摘要:近几年来,伴随着城乡一体化交通建设的不断发展,大量道路桥梁工程落成给人们的生活和出行带来了极大的方便,不过与此同时,也出现了一些公路桥梁工程路基路面沉降的问题,给车辆的出行埋下了巨大的安全隐患,如何针对桥梁沉降段进行合理化施工,提高道路桥梁的工程质量,成为了当代路桥工程建设者所要思考并解决的难题。
关键词:软土地基;公路桥梁;沉降面
1 公路桥梁施工中软土地基施工技术的应用现状
1.1软土地基容易出现饱和性
从软土地基本身的性质来看,其能够承受的荷载力相对较小,很容易便出现饱和性。在稳定性和荷载力方面,开挖软土地基的土坡,在开挖过程中,由于土坡受到支撑系统的压力,很容易出现滑动,导致周围建筑物的稳定性降低并使得空隙中的水压力增加,使地表土隆起。在公路桥梁施工过程中,软土地基的主要组成物质是黏土和粉土以及松散砂等,这些土质颗粒直径较小,含量较多,在多种土质的综合影响下,软土地基呈现出强度低、固结慢以及容易变形等特征。再加上软土地基中的含水量较高,这便要求在公路桥梁施工过程中必须要提升其施工处理技术并做好压实处理,否则便会引发质量问题。
1.2公路桥梁施工方式特殊性要求多
在公路桥梁施工中,其会涉及到很多的施工方式,并且每一种施工方式都会有很多特别的要求,只有完全满足这些特殊要求,才能够确保整个工程的质量。在对软土地基进行施工时,公路桥梁工程在后续的使用过程中,是否会出现沉降问题主要是由软土地基施工技术决定的,软土地基施工技术对公路桥梁质量的影响是直接而关键的。在公路桥梁施工过程中,为了避免桥梁道路出现沉降问题,需要选择合适的软土地基施工技术,分析道路沉降的原因,并根据原因采取有针对性的解决措施,根据公路桥梁施工建设要求严格把控软土地基的施工质量。为了增强公路桥梁的使用性能,提升软土地基内部结构的稳定性,需要做好公路桥梁施工的压实度处理。在经济社会发展新时期,建设公路桥梁不仅要掌握新技术还要对施工工艺进行创新处理,并在处理桥梁结构时严格把控好压实度,以确保软土地基的稳定性。在施工过程中,对于出现的问题,相关施工人员要及时进行处理,当施工设计方案与实际施工操作之间出现了不一致的地方,一定要根据实际施工情况并对比施工设计方案,让相关专业技术人员进行分析,进而采取解决对策,避免引发施工质量问题。在施工过程中,倘若出现了较长时间的雨季,为了保证道路桥梁质量,需要重新对软土地基进行处理调整,减少降雨天气对沉降度的影响,减少雨水对道路桥梁的腐蚀作用,并避免水土流失问题。在公路桥梁施工过程中,施工操作人员要密切注意上述问题,并做好细节处理工作,保证各环节的施工质量,促进整个项目工程的顺利开展。
2 沉降路基段沉降的问题
2.1台背地基发生变形的机理
一般处在沟壑段的地基,沟壑的压缩性比较大,土壤富含水量且孔隙比大,正常状况下,桥涵结构的地基位于沟壑点,经常发生变形。在地基强度不高的情况下,路基填筑施工时极易产生变形现象。与普通路段相比,桥头段路堤较高,高出的范围控制在5~10厘米间,高出的部分一般易给地基带来附应力,导致生产地基发生沉降问题。伴随填土高度增加,倘若填土容重无变化,有可能地基发生变形,构成严重的沉降现象。
2.2路堤发生变形的机理
在公路桥梁施工作业中,施工条件和施工现场有所差异性。实际施工时,在土壤含水量控制方面的力度小,致使桥梁台背面土方较重,难以保证含水量处在良好的状态,导致滋生沉降变形的风险。另外,在公路项目竣工之后,路基路面的密实性容易受到各种因素的影响,比如车辆垂直荷载和路堤的自重等。在这样的外力重载作用下,路面的材质容易发生变形。还有材质的质量、材质的优劣往往决定了变形的程度。除此之外,砼结构桥台和土体的弹塑性的刚性也存在差异性。
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2.3桥头搭板设计出现的沉降
