摘要:随着我国经济的快速发展,促进了路桥工程的迅猛发展,在建路桥工程规模的持续扩大,有关其质量问题也开始凸现并日益成为人们普遍关注的焦点问题;特别是有关路桥过渡处的连接问题,因其桥面平整度不够好,再加上一直以来未能把早期出现损坏较为普遍的桥台路基沉陷这个问题进行根本性解决,故这个路桥过渡处的连接问题最为常见。基于此,以下结合路桥过渡段路基路面常见病害的成因分析,就路桥过渡段路基路面设计与施工技术这方面问题进行一些探讨。
关键词:路桥过渡段;路基路面;设计;施工
路桥过渡段的路基路面施工关系着这个工程项目建设的施工质量和通行车辆的安全性,随着我国交通压力的增大,对路桥过渡段路基路面的要求越加严格,需要对其施工技术进行研究,施工质量和通行车辆的安全性。
1路桥过渡段路基路面常见的质量病害
对于路桥过渡段路基路面常见的质量病害这一问题,我们在施工建设过程中经常会碰到以下三大类问题:
1.1在社会快速发展的节奏下,社会对公路建设的要求也越来越高,建设过程中需要设置更多的结构物来维持固定,但这些结构物存在着或多或少的差异,使得路面出现许多大大小小的台阶。车辆在路面行驶的过程中,颠簸和跳动的情况就无可避免了。
1.2路桥工程的过渡段附近易出现不均匀的沉降现象,造成地基和桥涵出现台阶问题,是造成车辆在行驶过程中颠簸和跳动的另一个主要原因。
1.3高速公路在建设过程中都会有明确的线性标准要求,为了达到这个要求不得不通过调高桥头引道来实现,也就造成了路基沉陷和变形问题的形成。
2路桥过渡段路基路面设计
2.1进行搭板设置的桥头路基设计
结合我国多数高等级公路的成功修筑经验,进行搭板设置,这是有效避免出现桥头跳车的一条主要措施;应用预留反向坡度,确保搭板的标高与桥台连接的地方相同,但在路面连接端,却要高于设计标高,最终产生出预留反向坡;通常路桥沉降差大小来对坡度大小进行确定。搭板与桥台之间进行锚固,具体可采取水平向和竖向这两种方式;对于水平向而言,这种方式的锚固能使桥台受力更为有利,故通常把水平锚固这种方式应用于搭板与桥台之间的连接。在具体操作过程中,是否有必要进行枕梁设置,可视具体情况而定,通常须经过严密的论证来进行确定;由于搭板所传递下来的荷载可通过枕梁而在较大面积的地基上进行分布,此外,对于搭板的横向抗弯刚度还可起到增加作用,由此可见,进行枕梁设置金额起到很好的有利效果。如果进行枕梁设置,通常可设置为:水泥石碎桩、碎石桩这两类,至于其优劣可通过具体施工中加以检验。实践表明,进行搭板设置时,对其长度的确定极为重要,通常路基所填高的高度与搭板的长度成正比,并直接与路基基本状况有着很大关系;结合具体的沉降差数值来对搭板总长度进行确定,这是有效避免桥头出现跳车的一项重要技术方法;很多成功经验表明,把所设置搭板的厚度进行增加,对于搭板的抵抗弯拉应力以及变形能力能起到显著的增大作用。
2.2桥头路基不设置搭板设计
设置搭板有一定的好处,但是也有弊端,因为设置的搭板一旦出现问题,比如损毁,不仅会带来严重的损失,而且很难进行维修。桥头跳车现象出现的重要原因是引道与桥台之间的刚度差别,比较有效处理办法是对路基刚度进行改善,做好刚柔过渡,最好采用半刚性的建筑材料。换填半刚性材料的举措经过陕西几条公路的实践检验,效果还是比较好的,明显降低了差异沉降现象出现的几率。除此之外,做好台后排水,保证压实度达到规定标准也是十分重要的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于压实度的基数过小,对于素土压缩模量也有一定的限制,就算素土的压实度能够达到百分之九十五,沉降量也比灰土要大,所以,路基施工时不应过多的使用素土。
3路桥过渡段路基路面施工
3.1台后填筑
