摘要:随着我国公路建设行业的不断发展,高等级公路的舒适性、可靠性与安全性变得越来越重要,路面平顺程度已经引起了人们的高度重视。因此,路桥过渡段上的路面的合理结构形式、高质量的材料和先进的施工工艺等问题引起了工程界的关注。在路桥建设工程中,过渡段的施工技术是工程质量的重要保障之一,优良的过渡段不仅可以增延路桥工程的使用寿命,而且可以降低后期维修成本。我们利用前期实地考察降低产生各种质量问题的因素,对已发生的问题合理的实施改进工作,并进行原因的分析制定相应的计划从而顺利的解决,将整个路桥建设的整体行业提升一个高度。
关键词:路桥工程;过渡段施工;技术
一、当下我国路桥过渡段施工中的问题透视
1、桥头搭板带来的问题
就目前我国道路修建过程中对引道的处理来看,搭板修建时会因为一些原因而发生断裂,因此仍然会存在沉降现象。此外大量已建高速公路修建资料显示,桥头搭板对于过度小的沉降差效果比较明显,但同样会带来新的危害。比如搭板导致沉降差从路堤桥台的衔接处转移到路基和搭板之间,造成局部下沉,带来了二次跳车的危害;搭板一旦过压断裂不但不能改善沉降现象,还会使得路面开裂,一旦遇到下雨天,雨水渗入到地基中便会破坏地基。
2、路基沉降引发路桥安全事故
(1)桥身和路基两者的施工后的硬度不同。(2)就是施工方为了节约投资成本,使用一些较差的建筑材料。(3)在进行填充这一环节的工作时使用的填充物较多,材质的密度较大,对其施压的难度就提高了,没有有效的进行机械施压。(4)施工重点放在了桥梁上,忽视了路桥过渡段填充工作的重要性,导致压实不彻底,进而产生路基沉降。
二、路桥工程过渡段施工技术
1、软弱地基的施工技术应用
桥头软弱地基在路堤填上荷载作用下产生的较大工后沉降是导致桥台与路堤沉降差的主要因素。通过多年的工程实践和总结,现在高速公路的软墓处理中常用的有两类:一是排水固结法,二是复合地基法。排水固结法包括袋装砂井、塑料排水板、超载预压,真空堆载预压等,复合地基法包括水泥搅拌桩、粉喷桩、钢渣桩等,两类方法各其适应性和特点,排水固结法工程造价较低,但预压工期较长,工后沉降较大,而搅拌桩复合地基可以大大减小地基总沉降量,并能使之在较短时间内趋于稳定,但其工程造价较高,且施工质量不能完全保证。
实践证明,软土地基沉降引起的桥头跳车在大多数高速公路上并没有很好地得到解决。究其原因,一是由于工程造价和施工工艺的原因,桥头地基处治,没有打穿软土层,从而导致软弱下卧层产生较大的工后沉降;二是软土地基路基堆载时间不充分。我国的高速公路建设,一般工期在三年以内,往往一旦开工就要求提前竣工,软土地基孔隙水压力没有得到充分消散,固结过程没有完成,从而导致过大的工后固结变形和次固结变形。因此,对于桥头软基处治而言,保证合理的工期,让软土地基在加载(超载)预压情况下有更长的时间固结沉降至关重要。
一般情况下,桥头的软土地基在车辆通过过渡段时地基压缩变形,路面结构出现桥梁两端的沉降问题。对于工程过渡段施工而言,这一情况大大影响施工的整体性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了解决地基不均匀沉降问题,可以采用的施工技术为:一是在设计过程中对路桥过渡段的地质情况进行细致分析,解决桥头软土地基同路面硬性地基之间的沉降差问题;二是可以采取台背回填的施工技术,使桥头地基的压实度达到通车标准。
2、最大程度上优化搭板的设置
我们在进行整个施工建筑过程中需要对各方面进行前期的设计工作,进行这项工作是为了更好的避免出现问题,尤其是在解决搭板在使用中会出现的危险,在桥头的施工中使用搭板经过许多工程的验证我们总结了以下几种有效的方法,首先就是依据整个板子的长度,道路在人流和行驶的机动车辆对其施压使得慢慢弯曲,从理论上这种方法是非常使用,实际,可以称之为完美。其次就是可以将板子的安置与路面保持在一个角度在六以下的斜坡状态。并设置一个预留坡度。
