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摘要:对于路桥过渡段这一部分的路基路面,在建设与发展的过程中还缺乏一定的重视程度及完善性,进而造成桥面在使用过程中的平整度相对较差,损坏现象较为普遍等诸多问题。通过分析、研究路桥过渡段路基路面中产生不均匀沉降的原因,提出路桥过渡段相关的几种施工技术措施,从而找出解决策略。
关键词:路桥过渡段;路基路面;施工技术
近些年来,在道路桥梁工程规模扩大的同时,不难发现路桥过渡段经常出现交通故障问题,威胁着人们出行的安全,加之道路桥梁工程工作量大,涉及的生产环节多,整体建造也较为繁琐,因此需要选择适宜的施工技术,确保路桥过渡段质量合格,从而保证整个工程的质量得以满足人们出行要求。
一、路桥过渡段产生不均匀沉降的原因
(一)桥头搭板设计的不合理性
路桥过渡段在进行建设施工的时候,一般都是采用搭板结构来进行的,然而在设置搭板后,仍旧会出现桥头跳车的现象。产生这种现象的原因主要有两点,其一就是桥梁的长度。在进行桥头设置搭板时长度可以分为大中桥搭板,小桥以及涵洞搭板,但是在实际的施工过程中,桥头路堤通常情况下会处于高填方,路桥之间的相对沉降量就比较大,同时搭板的长度无法有效地进行顺接,进而就会出现车辆在行驶过程中出现桥头跳车的现象。其二就是搭板的强度较低,进而造成桥头发生线形突变的情况,出现桥头跳车。
(二)桥头地基处置不利
在路桥建设的过程中,其桥头部分存在着软土地基,进而地基发生沉降时就会产生桥头跳车的现象,其原因主要有两种。一方面是原本的施工设计图中存在的问题,在进行设计的时候没有全面的对地基和软土地基进行探测与研究,造成桥头路基处治遗漏或者是使用的处治方式不恰当等等。同时还有可能是软土路基的处理计算方法与其地基的实际情况有着较大的差别,进而无法达到预期中的效果,不能够满足相关技术需求。另一方面就是桥台台背路堤在施工的过程中由于填土的压实度较低,加之雨水的侵蚀,进而造成路堤填土流失的现象,降低了路基的强度,最终造成整个路堤发生沉降。
(三)边坡保护措施的不完善
在道路桥头路堤施工的过程中,台背路堤填土往往采用的是砂类、渗水性的土壤作为填料的,不使用排水及防水的设施。一般情况下,路桥的桥台都长期处于浸水路段,通过使用浆砌片石来进行护坡。但是,在进行道路的改建以及水毁等工序的时候,就会发现其中有很大一部分的路堤都产生了较为严重的沉降现象。产生这种现象的主要原因就是,由于雨水对路堤经常进行冲刷与侵蚀,同时方格网植草防护等路堤边坡的防护措施没有发挥出自身的有效作用,进而造成桥头路堤边坡防护措施以及台背防水以及排水措施没有得到全面性的使用,致使整个台背填土的流失,路桥过渡段的路基强度在不断降低。加之汽车的长期、不断碾压等,促使整个过渡段填土塑性发生了变形,造成整个桥头路堤产生不均匀沉降的现象,产生桥头跳车。
二、路桥过渡段相关施工技术
(一)填料的选择
在台背路基施工前,要谨慎挑选施工路段的填料,同时还要通过各种土壤做对比试验,测量不同土壤的液限、塑限,以及不同土壤达到相同压实度时的压实变数和松铺厚度的联系。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次应根据实验结果选择最佳的填充材料,并且还要考虑就地取材,以减少不必要的浪费,对于渗水性强的土壤要多加选用,以增加材料强度,而在应用非渗水性材料时,要注意适当加入水泥或石灰等。
(二)台背排水
在路桥过渡段如果产生排水不当的现象,就会造成整个桥台路基连接的地方出现下渗的现象,降低了整个路面结构的稳定性,增加了错台、跳车的现象。因此,需要在施工的过程中依据台背填料的类型、当地的降水情况以及渗水量等来选择适合的排水方式。台背路基在填筑之前,需要在原本的地基土拱上设置泄水管或者是盲沟。同时在地基上填筑横坡为3%~4%的夯实黏土形成一个土拱,进而再将土拱挖成双向坡的地沟,其尺寸的宽度约为40~60cm,深度为30~50cm。而后还需要在台背后的范围之内铺满隔水材料,并在地沟的四周铺设带有小孔的硬塑料管,其塑料管直径不小于10cm,孔径为5mm。此外,塑料泄水管的出口应该伸出路基之外或者是桥头锥坡以外。并且在硬性塑料管的四周填筑一些具有较强透水性的砂石材料,直到路基顶面。其中的排水垫层具有促进地基与下部的软弱层能够较好地形成渗透固结,进而减少后期过多的下沉。