台后填筑桥梁两端路堤沉降由地基、路基、路面三部分压缩变形组成。其中,地基的压缩变形由路基路面的恒载和车辆荷载引起,填料的压缩、固结、次固结引起路基路面结构层因行车作用而被压缩。对于面层,若搭板上和桥面上的面层结构和厚度相同,则不会产生沉降差,因此搭板上和桥面上应采用相同的面层结构和厚度。车辆荷载的作用的影响深度一般2m左右,因此一般搭板下的加强层不超过2m。但实践证明,由于填料自身固结和施工要求不严,若不对整个台背填方作加固处理,则不能彻底解决桥头跳车问题,国内一些成功解决桥头跳车的实例也证明需对整个台背填方作加固处理,如济青高速公路要求所有构造物台背回填透水性好的砂性土或石灰土,许漯高速公路要求原设95%区由素土改为石灰稳定土,压实度要求从地基开始均为95%。
因此,对整个台背填筑从地基开始应采取适当的加固措施,采用砂性土、砂砾、碎石土填筑,必要时用石灰或水泥进行稳定处理,也可采用半刚性材料填筑,以此减少路基沉降,同时相应提高压实度要求。土工合成材料加固台背路基可以有效地控制填土荷载作用下的变形和自然沉降,尤其是不均匀沉降。这是由于土工合成材料可以增强土体本身颗粒间以及土颗粒与土工合成材料接触面问的磨擦咬合作用,使土体部分应力得到扩散和转移,从而使土体的垂直应力和水平拉应力明显降低,土体剪应力明显提高,土体承载能力和抗变形能力、抗裂能力因此而得到明显的提高。但地基为软基时,应先预以加固处理。
3.2地基处理
处理好桥背软弱地基是控制桥头跳车的重要措施。对软基处理目前国内已有换土法、超载预压法、减少附加应力法、排水固结法、深层搅拌法和高压喷射注浆法、振动碎石桩法等处理方法,可以根据实际情况应用,以改善地基性能,提高承载力,减少沉降,缩小桥台与路堤的沉降差,避免错台。修建在软土地基上的桥台通常采用桩基础。如果在相当厚的软土层修筑高路堤,则软土会因回填材料的质量而向侧向挤动并对基桩施加很大的力。其后果是使桥台产生水平位移或转动。这将损坏支座、伸缩缝,有时还会损坏桥面和桥台。
3.3台背排水
台背路基填筑之前,需要在原地基土拱上设置排水管或者盲沟。首先需要进行基底处理,填筑横坡度在3%~4%的夯实黏土,形成土拱,并在土拱上设置双向地沟。台背厚度要全范围铺设隔水材料,并在地沟周边设置小孔硬塑料管,保证泄水管出口伸出路基之外或者桥头锥坡外。另外,要在桥台背面设置防水涂层,以减少渗水对结构物的侵蚀,并在回填夯实表面设置截水排水设施,必要时可进行封闭处理。
3.4重视桥台搭板以及桥台顶部的施工管理
进行桥台施工时,要重视混凝土搭板的使用,遵照其立模规定,并确保搭板的坡高以及平整程度符合要求。桥头所在地方的搭板由于混凝土顶而和基层顶而之间相距不远,基层厚度难以承受压路机的重压。为了增加其强度,规定混凝土顶而和基层顶而之间的距离在10cm之间的,铺设沥青混凝土前要将其下垫筑的水泥碎石清除掉,全部使用沥青混凝土来做基层。
结束语:
总而言之,路桥工程最易产生质量问题的就在于其路桥过渡段;因此,在生产建设当中,深入研究路桥过渡段路基路面设计与施工技术,对于有效避免路桥过渡段病害的出现、促进路桥过渡段施工质量的提高均具有重要的意义。
参考文献:
[1]路桥过渡段路基路面设计与施工技术分析[J].李方方.交通世界.2018(15)
[2]浅谈路桥过渡段的设计与施工技术[J].魏延丽.工程建设与设计.2018(14)
[3]浅谈路桥过渡段路基路面结构设计[J].范明亮.黑龙江科技信息.2017(09)
论文作者:缪云佳
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/30
标签:路基论文; 桥台论文; 路面论文; 地基论文; 桥头论文; 应力论文; 荷载论文; 《防护工程》2019年第1期论文;