某道路桥梁改造工程长680m,其中一段桥梁长度为8m,道路红线26m,横断面是20m宽的机动车道,两侧人行道均为4m。该项目工程施工过程中,在桥台后侧填土路基10m范围内使用的施工技术为C30混凝土搭板技术。这段桥梁作为整体项目施工过程中的控制性工程,在具体工程实施过程中会受到外部自然因素及项目本身干扰,施工场地环境复杂,周边有高层建筑和河流,严重影响工程整体质量和进度。立足于项目工程本身对道路桥梁沉降情况和原因进行分析,提出具体的解决方案和策略,减少该道路桥梁工程投入使用后的各类问题。
二、道路桥梁沉降原因
沉降是由路基下沉所致,其往往受外界作用或自身重力干扰。虽说道路桥梁施工专业性要求高,但一旦柔性道路与刚性结构物连接处有不均匀沉降,会出现错台情况。如果桥头连接部位有受力存在也会产生集中应力,该情况下道路与桥梁受作用力干扰同时出现沉降情况,而二者之间的沉降量又有明显差别,道路沉降量远比桥梁沉降量大,发生错台,出现桥头跳车情况。
(一)路堤变形
开展道路桥梁施工时,施工单位通常采用普通黏性土作为台背回填材料,这是不科学的。道路桥梁施工受地形、气候、区域及施工条件等因素影响,施工单位应根据上述情况对台背土方压实程度予以确定。倘若下方没有足够的含水量,压实程度和密度不符合具体标准,台背填料很容易因自重或车轮荷载干扰,出现压缩沉降,导致路堤变形。
(二)桥头搭板设置不合理
道路桥梁沉降段路基路面施工过程中,桥头搭板的作用是对桥端连接部位的沉降情况予以防止。通常他的设置部位是在桥台或悬臂梁板端部和填土之间,受填土沉降影响。车辆行驶过程中可对其进行适当缓冲,使台背填土沉降不会凹凸不平。目前,我国道路桥梁路基路面施工过程中,往往在沥青混凝土表面层下方或路面基层顶面对桥头搭板进行布设,车辆荷载传压至路床上,加之衔接处伸缩缝雨水下渗问题,导致填料水土流失情况严重,加剧了路基沉降问题,导致搭板结构发生变化,引起脱空部分开裂问题,又因桥梁和路堤材料结构刚度问题,道路桥梁在使用过程中沉降情况会非常普遍。
三、如何做好市政桥梁工程中沉降段路基路面施工
结合工程实际情况,对道路桥梁沉降原因具备全面认识和了解之后,应在开展具体道路桥梁施工时,对沉降所致的桥头跳车问题加以规避,制定出针对性的道路桥梁施工方案,将其作为参考,严格执行各工序操作。
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(一)沉降段地基施工
地基施工的方法很多,对于市政道路桥梁沉降段工程来说,使用桩基础相对来说较多,施工时需要注意三个要点:①注意施工顺序,在桩基础作业完毕之后才能对桥台基础进行施工,而过渡段的桥台、基底、横向结构物的施工需要一并进行;②当遇到较大厚度的软土层地基,需要合理选择填充料,越轻质越好,避免出现侧向激动,导致基桩受到的压力过大从而出现水平位移,导致对支座和伸缩缝出现损害;③需要做好地面排水工作,尤其是在黄土、软土、膨胀土地段的施工。
(二)设置搭板
道路桥梁施工是一项纷繁复杂的综合性工作。因此,相关工程施工管理人员应该综合其他各方面因素去考虑和分析,运用科学合理的方法来解决道路桥梁施工当中出现的问题。随着道路桥梁工程建设事业的快速发展,越来越多的创新型技术开始被应用到道路桥梁建筑工程当中,其中沉降段路基路面施工技术是比较常用的技术之一。关于设置搭板常用的方法主要有以下几方面重要内容:①车辆超负荷造成道路桥梁裂缝问题发生,在对道路桥梁施工过程中一定要保持挡板和路基路面中的顶面处于一种平衡状态。②搭板中的顶面与正常路段顶面标高保持均衡状态,这是一种创新型、高效的方式,通过在道路或者桥梁工程施工当中使用这种技术,能够解决路基与桥梁两者之间存在的问题。
