【关键词】路桥过渡段;加筋土处理;施工技术;应用
路桥工程在我国交通运输体系当中占据着至关重要的地位,其施工质量的优劣对我国交通运输事业能否顺利发展有着关键性影响。路桥过渡段是路桥工程的重要组成部分,但是由于是公路与桥梁的连接部位,所以其部分结构是刚性的,部分结构是柔性的,在其长期使用过程中受到车辆以及结构本身的自重作用,会发生不同程度的沉降现象,造成桥头跳车危害,影响人们的行车舒适度,严重时还有可能造成交通事故。
1、桥头跳车问题成因与危害
1.1桥头跳车成因
1.1.1地基土质不良
桥梁的搭建环境一般都位于沟壑地带,因为此类地理位置通常地下水位比较高,土质大多为软土,具有较强的吸水性,在遇到外部压力时很容易就会发生沉降,对外压抵抗力不足,而公路建设对地基土质的硬度要求比较高,所以沟壑地带不适宜进行公路路基建设。路桥过度段就是为了解决这种现象所采用的一种桥梁和道路相连接施工措施,具有很强的实际应用价值,但是相应的路桥过渡段由于桥梁一侧的地基土质不良,其沉降作用会比道路一侧大许多,经过一段时间使用后就会因为沉降不均匀而出现桥头跳车现象。
1.1.2填料选择不当
在进行台背填料的过程中,选用的填料通常都隐含了额外的孔隙水。具体在施工时,很难彻底根除填料微粒小孔中的隐含水分。路面及路基较长时期内都承受着上侧的振动及冲击性荷载,孔隙率变得更小且逐步压缩了上侧填料。这种状态下,路基变得更紧密,因而也很难回避缓慢性的沉降。由此可见,压缩性的沉降密切关系到施工方式、台背配备的防水保护、填料的特性等。针对排水性的防护工程,也应慎重考虑。
1.1.3交界处的刚柔转换
车辆在行驶的过程,在一些交界位置会产生抖动,因为道路交界处呈现为不相等的路面刚度。相比于刚性材料,柔性材质更能吸纳能量。对于桥台结构,浇筑过程中通常选取砌筑的料石或者片石,同时配备了钢筋混凝土。在这种状态下,交界处路段拥有总体的较大刚度。与之相应,道路衔接于桥台的范围内,柔性很大然而刚性却相对很小。如上两类结构分别被看作刚性体及弹塑性土体。桥台及道路都隐含了相对性的塑性形变,刚度突变也是较大的。经过刚柔转换,桥头跳车就会被激化进而破坏了平顺的路面。
1.2桥头跳车的危害
在行车的过程中,一旦遇到桥头跳车,将会导致行车的舒适度以及安全性降低。在桥台台背处,台阶断裂或路面沉陷都将干扰顺利的行车,威胁行车安全。从行驶速度来看,跳车也会减缓行车。桥头跳车会造成车辆以及桥梁使用年限缩短。当车辆行驶时,就会冲击桥头,从而使路桥荷载快速增加,同时还会破坏桥台伸缩缝与支座,使桥梁质量受到影响。此外,还会磨损车辆轮胎与部件,致使车辆实际使用的有效期缩短。
2、路桥过渡段加筋土施工流程
日益增长的交通运输量加速了对路桥工程的损害,造成路桥病害问题发生频率大大增加,尤其是在路桥过渡段,桥头跳车现象更是成为了常见事故。采取合理有效的技术措施,加强路桥过渡段的施工质量,降低桥头跳车事故的发生非常必要。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前针对路桥过渡段的加固施工所采用的最广泛的技术就是加筋土法,具体施工流程如下:
2.1过渡段的主体施工
在进行过渡段的主体施工时,往往会采取填筑加筋粗粒土的方法。其具体的施工流程为:首先碾压平整碎石垫层,并在其上方铺设1层土工格栅;随后将填筑粗粒土分为20层,每层可分2次填筑,且第1次填土的厚度需为20cm;接着需要确保摊铺完成的碎石垫层处于平整状态,进而铺设1层土工格栅,填筑10cm厚的填土,待摊铺完成将其碾压平整,并做好检测工作;最后是确定检测结果与设计标准相符之后填筑下一层,其施工步骤同上,直至全部土工格栅铺设完毕。
2.2土工格栅施工
在进行路桥过渡段的土工格栅施工时,主要包括铺设和搭接固定两个环节。
2.2.1铺设
在进行路桥过渡段的土工格栅铺设时应当沿着线路方向进行铺设,并且铺设时应当采取纵向铺设的方式,确保线路纵向和格栅长孔方向相同。同时,在桥台背后需将成捆的格栅展开,为了方便后期的回折,需要预留5.2m的台背,并截断设计铺设位置的格栅端部。此外,在铺设过程中应当避免土工格栅出现褶皱,确保铺设的平整,同时拉紧施工以避免下方有坚硬物。
2.2.2搭接固定
搭接时,各幅格栅需铺平拉直,每两个相邻的格栅之间需要保证其搭接长度在15~25cm之间。此外,两幅格栅的搭接需要利用U形钉将其固定在下层土的位置。完成上述动作后即可进行固定处理,固定时要确保土工格栅粘贴施工和填土施工的紧密性,并且固定完成后一段时间内还应进行防护警示,禁止运料车等通过此处,避免混入大石块等其他杂质。
2.3粗粒土施工
粗粒土施工过程中需要使用自卸车把从土场采集到的粗粒土资源运输到施工现场,然后将其均匀、平整地铺设到相应的土工格栅上面进行上料处理。铺设开始之前要先在上料场地的周围架设钢筋桩,并按照施工设计要求的材料铺设厚度设置铺设线,以保证铺设厚度符合设计标准。通常情况下,粗粒土的铺设要分两次完成,每次铺设都可以先使用平地机进行自动填充,但是随后都需要通过人工修整的方式进行找平处理,第一次填充的粗粒土比例一般是第二次填充的两倍。最后则是进行碾压处理,该过程需要借助振动压路机来完成,但是需要注意碾压时应当按照一定的顺序进行操作,首先使用双钢轮压路机进行首次稳压,然后再使用单钢轮振动压路机进而二次碾压,每次碾压都应当保持匀速,二次碾压过程中还应同步进行洒水处理,且碾压方式应采用错轮法。之后还要整体再进行一次终压,确保路段没有车轮痕迹为止。对于桥面比较窄的工程,也可以将碾压设备换成平板夯,采用分层夯实的方法代替三步碾压操作。
3、结语
由上可知,路桥过渡段在长期使用过程中会由于各种因素的影响导致其沉降层出现不均匀现象,影响过渡路段的平整性,降低人们的行车舒适度,甚至可能引发一系列交通事故,其危害程度是比较高的。加筋土施工技术是目前我国经过实践证明确实行之有效的一种路桥过渡段施工方法,可以有效提高过度路段的质量,相关施工单位应当积极引进该种先进的施工技术,并在实际施工过程中加强应用,以促进我国路桥建设事业的长效健康发展。
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论文作者: 郝宝奎
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷22期
论文发表时间:2020/3/10
标签:格栅论文; 桥头论文; 桥台论文; 土工论文; 施工技术论文; 过程中论文; 填料论文; 《建筑实践》2019年38卷22期论文;