(三)基底桩基施工
首先采用高压旋喷桩进行地基处理,桥头处理范围控制在50~60m,打桩时第一排桩应距桥头背墙3m,桩径0.6m,桩长14m,桩间距1.5m,并按梅花形布置,同时水灰比采用1∶1的比例,灰浆比重为1.5,工作压力为28MPa,并且提升速度应小于25cm/min,桩顶部1.0m范围内,提升速度应小于20cm/min,转速应在18r/min。其次在成桩后,应凿除桩头50cm,然后铺50cm级配碎石垫层,并在级配碎石垫层中部铺设一层钢塑格栅。
(四)台背填筑
道路桥梁在过渡段施工过程中,可选择小型设备进行碾压施工,同时施工人员不可进行一次性统一碾压,要选好碾压需要的材料,不能偷工减料,认真执行分层碾压,以避免因沉降差过大而造成跳车现象,同时对于回填尺寸的规定,底长不得<2m,路基原状土与台背填土要按1∶1的比例进行坡度对接,而路基土和回填土需按照1∶1.5进行对接。其次对台背的填土可采用刚柔过渡的理念,选择半刚性的材料实行回填,在台背范围内应尽量使用易压实、模量大、排水功能好的材料回填,比如砂粒、级配碎石,这些材料经过压路机反复压实,其压缩模量会变大,并且水稳定性能会得以增强,减少路基变形的概率,但是在很多地质复杂的区域,如西部地区,由于换填材料缺乏,会出现造价高、应用不便的情况。
(五)注浆补强
在道路路面摊铺完毕后,对过渡段进行注浆补强处理。首先注浆应按垂直路面的方向灌注,钻孔孔径为50~60cm,同时每幅路基注浆孔布置如下:注浆孔横向设置2排,第1排距伸缩缝2.5m,两排孔间距为2.5m;纵向设置4排,第1排距中央分隔带边线1.5m,孔间距3m,钻孔深度3.5m(即路面厚度+工作区深度),对路面下路基进行注浆。另外考虑到路基土已挤密成型,渗透系数较小,且注浆压力过大会对路基产生不利影响,可采用渗透灌浆,扩散半径为1m。
(六)搭板施工
在现代道路桥梁过渡段的施工过程中,搭板技术的实现方式主要有两种:①在进行道路与桥梁施工阶段的搭板施工时,利用搭板长度的增加,使路面与桥台的沉降差降低,这种方式的施工有着较高的技术要求,并且在实施过程中会受到很多因素的影响;②在施工过程中预留反向坡度,根据桥台同道路路基之间的沉降差大小来决定坡度的大小,以使得道路桥梁过渡段在车辆本身的作用力之下可稳定过渡。在进行施工时,可将车辆本身对于路面、路堤的作用力作为依据,以对路肩进行设计,通常将路肩设置在1.5m左右,便可使得搭板底部的作用力减少,并且这种措施在对搭板受到车辆的作用力加以降低的同时,还可大大延长搭板的使用寿命。此外要根据道路路堤的高度、路基的压实程度,路基同桥台之间的实际沉降差来对搭板的总长度进行确认,在必要时可采取双段搭板的技术来形成有效过渡,以此降低桥头跳车的发生概率。
总之,过渡段施工作为道路桥梁建设中的重要部分,其工程质量的好坏直接影响到整体的建设,因此相关人员应从计划施工开始就要对施工地段认真考察,及时沟通施工中可能出现的问题,并需由专业人员认真监管,以保证每一步施工工序均能认真贯彻执行,从而建设出高质量的路桥,为人们出行提供安全保障。
参考文献
[1]田立群.路桥过渡段路基路面施工技术[J].交通世界,2017,(12)
[2]刘学军.路桥过渡段路基路面施工技术漫谈[J].江西建材,2014,(06)
论文作者:胡博
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/6
标签:路基论文; 路堤论文; 桥头论文; 路面论文; 桥台论文; 过程中论文; 现象论文; 《建筑学研究前沿》2017年第30期论文;