(三)重新设置伸缩缝
不再对常规桥台的一些背墙进行设置,选择一条伸缩缝设置在搭板和梁体之间,确保行车舒适度的同时,雨水也不会渗透到台背,既规避了开裂情况,也使施工过程更加便利,工程效率也会随之提高。
(1)优化和改进布设位置
选用下置式的搭板布设方法,依照单段设计方式在路面底基层下方布设搭板。将水泥稳定碎石或者卵石砾石垫层浇筑在搭板下方,前者厚度设置为16cm或20cm,垫层横向要比搭板各宽50cm,搭板远端长度亦是如此,注重坡度比例及其与路面底基层的衔接。
(2)改良效果
经过改良之后的搭板路面结构层为70~80cm,用以承受车辆荷载。该情况下,搭板承受比较小的活载应力。同时将垫层设置在搭板下方,减小填土路基荷载,以免近台端搭板下方出现脱空区,符合设计标准。在同一时间节点内开展搭板区段路面和引道路面施工,缩短施工时间,减少不必要的成本浪费。原有设计方案经过改良之后,对桥台和路堤衔接处的跳车及搭板远端跳车问题进行有效规避,桥台和路堤衔接处不会再出现沥青混凝土路面隆起情况,车辆行驶过程中也会更加平稳、舒适。控制搭板设置还能够对其远端路面断层问题进行控制,即使不使用枕梁也能够最大程度规避沉降问题
(四)填筑台后
台后填筑要严格按照相关工序执行,从2cm处开始填土。倘若桥台基底在填土上方,需要选择分层夯实填筑的方式对台下和台后部位进行填土。施工过程中,部分施工人员会从路堤顶面对松土进行倾倒,虽说施工过程简便,但增加了背墙压力,又因台下土有自然滑动面,填土沉陷情况严重,病害频发。如果桥台基底偏心或者它的应力与施工规范不符合,施工方会将基桩和斜桩打在基底下方;倘若桥台基底比地面高,可将打桩工作放在填土施工前期,填土沉陷情况下,填土内桩身的支撑作用难以发挥,也会产生负摩擦。该背景下,施工单位完成填土工作之后,桩身要穿过填土,使其具备较好的阻力,以规避沉降问题。填土工作结束后,静置一段时间,土层基本沉陷后再打基桩。倘若桥台性质是多跨连续梁固定支座,要对桥台承受和施加的制动、牵引力进行计算。同时,确保岩基的完整性和优质性,使其嵌入岩面。将桩基应用到土质基底时,土层一定要符合受力标准。
(五)定期维护沉降路段
在道路桥梁路面路基施工过程中,沉降路段的维护工作非常必要。在路基施工过程中,很容易对原本路面土层的平衡产生负面干扰,该过程中,路基承受的负荷压力也会比较强,对路面产生破坏,以至于出现沉降或者其他问题。面对这一情况,应严格做好路基路面沉降后期维护工作。具体实施方法是采取相关限行措施,对车辆通行进行限制,从而降低路面桥面的负荷压力。同时,兼顾日常排水工作,及时排掉雨季积水,以免因雨水或雪水的渗透问题,对土层平衡产生破坏并采取科学的施工措施,对路面风化问题进行处理和维护,使其始终保持较好的工程状态。
综上所述,市政道路桥梁工程遇到沉降段是一个很普遍的问题,这个问题威胁着道路桥梁工程的质量。在施工过程中,一定要根据现场地质条件做好地质勘探工作,做好沉降段的发现工作,然后采用合理的措施,做好施工各环节的质量控制工作,这样就能从根本上解决道路桥梁沉降段的路基路面问题,有效的保证道路桥梁的工程质量。
参考文献
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[3]高兵兵.市政道路桥梁工程中关于沉降段路基路面的施工技术[J].山东工业技术,2018(11)
论文作者:李宁
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第33期
论文发表时间:2019/3/6
标签:桥梁论文; 路基论文; 道路论文; 路面论文; 桥台论文; 过程中论文; 填土论文; 《建筑学研究前沿》2018年第33期论文;