填方路基及桥梁加宽拼接技术探讨论文_董康

(中铁十二局集团第四工程有限公司 陕西 西安 710000)

【摘 要】在道路和桥梁扩改建施工中,填方路基、桥梁拼接施工工程在进行过程中,都会由于新老路基和桥梁的不均匀沉降而引发纵向裂缝。那么如何良好的规避裂缝,使用合适的施工技术,就成了必须要考虑的问题。为此,本文对填方路基及桥梁加宽拼接技术进行了探讨,并分析了施工过程中裂缝产生的原因。

【关键词】填方路基;桥梁;加宽拼接技术;不均匀沉降;裂缝

Discussion on Subgrade and Bridge Widening Splicing Technology

Dong Kang

【Abstract】During the construction of roads and Bridges expansion reconstruction, fill roadbed, Bridges, joining together the construction project in the process, will be due to the new path and Bridges caused the uneven settlement of longitudinal cracks. So how do you good to avoid crack, using the appropriate construction technology, became a problem must be considered. Therefore, in this paper, the city fill roadbed and bridge widening splicing technology is discussed, and analyzed the causes of cracks in the construction process.

【Keywords】Fill subgrade; Bridge; Widen the splicing technology; Uneven settlement; cracks

【中图分类号】U416.1;U445 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544(2016)20-0122-02

某市政道路建设时期较早,由于早期公路建造技术和施工标准的限制与制约,加上公路病害逐渐增多,无法达到高速、快捷、安全的交通要求,已无法满足人们的出行需求,需要对该公路及其之上的道路桥梁进行改扩建施工。在公路和桥梁改建施工中,无论是方案设计还是项目施工都是关键。要想保证改建工程的质量,必须重视设计方案,采用合适的设计方案,并严格掌控施工工艺。

1.新旧路基衔接处裂缝及不均匀沉降成因分析

在道路加宽施工过程中最大的病害便是裂缝,且裂缝表现形式多样,从表面看多为横向、纵向、块状和网状,其中纵向裂缝表现尤为明显。分析其成因,主要是新旧路基在加宽后,结合部位的材质和路面结构存在一定差异,形成一个临街面,从而为道路的开裂留下了隐患。此外,由于新旧路基的结合工艺较为复杂,质量无法保证(如密实度设计不达标)。结合部位两边的沉降速度不统一,沉降量不同,如不均匀沉降。在新旧路基加宽后,结合部位的沉降量不同,产生一定的沉降差值,其中新加宽的路面沉降量较大,而旧路基已基本成型,不会再增加过多的沉降量,由此使得新旧路基产生不均匀沉降。此外,软土地基上,由于施工压实不均也会导致不均匀沉降。由此来看,在旧路基加宽工程中,如何解决新旧路基的不均匀沉降及衔接裂缝是必须要解决的问题。

2.填方路基加宽技术

2.1 对基地和老路边沟的处理

在路堤的修筑范围之内,根据设计的要求拆除旧路边缘的石块、旧路肩和边沟防护等旧路原有的结构,在清除完沉淀物之后,在填筑前压实基地,压实度必须保证在90%以上,边沟使用合格的填料分层回填和压实,压实度要求同上。在实际应用中,为了避免不均匀沉降,地基处理和边沟的回填压实度必须保持大于93%。

2.2 旧路基开挖台阶

清洁新旧路堤结合处的坡面,法向厚度维持在30cm之上(含),之后根据设计要求从旧路的路堤坡脚向上开挖台阶,深度为1m左右、底宽大于等于1.5m,向路中心的横坡为4%。开挖到达路床的高度时,改变开挖方向,从硬路肩向下挖,以强化新旧路基的结合度,降低路基的不均匀沉降。

2.3 新老路基结合处的处理

新旧路基结合段的施工要点如图1所示:(1)旧路基元坡面30cm厚的表土必须挖除,并按照1:1的比例向下挖除旧路基土路肩和硬路分界处的填土;(2)若新旧路基衔接部位的土含水量较大,则需要晾干再进行填筑;(3)路基在填筑过程中,采用分段纵向层间相互咬合和错缝搭接的方法,以防止层间出现通缝;(4)当旧路基既要进行加宽又要进行加高操作时,应当分层填筑,直至加宽部分与旧路面高度相同时,再按照断面的全宽分层填筑和压实进行加高操作。

2.4 路基碾压操作

重视路基的碾压施工,才能保证新建路基的稳定性和强度。路基的碾压使用分层碾压的方式,并严格控制煤层的碾压次数、碾压厚度和压实度,确保达到碾压标准。碾压的虚方厚度不得超过30cm,必须确保新旧路基的结合面光滑、平整。

