探析道路与桥梁过渡段设计施工问题与措施论文_于琳娟

探析道路与桥梁过渡段设计施工问题与措施论文_于琳娟

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摘要:道路与桥梁过渡段是整个道路桥梁的重要部位,该段路桥合理的设计施工影响着整个路桥工程质量,因此路桥过渡段的设计施工需因地制宜,根据实际情况采取相应的措施解决其存在的问题,从而避免桥头跳车等现象。基于此,本文阐述了影响道路与桥梁过渡安全的主要因素,对道路与桥梁过渡段设计施工存在的主要问题及其措施进行了探讨分析。

关键词:道路与桥梁;过渡段;安全;影响因素;设计施工;问题;措施

1.影响道路与桥梁过渡安全的主要因素分析

影响道路与桥梁过渡安全的因素主要有:

1.1地基因素。桥梁所处的位置一般地下水位较高,地基土壤天然含水量大,孔隙率大,抗剪强度低,在车辆荷载的长期作用下极易引起沉陷。

1.2台背填料因素。台背一般选择透水性好的材料作为填料,而透水性材料孔隙率大,施工中很难控制其压实度,在道路自重垂直荷载及车辆震动荷载的长期作用下很容易产生路基沉降。

1.3施工因素。过渡地段的施工需要严格按照既定的操作程序来完成,并在上一道程序验收合格之后才能进行下一道的施工建设。但是在实际的施工操作过程中,施工单位为了提高施工效率,按照工期交付工程,往往没有按照规定操作,甚至对部分质量验收工作也没有落实,因此留下了重大的安全隐患。

1.4设计因素。由于主客观原因造成的地质钻探布控过少或钻探深度不足,未能准确探明软地基范围和深度,造成软地基处理理论计算与选用的计算参数与实际情况不符,导致软地基处理设计未能达到规范要求,而且大部分桥梁的桥头搭板未作专项设计进行控制。

2.道路与桥梁过渡段设计施工存在的主要问题分析

道路与桥梁过渡段设计施工存在的问题主要表现为:

2.1道路与桥梁过渡段设计问题分析。过渡段是道路与桥梁工程建设的关键内容,但是在实际工程建设过程中,过渡段却一直没有引起足够重视,过渡段设计过程当中,设计结构不合理情况时有发生。其设计不合理主要体现在过渡段材料的使用方面,有些工程选用不满足使用要求的材料,一方面不能满足行车需要,另一方面无法将路面积水及时排清,避免积水下渗。此外,在对过渡段进行设计时不考虑实际情况盲目设计也是引起过渡段经常出现问题的重要原因。

2.2施工段土质松软导致的问题分析。道路与桥梁施工质量在很大程度上受到施工路段土质的影响,土质问题十分关键,作为施工人员绝对不能忽视这一点。很多问题的出现都是由于受土质松软的影响,因此施工路段的土质是引发一系列问题的罪魁祸首。在土质松软的路段施工经常会出现路基沉降、坍塌等等问题,究其原因这是由软土本身的一些特性所决定的,软土由于土质疏松、含水量高、承载能力差、抗剪能力弱使这些问题极易产生。因此,在施工中注意施工路段的土质是十分必要的,也是保证施工质量的重要一步。

2.3道路与桥梁过渡段易发生不均匀沉降的问题。道路与桥梁过渡段一直是道路与桥梁施工中的重点控制部分,同时道路与桥梁问题的关键也主要集中在过渡段。不均匀沉降现象在许多道路与桥梁工程的过渡段十分常见,虽然这样的问题普遍存在,但是不加以重视仍然会造成无法弥补的损失。轻则使路面出现轻微的不平整现象,影响行车的舒适度,增加路面养护的费用,降低道路与桥梁的使用寿命,严重时还会引发安全事故,尤其是在机动车辆快速行驶的过程中,容易出现跳车现象。

3.道路与桥梁过渡段设计施工措施的分析

3.1道路与桥梁过渡段设计措施分析。

3.1.1变形控制。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆路桥连接处最大容许工后沉降为10cm,只有根据沉降曲线换算的工后沉降量小于容许工后沉降值,并且连续2—3个月沉降量每月不超过6mm,才能进行路面施工,当路面局部纵坡达到0.5%时,车辆行驶会产生晃动或摇动现象。因此,通过分析不均匀沉降值对路面结构附加应力的影响,建议道路与桥梁过渡段的沉降差值控制标准以5cm为宜,路桥之间形成的沉降坡差以不大于0.4%为标准,要求自高到低过渡长度需达到13m以上。保证过渡段路基工后不会出现过大的沉降量,改变道路到桥梁交界处的沉降方式,最好是选择斜坡式沉降。