3、台后填筑
在“桥头跳车”形成的因素中,导致桥头跳车的重要因素就是台背回填压实质量,是台背施工的重要环节。台背回填碾压施工中由于位置的特殊性使得控制其压实度存在较大难度,压路机无法碾压、机械振动碾压的机械压力过大会严重影响台墙质量。因此,因采用小型机械进行台背回填的压实作业,有效利用分层压实技术以及控制施工材料等方法,这样可以充分实现台背填筑压实度的提高,防止过大的沉降差造成桥头跳车的出现。
4、利用路基成孔
利用路基成孔即采用挤密复合地基的方法,在填筑完毕的路基上成孔,通过挤压作用使得路基更加密实,在孔内填入材料并振动压实成桩。再根据路基到桥台的距离,越靠近越减小桩间距或使桩变长。这样由于桩的挤密与置换作用,路堤填土的紧密度增高,应力减小,使得整个路堤刚度提高,从而降低的压缩变形的可能性。
5、分层施工、压实提升过渡段的压实力度
为了减少路桥在使用过程中危险现象的发生,我们在整个建设过程中需要对连接路段与桥梁连接处抗压能力进行提升,以保证工程的顺利进行,具体操作可以按照以下几方面:一方面应当分层施工、分层压实,另一方面应当选用压实能力更强、更能适应复杂施工条件的压实机械设备,提升过渡段的压实力度。此外,不可忽视一些较小的压实问题,对于较小的压实问题应当采用体积小的振捣机器进行充分压实,保证过渡段压实的整体质量。
6、土工加筋
利用土工格网加筋来处理桥头跳车现象很受关注。土工格网是一种平面结构,对路基的刚度要求不高,但对填料的要求颇高。由于土工网的锚固作用只能阻止距离桥头较近的路堤土的沉降,而对其他区域只能减小减小部分的压缩变形。所以土工网对于减小由于桥头压实度偏低造成的变形比较有效,适合用于地基条件较好情况下的跳车现象处理。
三、未来路桥工程过渡段施工技术的发展方向
1、要注意过渡段的养护技术的优化升级
路桥过渡段是交通运输系统中关键的设备结构,其具有复杂性、技术难度大、修建成本高等特点。因而路桥过渡段一旦出现问题,对社会将产生较大的经济损失。因而,要求加强对过渡段的养护施工技术的优化升级,保证对路桥过渡段的病虫害进行有效预防和规避,保证路桥过渡段的平整性,提高过渡段的承压能力,抗灾能力。从而确保通车的顺畅和安全舒适。
2、要注意施工材料的配比技术的优化升级
路桥过渡段中的台背回填、软土地基的压实回填等施工技术都要求具有较高抗压和防沉降的混合材料。实现施工材料的配比技术的优化升级要求对工程所采用的各种材料的性能和质量进行检验,根据设计要求和实践经验,采用马歇尔实验进行材料的配比设计,注意在施工前进行试拌铺设施工。例如,采用掺5%水泥级配碎石的填料标准,并采用地基系数k30大于189(MPA/m),动态变形模量Evd大于54(MPa),孔隙率n小于16%的压实标准进行材料的压实施工。全面提高配比材料的承压力。
结束语
总之,要减少或消除路桥过渡段病害——“桥头跳车”,必须根据实际情况,充分调查桥头路堤的地质和水文,及路堤所处环境,考虑路堤填筑高度、公路等级,结合公路经济技术指标,积极采取以上一种或多种措施,对路桥过渡段进行综合处治,才能达到公路工程施工技术质量要求,注重路桥过渡段施工技术,保证施工质量,才能有效提高公路的舒适性、安全性和可靠性。相信在不久的将来,路桥工程的质量会得到进一步的提高。
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论文作者:乐城,金龙
论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第36期
论文发表时间:2017/3/29
标签:桥头论文; 地基论文; 压实论文; 路堤论文; 路基论文; 施工技术论文; 工程论文; 《北方建筑》2016年12月第36期论文;