公路桥梁沉降段路面施工技术论述论文_刘贤彦,徐跃

公路桥梁沉降段路面施工技术论述论文_刘贤彦,徐跃

浙江省嘉兴市秀洲区交通运输局 浙江嘉兴 314000

摘要:近年来我国道路桥梁建设投入不断增加,公路桥梁沉降段路基路面施工技术问题已引起业内人士的广泛关注。路桥建成使用后,因路基、引桥、桥台等沉降段呈现不均匀沉降,甚至发生搭板断裂现象,导致桥头跳车。为了提高沉降段路桥建设质量,就要明确认识发生不均匀沉降的危害,弄清发生不均匀沉降的原因,优化路桥沉降段结构设计,做好路桥沉降段路基路面施工质量控制,避免路桥建成使用后发生不均匀沉降。

关键词:道桥;沉降段;路基;施工技术

前言

目前路基、引道、桥台的不均匀沉降,甚至导致搭板断裂,造成桥头跳车现象比较普遍,这不仅会使通行的车辆行驶不顺畅、驾驶不舒服且对车辆造成一定伤害,同时还存在安全隐患。因此,施工单位研究、掌握道路桥梁沉降段路基路面施工技术并应用到施工实践中,对保证工程质量至关重要。我国道路桥梁施工工艺也日趋进步,同时也伴随着诸多问题的产生,其中最常出现的就是道路桥梁过渡段出现的不均匀沉降导致的桥头跳车,影响行车安全和行车舒适度,不利于养护。本篇文章是根据亲身一线施工及管理经验,探讨分析了桥梁施工中产生不均匀沉降的因素,通过结构设计和施工工艺,预防道路桥梁不均匀沉降的产生。

1、路桥过渡段沉降不均匀的危害

发展工农业经济,繁荣商贸流通都离不开陆地运输,道路是完成经济地面拓展的前提条件,离开公路交通就没有经济的繁荣和发展,公路、桥梁的质量是做好运输工作的保障,解决好公路桥梁沉降段路基路面的施工技术,才能生产出高质量的公路、桥梁。因路基、桥台沉降不均或沉降幅度超过设计要求,导致行使车辆的发生跳车现象,不仅仅影响了行使车的运行速度和驾驶的舒适度,行驶的安全性,还会降低车辆的使用寿命、损伤汽车结构及零部件,严重的甚至会导致发生交通事故,而车辆在桥头跳车瞬间也会对桥台本身产生较大冲击力。

2、路桥过渡段发生不均匀沉降的原因

2.1桥头、桥台、引桥设计不合理

在施工过程中为了降低道路桥梁段的刚度差异和沉降不均匀现象,在建设道路过程中路基都是按照设计要求用粗粒料填筑法、增加钢筋法或用钢筋混凝土搭板法处理的,并通过设计结构提升调整路基整体韧度和强度以避免发生路基、引道、桥台之间发生沉降不均现象,防止道路投入使用后发生跳车现象。但道路投入使用后的实际状况仍然发生沉降不均现象,跳车事故屡见不鲜,在路桥建设过程中常用的搭板结构设计防治跳车的效果也不够理想。

2.2桥台背路堤压实度不符合要求

根据我国现行的公路设计标准要求,桥梁、通道和涵洞等工程均需要做桥台背填土处理,不过台背填土技术看似简单实际施工过程中工艺比较复杂,很多因素都会影响工程质量,加之路桥建设质量控制的重点都放在主桥质量上,引桥和路基沉降问题得不到应有的重视,施工者的工作态度、作业经验、施工设备、工艺流程、填充材料等每一个环节的细微疏忽,都会促使桥梁台背填土质量达不到技术要求,这是发生路基、桥台沉降不均现象的主因。另外,公路设施投入使用后,由于目前我国道路建设速度跟不上运输需要的增长速度,车量通过量大大高于设计时的通车辆,加之目前超载现象严重,路桥每天都在超负荷运行中,这也是造成道路地基形变的原因,再加上我国大部分地区自然气候复杂,冬夏温差较大,也促使公路桥梁段在长期的超负荷使用中产生差异沉降影响路面平整性。