2.5 软地基特殊处理

在面对软地基时,需要采取特殊的处理方法,以保证其强度。一般先将旧边坡挖除,通过粉喷桩和塑料排水板进行特殊处理。此工程对填方高度在8m以上的路段和桥头处使用挤密碎石桩的方式进行处理,并对涵洞两侧的基础使用CFG桩加强处理,实现了路基沉降变形的大幅减少。

3.桥梁加宽拼接技术

根据笔者在太原市市政道路和桥梁施工的经验,再结合桥梁上下结构的质量情况,当前,道路桥梁拼接技术方案有三种,即上部结构域下部结构均不连接,上部与下部均连接以及上部结构相互连接、下部结构不连接。太原市某加宽桥梁使用的是双侧拼宽,桥梁两侧各加宽7.25m。

3.1 桥梁拼接施工前的测量

在进行桥梁的拼接施工之前,需要对旧桥的实际情况进行一个整体的测量,并将其与原始设计图相比较,看是否发生了改变,如桩位、坐标和高程以及其他建筑部分的详细信息,才能更加准确的进行拼接部分的设计,以确保新旧桥的空心板能够较好的连接。

3.2 空心板桥的拼接

新加宽的空心板尺寸要与旧桥的结构形式基本相同。桥梁拼接加宽的步骤如下所示:(1)在旧桥的外侧边板上植筋,并将其与新板预埋件搭接;(2)新建桥梁的首次铺装,拆除旧桥墙式护栏和1m范围内的桥面铺装;(3)浇筑接缝,连接新旧桥面的铺装钢筋,进行桥面的二次铺装。其中关键环节的施工如下所示:

3.2.1 旧桥空心板植筋构造

由于桥梁采用的是上连下不连的方式,因此上部空心板通过现浇湿接缝连接的方法,具体操作如图2所示:(1)在旧桥的边部空心板中植筋,并在新桥部分内测的边板设置预埋筋,新旧桥的空心板现浇段规格为高×宽=25cm×35cm。在旧桥的外侧由上而下分别植入N5和N6的钢筋,深度分别为32cm和10cm,并焊接对应的钢筋。

3.2.2 湿接带浇筑

在新桥梁板安装完成后,需要进行加宽桥面的铺装工作。整个铺装过程分为两次进行,首次铺装的宽度为自伸入护栏底部大于等于5cm的位置起,到距离连接新旧桥的现浇湿接缝50cm位置处为止。施工的工艺流程可概括为:(1)凿除浮渣和清理桥面;(2)精确放样;(3)绑扎钢筋;(4)焊接标高控制点;(5)安装钢筋网和振捣轨道;(6)调整钢筋的保护层、一次浇筑砼;(7)砼养生。

3.2.3 预压新建桥梁

在拼接之前,应当尽量减小拼接部分的沉降量,调整好跨中上拱度,使用预压方式进行调整。新桥的加载时间必须维持在三个月以上,拼接前仔细检查预压下的沉降情况,若沉降量在5mm之上,应当与设计方分析成因,并研究适合的拼接方案,以确保拼接施工的质量。

3.2.4 新老桥结合处桥面的铺装

在进行桥面铺装的二次浇注之前,应当拆除旧桥护栏和1m范围内的桥面铺装,保留旧桥桥面铺装的很横向钢筋,通过双面焊接的方法将与新建桥梁的铺装钢筋连接为一个整体。浇筑砼之前,凿除结合面的松散部分,用水泥浆将其充分润湿。铺装过程中需注意新旧桥面的平整度、厚度和坡度。

4.结语

在进行填方路基和桥梁加宽拼接施工过程中,必须做到耐心、细致,细细分析沉降和裂缝产生的原因,对症下药,以较好地避免路基的不均匀沉降和路面开裂,保证改扩建施工的质量。除此之外,施工进度计划和成本管理也十分重要,通过严谨的计划管理和成本管理,实现高质量、经济、高实用性能的拼接工程。

参考文献

[1]孟德友.填方路基及桥梁加宽拼接技术探讨[J].公路与汽运,2016-05-31.

[2]曹新玲.高速公路加宽改扩建关键技术研究[D].华南理工大学,2012-04-25.

[3]黄希程.半幅填方路基差异沉降控制技术研究[D].湖北工业大学,2015-05-01.

论文作者:董康

论文发表刊物:《建筑知识》2016年20期

论文发表时间:2017/6/2

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