北京市市政二建设工程有限责任公司
摘要:道路桥梁作为我国交通事业中十分重要的一部分,其良好发展不仅改善人们的出行质量,同时也为经济的发展提供了良好的基础。正是在这种交通发达的情况下,道路桥梁的沉降问题也越来越受到人们的重视。考虑到道路桥梁沉降段路基路面施工技术能够有效解决各种行车问题,提高出行质量,道路桥梁建设在我国的基础建设中具有十分重要的地位,不仅关系到人们生活水平的改善,也关系到国民经济的发展。但是,近些年关于桥梁工程质量问题不仅未发挥出道路桥梁的优势,反而带给人们生活上的不便。随着我国国民经济整体水平的持续提升和道路桥梁发展速度的持续加快,道路桥梁沉降段路基路面的施工技术得到了越来越多的重视。因此在这一前提下道路桥梁施工人员应当对于相应的施工技术有着清晰的了解,从而能够在此基础上通过工程实践的有效进行来促进我国道路桥梁整体水平的有效提升。针对道路桥梁的沉降问题,只有分析清楚原因此本文在研究道路桥梁出现沉降段的原因和危害的基础上进行具体分析,并将施工技术应用其中,旨在为会实际的道路桥梁沉降段施工提供有价值的参考。
关键词:道路桥梁;沉降段路基路面;施工技术应用
前言:
在我国交通体系中道路桥梁始终是其重要的组成部分,而道路桥梁沉降段路基路面的施工离不开施工技术的有效支持。因此在这一前提下对于道路桥梁沉降段路基路面的施工技术应用进行研究和解析就具有极为重要的工程意义和现实意义。
一、道路桥梁发生沉降的原因分析
1. 道路桥梁路基路面沉降的危害
公路交通是基本的陆地交通工具,为经济发展、劳动力流动和交通运输带来极大的方便。但是,我国的部分道路中存在着一些问题,如桥梁路沉降段路基路面存在搭板断裂和不均匀沉降等问题,从而导致行车的跳车现象,这不仅影响了行车的安全、速度和舒适性,还会影响了汽车的使用寿命,甚至会导致交通事故的发生。同时,桥头跳车会增大桥梁结构的损伤,导致桥头结合缝和结合路面的破坏。因此,提高道路桥梁段路基路面的施工质量关系到提升公路整体的平整性。
2. 结构设计问题
在进行道路桥梁的施工过程中,一般常见的就是采用钢筋混凝土搭板、增加铺设钢筋数量等方式实现对路基的修建。上述修建方式实际上就是改造路基路面的结构,从而加强整个道路的整体承载量和抗压性,但是,越来越多的研究结果发现采用搭板设计的方式并不能避免行车过程中的跳车现象,这一点说明这种结构设计存在合理性问题。
3. 压实度问题
道路桥梁路面台背填土这个施工环节是所有工程在建设过程中必须的一方面,但是在进行台背填土的过程中难度较大,不仅建筑工序繁琐,工程质量受到方方面面的影响,任何一个细小的因素都有可能影响到台背填土的质量,也正是因为太多影响因素导致道路桥梁工程路基路面发生沉降。加上道路桥梁工程每日行车量较大,因此也会加重路基路面的形变,加剧发生沉降的可能。
4. 引道地基问题
跳车现象不仅是因为道路桥梁工程沉降问题,加上沉降问题的出现又加重跳车现象,导致地基的下沉,而这种下沉的原因就是因为结构设计问题。这种结构问题的出现就是因为实际的施工方案并没有体现出科学性,在具体的施工设计中由于对地质的了解少,并没有完全确定地基的软土层位置,导致对桥梁软土地基的处理不当。正是这种对实际地基情况的不理解和科学计算模拟不足,导致软土路基的沉降,再加上雨水的长期冲刷进一步加深了对路基的损害,从而出现不均匀沉降。
二、路桥沉降段的结构设计
1. 设计合理的路桥沉降段结构型式
在施工设计中注重公路桥梁沉降段的搭板长度和强度设计,目前我国还没有统一系统的道路桥梁沉降段的搭板设计标准,施工单位往往根据实际工程需要和施工者的经验进行施工设计。在施工中要根据桥头路堤和桥台的沉降量以及通车需要来设计搭板长度,在路基设计中采用土工格栅技术,发挥土层的抗剪切强度,减小路基填土的位移和土层侧向移动,从而增强整体路基的稳定性和沉降幅度。因此,设计合理的路桥沉降段结构型式对于提高桥路沉降段结构设计具有非常重要的作用。
2. 合理设置缓和沉降段
在道路桥梁沉降段的软土层地基和路堤的处理时,要综合考虑桥台混凝土、填土路基强度、和沥青混凝土的结构强度,设置不同强度的沉降段。要设置合理的强度渐变段,保证沉降段的强度过渡合理,桥台和路堤之间的渐变带不小于 50m,把道路桥梁沉降度的沉降差异控制在 5cm 之内。因此,合理设置缓和沉降段也显得非常重要。
3. 路桥沉降段的地基条件与路基条件
当路面地基有较强的载荷力时,同时车辆的作用力不会产生沉降时,采用土工合成材料钢筋路堤能提高路面地基的承载力,才有效防治地基的下沉,因此,要保证高级路面的路基符合国家规定的路基设计规范,保证路基沉降小于 10cm,沉降幅度差小于5cm。因此,路桥沉降段的地基条件与路基条件也是路桥沉降段的结构设计。
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4. 严格控制路桥沉降段路面的变形