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2.3桥头引道地基处理达不到要求

地基下沉是发生公路桥头跳车现象的主要原因,而结构设计的不合理又是产生地基下沉主要原因。因此,要解决桥头跳车现象就要从路桥连接的结构设计、施工方案设计着手,有针对性地解决路基下沉问题。经常出现的问题是桥基结构设计、施工方案设计不够科学,没有针对实际情况设计施工方案。在设计路基结构时所依据的地质资料不够准确,多数投资单位因成本原因在勘查建设地质时设置的钻孔少,且钻探深度不够,对地基软土层的位置及土质和深度的分析不够充分,导致在工程设计时对桥梁路堤软土地基的处置不当。造成桥梁路基沉降的另一个原因是对软土地基的科学计算模拟不足,造成结构设计和施工设计不符实际情况。加之工程交付使用后超负荷运行、冬裂夏胀、雨水冲刷、养护不当都加速路基损坏,降低路基抗剪切强度导致发生不均匀沉降。

3路桥沉降段的结构设计

3.1合理的路桥沉降段结构

目前我国还没有桥梁沉降段设计统一标准,惯例是施工单位根据实际工程需要以及以往施工经验设计施工方案,尤其是在资金常常存在缺口的一般路桥建设过程中,其根据主要是桥台的沉降量和通车需要设计搭板长度以及桥头路堤,设计路基用的方法为土工格栅技术,最大限度地发挥土层抗剪切强度,能够让路基土层侧向移动和填土的位移减小,从而减小沉降幅度增强路基稳定性。科学的路桥沉降段结构型式在消除不均匀沉降具有重要作用。

3.2缓和沉降段要设置合理

在处理路基和软土层地基时,要结合沥青混凝土、桥台混凝土、路基填土强度设置沉降段。设置强度适中、强度合理的渐变段是保证道路桥梁路面平整稳定的有效措施,通常在桥台和路堤之间要有50 cm以上的渐变带,把不均匀沉降落差控制在5 cm以内。

4路桥沉降段路基路面的施工

4.1设置搭板

为了解决路基和桥梁之间的平稳过渡问题,桥的搭板顶平面必须和正常路段路基路面的标高保持平行状态,在工程设计时要充分考虑道路交付使用后超负荷运行,道路和搭板遭遇超负荷碾压时会直接出现裂缝或呈现不均匀沉降,给桥梁的安全使用带来严重后果。

4.2桥台软基的施工

从实践效果来看,在道路桥台软土层地基的施工技术中,成本低效果好的是水泥喷桩复合地基。当然强夯法、塑料排水板法也各有长项。在选择桥台路基施工方案时要结合工程的实际情况,加强对桥台地段的预压,尽量消除引发不均匀沉降因素,提高软土层基础的承载力和牢固性,以减少直接沉降幅度。

4.3选择路堤填料

选择路堤填料要进行材质试验,通过实验对比后,选择不宜塑变材料作为填充材料,在其他条件相同时优先选择含水量较少的材料、渗水性能好的材料。尽量避免选择杂物较多的填料,宜选沙石类做填料。

4.4施工排水

在降雨季节施工,要做好防水工作,设置沟槽和排水管线,防止雨水浸泡回填土方,避免沉降段有雨水累积,确保路基没有坍塌等危害。

结束语:

在路桥工程上导致跳车现象的原因是路基和桥头引道及桥台之间产生不均匀的沉降,只要在工程设计和施工中能结合工程地质的实际状况,保证施工方案设计的合理性,选择好回填材料,按要求施工,保证工程质量,能够消除路桥不均匀的沉降。当然加强路桥建成后的养护和管理也是保证路桥安全使用的重要因素。

参考文献:

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[4]黄明祖.道路桥梁沉降段路基路面施工技术及质量探讨[J].中华民居(下旬刊),2014,10:251.

[5]廖艺.试析道路桥梁沉降段路基路面施工技术要点[J].技术与市场.2015(08)

论文作者:刘贤彦,徐跃

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第11期

论文发表时间:2017/9/29

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