摘要:近年来,道路桥梁建筑行业在我国当前的经济环境下的发展速度越来越快,但是在快速发展的同时衍生出了一系列的问题,其中沉降段是在道路桥梁过渡路段施工中经常出现的问题。车辆在存在沉降段的道路桥梁上行驶会发生较大程度的颠簸,在桥头会出现跳车事故。本文首先介绍了造成道路桥梁发生沉降的因素,然后详细探讨了沉降段路基路面的施工技术要点。
关键词:道路桥梁;路基路面;施工技术
一、造成道路桥梁发生沉降的因素
(一)对桥头搭板的有关设置不科学
如果在桥头搭板方面的设置缺乏科学性,则会导致路基路面沉降的原因在于,在路基中,桥头搭板会产生一种弹性支撑,而支撑的着落点通常在牛腿上,靠近桥台处的路基部分土体,其承受的应力就会比较小,从而产生不均匀受力。在纵向层面上看,伴随着汽车荷载的不断运动,路基应力会产生,一个峰值会处在汽车荷载的作用位置,一个峰值就会在搭板支撑的路基端。这样就会随着汽车的运动过程中,在搭板的末端产生较大的纵向应力,从而导致了路基沉降变形。
(二)台背地基发生变形的主要原因
沟壑、河流等是极易出现桥梁台背地基的地段,并且路基在这些地段的影响下会出现较大的损坏。与其他地段相比,沟壑、河流地段一般有着比较高的填土高度,但是地基的土壤孔隙比也很大,地基强度不实,含水量大,压缩性强,这些原因使得路基的填筑出现很大的幅度变化,造成地基的变形。对于桥头段的路基通常填筑的高度会高出5~10cm,对于基底来说,这些高出的部分会产生一定的附加应力,这就导致了地基沉降的发生。
(三)桥台结构和台背填土的不同沉降
通常情况下,会对桥台基础进行桩基础、扩大基础等加固处理措施,因此桥台基础出现的沉降量不会很大。但是在施工场地等条件的限制下,大型压实机械很难在台背回填中使用,因此台背土方的压实不能达到很高的要求,导致施工后台背填土出现的沉降量会远远高于桥台结构出现的沉降量。
(四)路堤发生变形导致
在我国当下的公路施工中,台背回填材料通常选用普通的黏性土,但是照顾到实际施工现场的地形、施工条件的不同,对于压实台背土方的难度也是非常大的,如果在压实的过程中,土方的含水量达不到最佳的状况,压实的密度不足,这些都将导致路基路面沉降现象的发生。考虑到土体具有的弹塑性,还有台背填土具有比较佳的柔性,如果由两种土体和混凝土浇筑而形成的桥台,两者之间的刚性会存在比较大的差别。因此,在车辆荷载重压下就会导致由两种不同类型的材质构成的桥台产生不一样的塑性,久之则会导致变形。
二、道路桥梁沉降段段路基路面的施工技术要点
(一)搭板设置
桥头搭板一般被设计在路桥连接处,能够把柔性路堤出现的较大沉降慢慢过渡至刚性桥台上。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆路基允许的工后沉降值是确定搭板长度的主要依据,并且3m-15m是常见的搭板长度,但是长于8m的搭板需要被设计为三段式或者是两段式。施工时,要在桥台上设置搭板的近台端,用锚筋把桥台与搭板连接起来,为了避免水分渗入的发生,要把沥青玛蹄脂填入桥台与搭板的接缝。一般会在路基上搁置搭板的远台端,但是这样的设置会使得搭板在路基沉降后出现纵向滑移的现象,只有用锚栓来连接搭板与台顶,才能避免此类问题的发生。台阶形、变厚度及等厚是常见的三种搭板形式,桥梁枕梁处在路基自然沉降的影响下及车辆载荷的持续作用下会出现局部下沉,从而导致此部位的二次跳车。为了防止此类情况的出现,一般会在搭板的尾端浅埋一段长度范围在3m-5m的变厚式搭板。
(二)桥台软基的施工注意事项
现行的道路桥台软土层地基施工技术主要有水泥粉喷桩地基法、塑料排水板法、爆破法等。其中水泥喷桩复合地基法是一种常见的方法,其对软土层地基的加固效果十分明显,同时施工简易,有利于提高工效。但是这种施工技术工程造价高,超载预压技术施工工期较长,且沉降量较大。因此在日后的桥台软基的施工方法的选择上,要结合施工的实际状况,提高地基承载力和牢固性,有效避免地基的不均匀沉降。
(三)台后填筑
路面压缩、地基沉降、路基土体压缩变形是在路桥和桥梁之间经常发生的沉降差异问题,并且路面压缩变形与其他两种沉降差异相比发生的概率很小,一般在施工过程中可以忽略此类问题。路堤沉降依据时间划分,可以分为次固体沉降、固体沉降、瞬时沉降三种,并且桥头跳车受到次固体及固体沉降的影响较大。路堤沉降也会受到台后填筑质量及材料的较大影响,因此,在道路桥梁沉降段路基路面的施工过程中必须认真的选择台背材料,严格的进行填筑。
需要把具有良好工程性质的填筑材料应用在桥台后5-10m的区域中,主要原因有以下几点:第一,路桥过渡段属于刚柔过渡段,因此需要选择刚度处在桥台材料刚度与路基材料刚度之间的填筑材料;第二,由于后台的压实不容易实现,但面临着很好的压实度要求,因此需要选取容易压实的材料;第三,要选取诸如中粗砂、砂砾土、碎石土等具有优良透水性的填料,若是很难用到此类填料,选取了非渗水性土,要利用石灰、水泥等对其进行处理。第四,泡沫混凝土、泡沫苯乙烯等密度较小的工程塑料也是不错的填料选择,这些材料能够大大地减少路基发生沉降的几率,也能使得路基重量得到很大程度的减轻。
(四)路堤填料的选择
路堤填料的选择在实际的道路桥梁的施工中占有十分重要的地位,它直接关乎工程质量验收合格的与否。因此对于路堤填料的选择要慎重,要事先进行相应的土壤实验,通过对于分析,选择出最适合工程的材料来填充路基。一般要选择含水量较少,渗水性较好的材料,如砂石等。
(五)做好排水施工
道路桥梁路基路面的沉降很多发生在雨水容易储集的地方,这是因为雨水导致路基的填土结构长时间浸泡,损坏路基的本身结构,改变路基路面填充材料的特性,从而导致了路基路面沉降现象的发生。因此,在以后的道路桥梁路基路面的施工中,要做好防水工作,如设置排水管道、沟槽等。
三、结语
道路桥梁过渡段出现的路基及路面的沉降,是路桥建设中最影响交通安全、危害最大的。路桥工程沉降路段的道路基础的施工工艺应按照操作规程严格执行,同时根据各个路段的状况使用各种施工方法,在实际的施工过程中,对此一定要加以重视,发现问题及时解决,做好日常的防护工作。
论文作者:李清元
论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期
论文发表时间:2018/8/13
标签:路基论文; 桥台论文; 桥梁论文; 路面论文; 地基论文; 路堤论文; 道路论文; 《基层建设》2018年第21期论文;