控制道路桥梁沉降度的结构变形,要严格控制沉降段内路基的工后沉降幅度值和道路桥梁交界处的错落沉降,另外,在设计时,根据电脑模拟的沉降曲线计算得出工后沉降量,根据工程需要,工后沉降量小于 10cm,并且保证三个月内出现的沉降偏差很小,沉降量确定模拟数据符合施工标准后再进行施工。因此,道路桥梁建筑施工单位应该严格控制路桥沉降段路面的变形,从而优化路桥沉降段的结构设计。
三、道路桥梁沉降段路基路面施工简析
路桥梁沉降段路基路面有着自身的特点,这主要体现在施工重要性、施工分析、质量要求、施工材料选择等环节。 以下从几个方面出发,对道路桥梁沉降段路基路面施工简析进行了分析。
1. 施工重要性
道路桥梁沉降段路基路面施工有着相应的施工重要性。 随着我国社会经济的快速发展,在这一过程中道路桥梁建设的合理施工有着极为重要的现实意义。 除此之外, 路桥梁沉降段路基路面施工的重要性还体现在其不但能够给人们生活带来更多的便利,还能够更加有效的促进了我国国民经济的发展。 另外,道路桥梁沉降段路基路面施工的施工重要性还体现在可以有效对于存在的安全隐患进行合理的规避,即通过采用相应的技术手段,来对对于存在的安全隐患进行施工处理,从而能够更好地确保道路桥梁工程的施工质量。
四、路桥沉降段路基路面的施工
1. 设置搭板
设置搭板的方法主要包括以下几个方面:
第一,由于车辆负荷问题会导致道路桥梁出现裂缝等问题,这为道路桥梁施工提出了更高的要求。当然,挡板设置能够和路基路面的顶面处于平行的状态,从而要求桥梁的底层和搭板顶面保持一致。
第二,搭板的顶面和正常路段路基顶面的标高能够保持一个平行的状态,这样便能够让路基和桥梁之间的过渡问题得到解决。
2. 桥台软基的施工
在道路桥台软土层地基施工技术有水泥粉喷桩地基法、塑料排水板法、强夯法、和爆破法等,水泥喷桩复合地基对于软土层地基的加固效果较好,同时施工工期短,利于缩短工程的工期,但是这种施工技术的工程造价过高,超载预压技术施工工期长,但是沉降量较大。在桥台路基的施工方案选择上,应当结合工程的实际情况,尽量消除软土路基的不均匀沉降发生,特别是对于桥台地段进行长时间的预压,提高其地基承载力和牢固性,减少工程沉降。
3. 路堤填料的选择
对于路堤材料的选择,要事先进行土壤实验,通过数据对比,选择填充性能最优的材料进行填充,一般含水量较少的材料和渗水性能好的材料是优先选择的对象,如沙石类,严禁使用沼泽土、淤泥、杂物等含水量高的材料。
4. 填筑台后
桥梁路堤的沉降分为瞬时沉降、固结沉降、次固结沉降,后两种沉降是跳车现象的主要原因,研究表明轻型的填充材料具有较强的压缩性,一旦被压实,对于防治地基的沉降有较好的效果,同时还能减少荷载产生的累积形变。因此,在后台填充材料的选择上要参照一下原则: 填料的刚度介于路基和桥台材料刚度之间,提高其压实度,透水性能良好。
5. 路桥沉降段的施工组织
桥台结构完工后,尽快进行路堤的施工,同时在对于路堤的碾压施工中,采用同样型号的压实机械,并保持同样压实方式和压实强度。对于路堤和桥台的连接部位应进行同步填筑和碾压。对于特殊的施工点,要优先进行施工安排,保证其静置预压符合工程要求。
6. 做好排水施工
在气候恶劣,降水量较多的地区,做好防水工作,设置足够的排水管路和沟槽,保证道路桥梁沉降段没有雨水的累积,防止其对填土结构的浸泡,减少路基的坍塌危险、沥青路面损坏等危害。结合当地的地下水位,适当太高路基的高度,避免雨水的侵蚀。
总而言之,路桥施工的经验表明,导致跳车现象的原因是桥头引道、桥台和路基之间强度不均衡产生的不均与沉降。在施工中,要结合工程地质状况,合理设计施工方案,着重处理好路桥沉降段的地基,同时加强引道、桥台的施工质量监控,选择合格的路堤填充材料,同时做好防水排水工作,较少沉降段不均匀沉降的发生,避免跳车现象的发生。因此,现阶段研究道路桥梁沉降段路基路面施工技术具有非常重大的现实意义。但是由于本人的知识水平有限,因此,本文如有不到之处,还望各位不吝指正。
结束语:
综上所述,实践经验表明,之所以会出现跳车问题,罪魁祸首就是桥头引道、 桥台以及路基之间存在不均衡的强度而引起的不均匀沉降。 所以在施工的时候,应该根据工程地质具体情况,对施工方案进行科学合理设计,重点处理好路桥沉降段的地基,此外还需要重点关注引道、桥台的施工质量控制,减小沉降段不均匀沉降问题,防止发生跳车现象。
参考文献:
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[3]孟祥亮.道路桥梁沉降段路基路面施工技术探讨[J].科技展望 ,2014(15):296.
论文作者:李云鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第12期
论文发表时间:2017/10/9
标签:路基论文; 桥梁论文; 道路论文; 路面论文; 桥台论文; 路堤论文; 地基论文; 《建筑学研究前沿》2017年第12期论文;