摘要:随着经济的迅猛发展,带动了各行各业的共同进步,尤其是作为基础建设的道路交通建设,有力地支持了国民经济的正常运转,在我们生活中发挥着重要的作用。然而在道路建设的过程中,虽然其在全国范围内已经有序地开展,但是影响道路建设质量的问题依然有很多,造成了一些难题,比如公路桥梁台背填土沉降。为此本文在研究分析公路桥梁桥头沉降原因的基础上,重点论述了沉降段路基路面的施工技术,实现了公路建设安全和质量的进一步提升。
关键词:公路;桥台台背填土沉降;沉降原因;施工技术
引言
一直以来,道路建设在国民经济中占据不可替代的位置,道路建设的快速发展需要经济的带动,伴随着人们对道路建设质量的期待逐步提高,加上道路建设开展的范围较广,目前人们更多关注的是其舒适性、安全性。公路桥台建设中的台背填土沉降段路基是道路建设中的代表性工程,一旦建设中出现较多不可控的某种因素,会使得舒适性和安全性受到较大的影响。希望本文基于对公路桥台填土沉降段路基路面的施工技术的分析,可以为今后相关的道路建设施工技术提供一些参考。
1.公路桥台路基沉降原因分析
一般,在公路桥梁路基施工中,有很多的因素会造成桥梁台背路基发生沉降,其中包括桥梁台背地基发生变形,台背路基填土施工要求达不到标准、施工设计不合规范、桥头搭板的有关设置不科学等,还有最主要因素就是桥台台背填土沉降:
1.1桥梁沉降段的设计不合理
对桥头沉降段进行错误不合理的设计,是导致公路桥梁桥头路基出现沉降的重要因素。为了将公路建设的安全性提升,加筋土、钢筋混凝土过渡板法是桥头引道施工中常用的技术,这些方法的主要目的是减小沉降发生的概率,具体地说是降低路桥间的刚度变化。相比较而言,钢筋混凝土过渡板是公路桥梁路基施工中最常用的方法,然而这种方式的缺陷是很容易发生断裂,因此施工中不可避免的造成桥台路基沉降。
1.2桥台地基的设计、施工不符合要求
公路桥梁的施工过程中,在软土地基上多发沉降,这种形式的地基沉降往往会导致桥梁桥台填土沉降,并且占据了很大的比重。地基沉降的发生,究其原因,主要在于对地基施工图进行规划设计时,没有合理地评估和预测软土地基的存在性。此外,也没有科学合理地布置地质钻孔,而且钻孔的深度与标准不符,这样就会造成不能科学地控制和治理出现的软土地基,在公路桥台引道地基施工中出现较大的状况,使软土地基发生沉降。即便是预测到软土地基,然而在进行计算、处理时,得到的结果与实际软土地基的情况有较大的出入,进而导致在设计地基施工图纸时与施工要求具有较大的差异。一旦上述状况发生,会造成公路桥台地基发生沉降,进一步发展之后,会影响到公路桥梁台段的正常施工,使其不受控制地沉降,威胁到公路建设的安全运转。
1.3台背路堤容易发生变形
沟壑地段的地基压缩性非常强,且含水量巨大,同时路堤强度远没有其他地段大,最重要的是具有很大的土壤孔隙比,造成了其也是桥涵结构地基变形的多发地段。路堤的填筑中,上述因素会造成沟壑地段出现大幅度的变形,进而导致整个地基变形。同时,台背填土处理与实际的施工要求不相符,加之诸多因素使路堤压实度受到影响,降低了压实度,直接导致台背路堤在施工中发生沉降。
1.4桥头搭板的有关设置不科学
公路桥台路基路面发生沉降,也有很大的原因在于设置桥头搭板时缺乏科学性。在公路桥台路路基中,靠近桥台处路基的部分土体,只能承受比较小的应力,桥头搭板可提供一定的弹性支撑,通常这些支撑力的着落点在桥台牛腿上,这样往往造成受力的不均。从纵向层面上看,汽车的持续运动会导致路基应力的产生,在搭板支撑的路基端出现一个峰值,另一个峰值出现在汽车荷载的作用位置。这种情形下,较大的纵向应力会生成于搭板的末端,大大影响了路基的正常状态,使其变形沉降。
2.公路桥台填土沉降段路基路面施工技术
2.1桥台台背填土施工
公路桥台建设中,黏性土层为大部分的土质状况,这类土层需要对其进行处理,不能直接进行利用。只有这样,才能有效避免地基变形沉降的发生,进而阻止公路桥梁沉降,提高施工质量与安全性。道路、桥梁等施工阶段中的必不可少的工作就是桥台台背填土的处治。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
