广东惠州 516000
摘要:在对路桥工程建设过程中,对施工的规模和技术要求不断提高,而且路桥过渡段是整个桥梁施工中最重要的一部分,在实际的建筑中,仍充满着很多的问题有待解决,例如桥梁的结构设计、桥梁的质量与体积大小的控制以及施工方面技术的不足。本文对路桥过渡段结构设计进行了系统理论的分析,讨论了现阶段施工技术的不足之处,探寻了解决这类问题的方法。
关键词:建筑工程;桥梁架构;施工技术
我国的城镇化进程不断发展,桥面的建设也越来越多,为了交通的方便我国建设了跨海大桥,沟通了两地间的联系,加速了我国的经济发展。桥梁质量的好坏关系到了人们出行时的安全。在路桥过渡段是事故多发地段,如果路桥过渡段设计的结构不太完美,交通事故就会频发。所以需要改良相应的结构设计和施工技术来加以控制。
一、路桥过渡段的结构与设计
1.路桥过渡段的结构
路桥过渡段的结构大致可以分为:土基、垫层、基层和底基层、搭板和面层。土基即“图纸基础”,土基是路桥过渡段重要结构之一,是道路面的下面的土层根据碾压技术要求,将土基碾压成均匀稳定的土质基础。并且路桥过渡段对土基的要求很高,需要土基的土质牢固;集合度高;密度大小能够符合建筑条件;土地湿度符合标准。土基回填是道路工程的一项重要技术,在施工过程中必须经过压实处理。这样才能让土基达到建筑标准。
垫层的作用是用来保护土基的,土基由于长时间的雨水冲刷,会导致土基的松动。有些土基不具有很好的排水性,容易导致雨水的堆积,位置的下降,导致路面长期处于潮湿的状态。南方受气候的影响,气候比较湿润,雨水相对较多。雨水过多更容易对土基造成破坏,让土基很容易出现松动下沉、倾斜甚至导致了桥梁的坍塌。所以垫层要选用排水效果好、不易受流水腐蚀的材料。同时也要在土基和垫层间有相对地隔离,防止土基侵入垫层,将垫层软化。
基层和底基层需要有很好的稳定性、防寒性、抵抗雨水冲刷能力,地基和底基层在材料的选择上与基础的建筑材料相同,基层的材料要选用综合性较稳定的集合材料材料,底基层材料则可选择石灰稳定集合材料。
搭板的建设要合理的考虑公路的用途、使用要求、搭板的填埋、搭板配筋等问题,这些问题都需要根据实际来设计搭板。例如在南方城市物流比较发达,例如广东工业园和义乌小商品城,都需要进行大规模的物流运输,这样一来就对路面的要求比较高。一般情况下搭板下加强层应该超过搭板,他的材料构造和基层相同,对于高填放路堤这一部分要妥善的提高。
在桥体设计中,为了保护桥面,延长桥体的使用寿命,常常用面层对桥面进行保护。一般的面层都是运用沥青路面。面层只是对桥面起到保护的作用,所以对面层材料方面没有特殊的要求,只需要经常对面层进行修补更新就好了。当然为了建设当地特色的桥梁,例如在苏州这样水墨味浓的城市,可以采用其他的路面,让桥梁看起来像青石板路面一般,不损坏苏州这样水墨风气。
2.路桥过渡段的设计
路桥过渡段在使用过程中,必定会产生道路的形变,要搞清形变的具体原因,每一个路面的形变的原因都可能不同,可能是因为土基的潮湿导致的倾斜,也有可能是日常使用时对路面造成的损坏,所以要完善设计,控制过渡段的形变情况。桥台和路基之间一般都是用混凝土浇灌成为加强型的土基,但是他的结构形式和受压强度都存在着不同,所以要在路基和路堤之间建立一个良好的联系,以保证桥台的正常建设。
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在当前,路桥过渡段往往存在一个盲区,那就是工程师一般采用合成材料对路堤进行加筋,然而这种方式并不能提高地基的承载能力,也不能阻碍地基的下降,只是单纯的浪费建材,只有在地基具有很大的承载力时,才能在巨大的外力作用下,填土不被破坏导致的下沉
