四川省荣县公路养护段 643100
摘要:针对公路桥梁路基路面施工技术相关问题,结合工程实例,在简要分析公路桥梁路基路面施工中常见质量问题的基础上,深入分析了公路桥梁路基路面的施工技术的要点。得出选择科学合理的路基路面施工技术对提高公路桥梁质量和稳定性的重要意义的结论,希望对相关单位有一定帮助。
关键词:公路桥梁;路基路面;质量问题;施工技术
引言:在公路桥梁中选择科学合理的施工方式,不但可以提高施工效率,而且还能很大程度上降低施工成本,在公路桥梁路基路面施工中,选择科学合理的施工技术,对延长公路路基的使用寿命,提升公路桥梁的使用性能有非常重要的意义。因此,本文基于工程实例,对公路桥梁路基路面的施工技术做了如下分析。
1 工程概述
荣县工业园区内环路西延线及相邻支道建设工程,位于荣县河西新区,属于新建道路工程,总工程包括西延线主线和A线、FW线两条支路,其中西延线的起讫桩号为K0+000~K1+497.499,总长度为1497.499m,道路红线宽度为44m,而A线道路起讫桩号为K0+000~K0+650长度为650米,宽24m,FW线道路起讫桩号为K0+000~K1+011.698长度为1011.698米,宽度为30m,路面结构形式为: 35cm厚水泥稳定碎石底基层+20cm厚水泥稳定碎石基层+PA-2透层油+乳化沥青稀浆封层+PA-3粘层油+6cm厚AC-20C沥青混凝土下面层+PA-3粘层油+6cm厚AC-20C沥青混凝土中面层+PA-3粘层油+4cm厚SBSAC-13C沥青混凝土上面层。
2 公路桥梁路基路面常见质量问题
通过对2012年~2016年全国20个省市地段公路桥梁路基路面质量的跟踪观察和深入分析研究,发现因公路桥梁在建设中选择技术不合理,导致公路桥梁道路无法正常使用公路的占总调查数量的75%以上,因此分析公路桥梁路基路面常见质量问题就具有现实意义。
2.1 路基常见质量问题
路基常见质量问题主要包括以下几个方面:第一,层次结构设计缺乏合理性,严重降低了公路桥梁承受荷载的能力。公路桥梁路基建设是一个多层次的施工过程,需要根据周围的的水文、地理、环境等因素进行科学合理的设计,才能从根本上确保路基施工质量;第二,路基密实性分布不够均匀,严重降低了公路桥梁平整性。公路桥梁路基层次分类比较多,并且每层施工材料也不尽相同,施工技术的选择也会因为水文环境、施工材料的不同而存在较大差异,也是导致路基基层中经常发生压实不稳定问题的主要原因;第三,路基渗水性比较差,导致公路桥梁侵蚀比较严重,如果雨水得不到及时排出,就会加速公路桥梁路基侵蚀速度,降低使用寿命。
2.2路面常见质量问题
就公路桥梁路面的质量标准控制节点而言,路面平整度是重中之重,而影响路面平整度的主要因素包括两个方面:其一路基平整度,其二是路面层的平整度,同时这两个因素又相互制约相互促进。如果铺设层出现平整度不合格以后,就必须根据高低不平路基找平铺材,以确保路面层的平整度,难免会出现抖料不均匀等现象,从而降低了路面层的平整度,也是导致公路桥梁路面高低不平的主要原因。
2.3桥梁路面施工中最常见的质量问题
2.3.1出现裂缝的质量问题
在桥梁路面施工中出现裂缝是混凝土桥梁施工中最常见的一种质量问题,实践表明,导致桥梁路面出现裂缝的主要原因包括以下几点:第一,施工原材料的质量没有达到设计规定要求,水泥标号比较低,骨料质量比较差等;第二,在具体施工过程中,施工单位为最大限度上降低施工成本,存在偷工减料的问题,比如:在水泥配置过程中仅仅凭借过往的经验来配置混凝土;第三,混凝土在振捣过程中,施工人员没有对混凝土进行充分振捣,或者振捣过度,导致混凝土结构受力不均匀而出现了裂缝;第四,水泥的特性,决定了混凝土施工中存在水化热,从而引发预应力制约,从而导致桥梁混凝土路面发生裂缝;第五,桥梁在具体施工过程中,对桥面缺乏科学合理保养,导致混凝土因为脱水而发生裂缝等,这些因素的存在严重影响了桥梁路面的美观和使用效果,必须通过行之有效的方法来抑制这些因素对桥梁路面成形质量的影响。
2.3.2出现蜂窝麻面等质量问题