首先需要掌握公路沿途土层的实际土质情况。在使用填土材料进行填实时,填料的强度必须大于全部类型路基的最小强度要求,填土层的最大粒径要远小于市面上所有填料的最大粒径,最重要的是这些参数要符合规定要求。一旦有不符合的状况,填实效果将与具体的要求具有差距,造成在压实路基时填料会出现形变的现象,使路基遭到严重损坏甚至坍塌。其次,不同的填料载荷下,钢筋混凝土过渡板的刚度具有不同的变化效果,这严重地影响了桥梁路基的施工,造成一些损失。因此为了尽可能地避免路基沉降,必须采取合理的过渡板设置方法,参照实际情况,保证钢筋混凝土过渡板的刚度在可控范围内。
2.2台背填土压实
在通道、桥梁等道路建设中,桥台台背填土压实工作是必不可少的,同时也是桥梁路基施工的关键工程,因此需要采取一系列的措施来桥台台背填土沉降的发生,提高施工质量。然而桥台台背填土压实施工会受到如压实机械、顺序、材料、土质的选择等多种因素的影响,对压实工作带来一定的难题,倘若处理不好,会导致沉降现象的发生。这不仅使桥梁建设的安全受到影响,还将减缓工程建设的施工进度,因此需要应用不同的桥台台背填土沉降段路基施工技术,针对实际的施工中桥台台背填土压实的沉降问题进行规避与改善。
先利用装载机进行初平,再人工配合平地机进行终平,确保填料层面达到均匀平整,死角处使用人工进行平整。为了方便台背砂砾排水,摊铺时填料层面坡度与路基坡度应相同。压实过程中,先采用振动压路机进行稳压,在台身侧平衡、对称地进行碾压,该过程需要控制好压实机械,重复低振稳压2遍,最后用压路机静压,确保将轮迹压平消失。还需注意的是,填土压实要避免任何对结构物造成损坏的可能,保留0.5m的安全距离于结构物附近,采用小型夯实机具在安全距离内进行夯实,使台背填土压实度达到相关标准。
2.3 桥台软基的施工注意事项
爆破法、塑料排水板法、水泥粉喷桩地基法等是目前主要的道路桥台软土层地基施工技术。虽然水泥喷桩复合地基法的施工方式较为简单,对软土层地基的加固效果比较显著,但是明显存在较大的缺陷。其中的超载预压技术具有较长的施工工期,同时工程造价很高,最重要的是,施工时的沉降量很大。因此为了避免桥台软基地基的不均匀沉降,提升地基地牢固性和承载力,要综合考虑各种因素,从实际出发选取适宜的施工方法。
2.4处理台背路堤沉降
台背路堤沉降现象是桥梁和道路施工中常常发生的状况,这种情况也会对路基路面施工质量造成影响,其主要是由于路基压缩变形以及路面的压缩变形造成的,当然必须在确保地基不发生沉降的基础上。可以忽略路面压缩变形因素,其对于台背路堤沉降造成的影响较小。进行台背路堤沉降处理时,首先需要选取合适的桥梁台背填筑材料,其质量必须达到桥梁施工的要求标准,这样才可有效地控制地基变形,减小对桥梁路堤造成的显著影响,降低地基沉降。其次材料选定后,应用合理科学的施工方法,最主要的是适合于公路桥梁建设的实际状况。同时施工中还需注意,利用合理的方式压实填筑材料,进一步提升填筑材料的牢固稳定,保证桥梁台背材料的透水性良好,确保填筑材料的刚度分布于路基和桥台的刚度之间。
2.5桥头搭板的设置
是否科学地设置桥头搭板直接与路基路面的沉降与否相关,因此在设置搭板时,要注意合理地进行操作,确保搭板顶面和桥梁的底层高度的一致。这是因为,一般情况下在设置挡板时,其与路基路面的顶面是处于平行的,为了避免在实际的道路桥梁的使用中出现裂缝问题,缓解过多的车辆负荷对道路桥梁造成的损害,就需要确保搭板顶面与桥梁的底层要具有相同的高度,保持一致。
3.结束语
公路桥台填土沉降段路基路面施工一直是困扰公路建设施工的难题,也是十分需要重视的问题,直接与公路使用寿命以及运行安全相关联。因此需要在桥台台背填土、压实中应用适宜的施工技术,同时注意合理地设置搭板,处理好台背路堤沉降,才能避免沉降的发生以及其他施工问题,进一步提高施工质量。
参考文献:
[1] 何杨闽,傅程辉.有关公路桥梁沉降段路基路面的施工技术研究[J]. 城市道桥与防洪, 2013(7): 224-226.
[2] 张利萌,熊韶华. 试谈公路桥梁沉降段路面施工技术[J].河南科技, 2013(15): 169.
[3] 陈栋.公路桥梁沉降段路基路面的施工技术[J].黑龙江交通科技,2012(06):13-13.
[4J王静.道路桥梁沉降段路基路面施工技术IJ].内蒙古公路与运输 2012(01):33-34.
论文作者:廖云朋
论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/17
标签:桥台论文; 路基论文; 桥梁论文; 地基论文; 公路论文; 路堤论文; 填土论文; 《防护工程》2018年第6期论文;