在路桥过渡段,土木格栅技术常常被应用,这样能够很好的改善土基的抗剪强度,并且也能对土体有着束约作用,让土体能够牢固的固定在原地,而不是出现位移等现象保证了路面的稳定性,即使在很大的强度下让路面出现位移,也不会出现因为位移而导致的桥体坍塌现象。土木格栅还有一个作用,那就是将路面所承受的压力进行分散,增大摩擦力,并将摩擦力均匀的分配,进一步抵抗路面的承重给地面带来的压力。不止于此,土木格栅还有一定的弹性,可以有效地的在面对重大压力下,对路面的形状进行保持,防止路面因为路面压力过大而产生的形变。所以为了路桥过渡段整体施工效果,一定要在实际设计中增加土木格栅的使用,用来提高路桥过渡段的高度和强度。工程师在构建路桥过渡段的同时也要确立搭板的长度和强度,搭板的应用没有固定的要求和标准。搭板的选择需要一个工程师的实际经验和当时的施工实际情况来选择。
二、路桥过渡段的施工技术分析
1.导致路桥过渡段下沉的主要原因
桥头跳车事故常常在路桥软基路段出现,导致这一问题的主要原因就是地基的下沉。这是因为在施工个过程中对地质的钻探不够深,布孔数量比较少从而导致没有及时发现软基。路面下沉还有一个原因那就是桥台台背的路堤没有完全的压实,工程师对台背的压实受台背用料,技术人员的工作经验,以及压实的顺序度会直接导致路面压实度不够,同时汽车在路面的形式,也会对路面造成影响导致过度桥段的下沉。设计师也要在其他桥台路段放置草皮护坡,但由于雨水的干扰,路边防护坡还不能起到完全防护的作用,很容易导致台背的填土流失现象,在外部荷载状态下发生形变,桥头路堤出现不均匀的下沉。
3.加强路桥过渡段的施工技术
路桥过路段的设计,首先要有一套完整科学的分析,合理的组织设计师和工程师进行讨论,对整个桥体通过技术分析,经济分析来对整体结构进行优化,可以利用BIM技术将整个桥体建设变得可视化,更加直观化,分析出桥体构造时可能出现的问题,并计算出在桥体建设中,资金成本的预算。对施工过程进行严格的整体掌控工作。
路桥过渡段在进行分层填筑时,要注意检查土基的厚度,平整度和湿度。在桥面建设中,为了防止剧烈的振动对桥台产生损坏,要采用不振动静压来对桥面进行施工。而且工程师也要根据要求,通过对土壤的分析选择合适的填料,还要考虑到经济因素,尽量在当地取料。设计师可以选择桩接台帽桥台结构来建设桥头,这样就能不会因为作业面面积的限制而影响施工效率,并且这种结构也可以使用大型机械对桥面进行碾压。与此同时,在桥台的施工过程中,在施工过程中可以让过渡段的软地基、路堤填土先进行自然沉降,当软地基和路堤填土完全沉降后,工程师再进行填充工作。这样一来就能够大大的减少过度路段路堤在施工过后发生沉降的现象。
结束语
路桥过渡段容易产生不同程度的沉降,而这些沉降又会导致整个工程的失败,造成桥头跳车情况,引发交通事故的发生。这一点已经成为了路桥工程建设所面临的巨大难题之一。所以要根据实地的条件,结合路面的运营状况来综合考虑,从地质条件方面的研究来加强桥体结构的设计。工程师要不断完善施工工艺和施工技术,增加对路桥过渡段建设的阅历,加强对路桥过渡段施工环节的掌控,减少路面发生沉降的概率,减少桥头跳车的情况,提高桥体建设的整体质量,有效延长路桥的使用寿命。
参考文献
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[2]彭磊,黄夏雨.路桥过渡段路基路面的结构设计分析[J].江西建材,2016(03):154-155.
[3]周煜.路桥过渡段沉降因素分析与结构设计研究[J].四川水泥,2016(02):85.
论文作者:李翼航
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期
论文发表时间:2019/6/10
标签:路面论文; 路堤论文; 桥台论文; 桥面论文; 地基论文; 结构论文; 面层论文; 《建筑学研究前沿》2019年3期论文;