蜂窝麻面现象也是桥梁混凝土路面施工中存在的主要质量问题之一,导致此类问题发展的原因,主要体现在以下几个方面:第一,由于施工人员的疏忽,在具体施工过程中,没有根据具体的施工工艺和规范流程进行施工;第二,在混凝土浇筑完成以后,没有进行科学合理的振捣或者振捣不够均匀,导致混凝土结构出现疏松现象,当拆模以后就会在混凝土表明造成蜂窝和麻面的现象,而如果振捣过度,就会发生骨料下沉的现象;第三,工人在进行加工混凝土模板时,存在工艺过于粗糙,造成模具局部出现漏洞和变形的现象,如果后期接缝不够密实, 就会出现非常严重的蜂窝麻面等现象;第四,混凝土搅拌完成以后,没有及时浇筑,导致混凝土出现了水化离析现象,严重降低了混凝土结构的密实性,同时再加上后期振捣不足,也是公路桥梁路面出现麻面的主要诱因之一。
2.3.3出现不均匀沉降的质量问题
出现的不均匀沉降的质量问题的原因也非常多,主要包括以下几个方面:第一,地基土质比松软,没有进行科学合理处理,从而在施工过程中发生了不均匀沉降等质量问题;第二,受到工程造价和投资资金的限制,在桥梁路基路面施工中往往趋向于压缩桥梁跨径尺寸,在桥梁过度段的桥头采用了过多的搭板结构,从而引发不均匀沉降的现象发生;第三,施工人员在具体施工中存在偷工减料、蒙混过关的现象,这样后期桥梁在自身重力和车辆荷载的作用影响下,就会逐步发生不均匀沉降的现象。
2.3.4钢筋锈蚀方面的质量问题
桥梁钢筋锈蚀也是影响公路桥梁路基路面施工质量的主要因素,钢筋锈蚀的问题的主要原因是:原材料质量比较低劣、钢筋存放不合理、施工不当等。钢筋发生锈蚀的化学反应机理相对比较复杂,如果不能及时解决锈蚀问题,就会进一步导致裂缝、松散、脱落等问题的发生,从而对桥梁交通的安全性和使用寿命造成严重的影响,甚至会加大桥梁路基路面的维修管理费用。
3 公路桥梁路基路面的施工技术要点
3.1公路桥梁路基施工技术要点
3.1.1路基的开挖技术
就荣县工业园区内环路西延线及相邻支道建设工程而言,在路基开挖中主要应用了单双层掘进开挖技术和纵横掘进技术。其中单双层掘进开挖技术主要应用开挖较浅的路堑且短的路堑,具体施工流程图如图1所示:
图1 单双层掘进开挖技术施工流程图
在掘进时采用全宽掘进的方式,在施工过程中要预留出上层排水和出土的通道。而纵向全宽开挖指的是沿着公路路线的某一段纵向进行,同时反方向把土取出。横向通道掘进技术比较适用于深而长路堑施工中,也是本工程应用的主要开挖技术,主要原因是横向通道掘进技术可以加速公路路基施工效率,施工进度容易把控,同时也可以很大程度上提高公路路基路面的施工质量。
3.1.2路基填筑施工技术
路基填筑是公路桥梁工程路基施工的重中之重,因此,在填筑过程中,必须高度重视。在路基填筑前必须彻底清理路基路床,然后才能进行砂石回填。具体填筑施工流程如图2所示:
图2 路基填筑施工流程土图
在荣县工业园区内环路西延线及相邻支道建设工程路基填筑施工过程中,砂砾的含量控制在50%以上,砂石塑性的极限控制在20%以下,并选择分层填筑的方式进行填筑施工,并对分层的厚度进行科学合理的控制,但通常情况下分层的厚度要控制在30cm(±5)。填筑方式包括分层平铺和竖向填筑两种方式,在实际填筑过程中,根据公路桥梁的实际工程,选择合适的填筑方式。而对于高填方地段施工路段,要选择高压注入或者强夯的方式进行填筑。
3.1.3路基压实施工技术
路基压实施工是公路桥梁工程施工路基施工的最后一个环节,也是最重要的环节,因此,在具体施工中必须根据实际情况,比如:道路桥梁的用途、通车重量等,选择合适的压路机,确保路基压实的最终效果。同时在压实施工过程中,也要严格控制路基的含水量,以及土层的厚度,根据公路桥梁实际情况,适当加强压实力度,以便保证道路路基的压实效果。
3.1.4路基排水施工技术
排水渗水设计是公路桥梁建设中需要着重考虑的质量控制节点,就本工程而言,路基排水施工包括:边沟、排水沟、地下排水施工等。边沟的主要目的是排出雨水和路面的积水,在回填土高度小于边沟深度的位置进行边沟施工,边沟的施工和设计具有很强的统筹性,不但需要考虑当地的水文环境,要对气候环境年降雨量等方面进行综合考虑。才能设计出符合实际情况的边沟工程,降低雨水对公路桥梁路面的侵蚀,提高使用寿命。