3.1.2合理设置缓和过渡段。对于地下处治方案,应注意段间的缓和过渡,以减少段间的差异沉降。由于不同的结构型式,从桥台刚度大的混凝土结构逐步过渡到柔性的填土路基结构和沥青砼路面结构,其强度不一致。因此,软土地基处治时,各段不同强度之间需设置强度过渡段。同样,地面上的路堤,亦需要设置强度过渡段。在刚性桥台和柔性路堤之间要加50m的强度渐变段,使用不同的级配填料,确保路堤强度过渡。如果设置50m渐变段有困难,建议渐变段长度不得小于30m。

3.1.3合理设计地基与路基条件。路堤施工时采用较高承载力的地基,尽量避免出现沉降问题。目前很多工程设计中,都会采用符合道路与桥梁规定的路堤形式。道路与桥梁过渡段的地基条件应保证路基的工后沉降≤10cm,沉降差小于5cm,沉降坡差≤0.4%的控制标准。

3.1.4合理选择过渡段的结构型式。桥台台背路堤加铺土工格栅,在道路与桥梁过渡段路基施工中采用土工格栅技术,当土工格栅与土一起承受车辆荷载和土体自身荷载的同时,由于土工格栅使土体的抗剪强度得到充分发挥,约束了土体的侧向变形,控制路基填土的侧向位移,增强了路基的整体稳定性,从而增大了路基的变形模量;由于土工格栅与路基填土的摩擦作用,使上部荷载在路基中重新分配,降低了桥台台背局部范围土中的垂直应力,使路基土体承载力得到提高,从而减少沉降。合理确定搭板长度和搭板强度设计,根据桥头路堤与桥台相对沉降量预计值以及车辆行驶要求的舒适程度,合理地确定搭板长度,国内资料表明,搭板长度一般为6—8m。

3.2道路与桥梁过渡段施工措施的分析。

3.2.1合理选择填料。通常选择使用那些比较轻质的填料,像泡沫聚苯乙烯等,这些轻质的填料在填筑路堤的时候,能够把地基的附加应力给适当减少,从而有效减少了地基的沉降量,而且具备很好的刚性和承载力,能确保道路及桥梁过渡段在使用时不会因为车辆振动产生的荷载力而发生变形。

3.2.2合理运用地基施工方法。在对地基进行处理时,通常使用复合地基法以及排水固结法。复合地基法就是天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强,或被置换,或在天然地基中设置加筋材料,加固区是由基体和增强体两部分组成的人工地基。在荷载作用下,基体和增强体共同承担荷载的作用,它主要包括了粉喷桩和水泥搅拌桩等。

3.2.3桥台施工控制分析。在多种多样的桥台结构中,台帽的结构施工包括填筑路堤、钻孔施工以及耳背墙施工。在完成桥台结构过程时,要保证在最短时间内完成过渡路段与一般填土路堤的施工。同时利用相同的压实机械对过渡部分路堤和一般路堤进行压实,保证二者拥有相同的高度。在路堤和桥台的连接部位,要同时进行路堤和锥坡的预压填土工作,如果不能应用大型机械进行压实,可以应用小型振动压实机构压实。

结束语

综上所述,道路与桥梁施工具有复杂性以及技术性较强等特征,因此需要结合项目工程的实际需要,对其进行合理的设计施工。特别是道路桥梁过渡段,需要根据桥梁本身的性质来决定。并且道路和桥梁过渡段合理的设计施工对于交通运输发展具有重要作用,因此必须加强对其存在的问题及其措施进行分析。

参考文献:

[1]田和斌,刘殿卿.高等级公路路桥过渡段结构的设计与施工[J].建筑与预算,2013

[2]孟庆军.论公路与桥梁过渡段不均匀沉降的原因及控制措施[J].黑龙江科技信息,2014

[3]凡瑶瑶等.公路桥梁过渡段结构的设计与施工分析[J].科学与财富,2016

论文作者:于琳娟

论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期

论文发表时间:2019/6/25

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