贴近桥台的路基项目,一般土体承载的应力并不大,然而路基上方桥头搭板位置有弹性支持,承载的应力比较大,出现受力不均的状况。鉴于此,加之车辆荷载持续性运动,致使搭板支持的路基段,还有车辆荷载力的位置均存在路基应力,而路基应力在峰值方面不尽相同。正常状况下,搭板末端容易过量沉降。由于车辆行驶在搭板末端的时候,纵向应力将会对搭板末端路基构成一定的影响,所以在搭板末端极易发生沉降过量问题。
3 公路桥梁沉降段的路基路面施工技术
3.1搭板设计
为了能够改善公路桥梁工程沉降段路基路面的沉降情况,从施工的角度上来看,首先需要针对搭板进行设计,因为过量的车辆荷载所导致路面裂缝问题,需要在公路桥梁挡板施工时,保证挡板和路基路面的顶面是平齐的,也就是让搭板的顶面可以和桥梁最下面的底层保持一致的状态。然后在正常公路桥梁路段进行施工时,需要保证路基的顶面标高以及搭板的顶面能够继续保持好平行的状态,进而有效地处理公路桥梁工程和路基层中间的过渡问题。
3.2桥台软基施工
针对公路桥梁项目中的软土地基展开施工的时候,应当进一步做好桥梁软基的加固工作,确保对桥台软基的加固效果,比如说可以采用爆破法、排水板法以及强夯法、水泥粉喷桩地基的方式,从以往的路基路面施工经验来看,水泥粉喷桩地基法的加固方式最为牢靠,而且可以大幅度缩短软基施工的周期,进而提高对道路桥梁工程沉降段的加固施工效果,不过相对来说,缺点就是水泥粉喷施工的工程造价水平比较高,在实际的路基路面施工时,还是要从地基的承载水平上设计具体的施工方案。
3.3选择合适的路堤材料
在对公路桥梁工程沉降断进行路堤施工时,应当针对沉降路段的土壤组成部分进行测量,在弄清楚了沉降路段的地质成分以后,再选择合适的路堤材料对其进行填充作业,因而需要保证路堤填充材料的实际性能,最好是选择一些渗水性能比较好,而含水量又比较少的路堤材料进行施工,可以应用砂石类的材料作为主要的路堤填充材料,不过需要注意的是,路堤填充材料里面绝对不可以有多余的杂物、杂质,不能有淤泥或沼泽土之类的物质。
3.4桥台填筑
通常情况下,除了公路桥梁工程中沉降段发生的瞬时沉降情况以外,固结形式的沉降都是因为桥头跳车情况出现所造成的,因而在进行桥台的填筑作业施工时,需要选择的填充材料必须要有非常好的压缩性能,这样在进行完成桥台的填筑压实作业以后,就能够及时防止路基路面继续沉降,与此同时,实施完成桥台填筑作业以后,还可以有效地防止因道路桥梁荷载问题所造成的桥梁结构形变,因而需要填筑材料具有很好的透水性能,材料刚度要满足道路桥梁工程的施工需求。
3.5排水施工
对于天气气候比较差的地区,大量的雨水、污水渗透到桥梁工程的路基路面中,进而造成沉降路段问题的出现,对此,在公路桥梁工程的路基路面施工中,需要设计相应的排水施工作业,像是排水管道还有排水沟槽的设计一定要保证数量,尽量避免已经发生了桥梁路基路面沉降的路段又堆积了大量的雨水,防止沉降问题的加剧,不要让路基混凝土结构被泡在雨水内,必须提高路基路面的施工高度,避免公路桥梁路基工程发生坍塌等危险事故。
结语
综上所述,在公路桥梁沉施工作业中,路面路基产生沉降问题,这是最常见的公路病害之一。作为一名施工技术人员,在桥梁沉降段施工环节,应采取一系列控制方法,防止桥梁过渡段产生路基路面沉降现象,加大研究力度,通过综合性预防路面隐患,保证公路使用的安全性及舒适性。
参考文献
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[2]张志佳.公路桥梁过渡段路基路面施工技术研究[J].黑龙江科技信息,2016,(28):202.
[3]王志刚.公路桥梁工程软土地基施工中技术处理要点[J].中华建设,2015,(11):156-157.
论文作者:张英哲,李柳松
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/3/20
标签:路基论文; 桥梁论文; 公路论文; 路面论文; 路堤论文; 土地论文; 桥台论文; 《基层建设》2017年第35期论文;