排水沟是桥梁工程中重要的基础设施,在具体设计施工中必须确保桥梁其他工程不被破坏,因此,排水沟的设计位置应当和路基保持一定的距离,并采用直线型设计,在排水沟的拐角处要设计成大于10m的弧线,确保降雨量大时,积水可以顺利排出。
地下水排水设计,由于地下水具有极强的复杂性和腐蚀性,如果不能顺利排出就会对公路桥梁路基造成严重的破坏,因此,在具体施工过程中,必须根据水层深度和路基材料铺设材料渗透系数。进行科学合理的选择。具体情况如表1所示:
3.2公路桥梁路面施工技术要点
平整度是衡量公路桥梁路面工程的施工质量的主要标准,而影响公路桥梁平整度的因素有很多,包括:施工工艺的选择、施工参数的设定、施工人员的综合素质等等,在实际施工中要以人力可以避免的因素和施工技术可以解决的因素中进行讨论,然后制定出科学合理的控制措施。同时也对路面工程用料细节进行严格把控,比如:在砂石、水泥、石灰土混合刮平操作过程中,要根据材料的性质逐步细化施工操作流程,既要确保整体的平整度,同时还要确保相关接口的平整度,才能从根本上提高确保桥梁路面的平整度。
3.3解决公路桥梁路面路基质量问题的措施
3.3.1确保承台和系梁的稳定性
首先要对桥梁可能出现断桩情况的桩位进行详细监测,对于已经发生故障处理的桩位进行重点监测,在对桩位进行检测过程中,必须进行无破坏检测,确保所有的桩位都能达到预期规定的要求,同时,桩位的标高也必须符合具体施工设计要求,为最大限度上确保承台和系梁的稳定性,就必须确保承台和梁内当中的桩头和锚固钢筋的长度都符合设计要求,在钢筋验收过程中,需要格外重视钢筋骨架以及桩位钢筋的焊接质量,同时桩顶钢筋要和设计角度高度保持一致,并采用螺栓筋紧密固定。砂浆垫层在平整度和标高等方面都必须严格符合要求,各项尺寸都必须达到承台、系梁模板的要求。模板板面不漏浆、接缝严密、支撑牢靠,无论是位置、几何尺寸、保护层厚度等都必须满足具体设计要求。
3.3.2确保墩柱和台帽的施工质量符合要求
墩柱和台帽的施工质量,是确保桥梁路基路面施工质量的基础和核心,因此,墩柱和台帽质量要切实做好以下几方面的工作:第一,要详细检查墩柱中心位置的准确性,验收墩柱钢筋笼的质量,按照相关的规定和标准制作和安装钢筋笼;第二,对支模前接触面比较松散的混凝土进行及时清除;第三,对立柱模板的质量进行系统科学的检查,并确保接缝位置的圆滑度和平整性。
3.3.3严格控制桥梁施工材料的质量
在桥梁施工材料选择采购过程中,要严格遵循“物美价廉”、“货比三家”的原则,从根本上提高桥梁原材料的质量。同时施工单位在具体施工过程中,必须遵循“安全第一,利益第二”的原则。采购施工原材料时必须对材料市场行情、 安全需求、设备质量等进行科学合理的掌握和了解,才能最大限度上确保桥梁路面路基施工的质量。
4 结束语
综上所述,随着我国社会经济的发展,国家对公路桥梁工程投资建设的力度逐年增加,在这样的基础上,做好公路桥梁路基和路面施工的合理性就显得尤为重要,这就要求公路桥梁路基路面施工技术人员详细分析公路桥梁周围的实际情况,并选择出有针对性施工技术,才能从根本上提高公路桥梁路基路面的施工质量。
参考文献
1]钟升荣,余小凯. 关于公路桥梁路基路面的施工技术[J]. 交通世界(建养.机械),2015,(Z1):100-101.
[2]马富民. 公路桥梁路基路面施工技术问题探讨[J]. 企业导报,2015,(06):187+178.
[3]李保建. 关于公路桥梁路基路面施工技术的探讨[J]. 科技视界,2015,(29):282.
[4]毛鲲. 公路桥梁路基路面施工技术探究[J]. 河北企业,2015,(11):131.
论文作者:程小英
论文发表刊物:《防护工程》2017年第20期
论文发表时间:2017/12/15
标签:路基论文; 桥梁论文; 路面论文; 公路论文; 施工技术论文; 质量问题论文; 混凝土论文; 《防护工程》2017年第20期论文;