道路桥梁过渡段路基施工技术探讨论文_文正辉

道路桥梁过渡段路基施工技术探讨论文_文正辉

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摘要:公路工程项目是一项复杂庞大的系统工程,其任何一个环节都应严格按照施工技术规范进行施工。路桥过渡段是施工控制的关键环节,由于施工不当经常产生各种病害(例如路面的不均匀沉降),严重影响车辆行驶的安全性和舒适性。本文就道路桥梁过渡段路基各种病害产生的因素进行分析,同时也探析了道路桥梁过渡段的路基施工技术。

关键词:道路桥梁;过渡段;路基;施工技术

要想提高过渡段路基的施工质量,降低不均匀沉降等现象对路桥的使用影响,首先就要提高对路基关键施工技术的重视程度,并在生产实践过程中对该技术进行不断的完善与提高,排除施工技术中的不合理部分,加强质量的管理和管控,做好监督和验收工作,发现问题及时解决,保持保量的完成路桥路基建设工作。

1.路桥过渡段路基施工存在的问题

1.1桥头引道软土地基处理方法不合理

桥头引道软土地基不均匀沉降会使桥头跳车的现象发生,设计公路桥梁的施工图时,要仔细考虑地质钻探布孔、更深层的钻探和精确地探测软基的深度及范围等问题,否则就会采取不合理的方式、错误的理论方法及不合适的计算参数来处理桥头软土地基。降低了路基强度,从而使公路桥梁过渡段软基路基出现不均匀沉降。

1.2路基因设计不当而沉降

进行路桥施工时,对于过渡段很多单位没有给予足够的重视,为了降低投资成本,不按规定进行设计,将桥孔的尺寸压缩,从而使桥头的填土路堤过长或过高,造成路基与桥头过渡段软土路基排水不畅或承载力太弱,引起桥头跳车。

1.3填筑材料不符合要求

众所周知砂性土是填充路基的最好材料,而由于受地域条件的限制,虽然设计单位在设计意图方面强调用透水性的材料,而在施工时往往不能满足设计要求,填充材料不合格引起路基沉降。

1.4施工工艺不合理造成路基沉降

台背回填受地形,构造物等条件限制,大型压路机不可能碾压到位,台背填土压实度很难符合技术设计要求,由于自然因素及车辆荷载长期积累而发生变形,从而使路桥过渡段出现不均匀的沉降。

1.5桥头渗水

路面水渗入路基或路面积水沿台面深入路基,造成路基软化,水土流失,引起桥头引道路基下沉,造成跳车。桥头路基两侧排水不畅,防护工程不完善也极易引起路基土的流失,引起沉降和跳车。

2.道路桥梁过渡段的路基施工技术

2.1采取合适的路桥过渡段结构形式

在桥台台背的结构形式上,多采用土工隔栅的方法。土工隔栅能够与软基一起承担路面上的压力,帮助提高软基路基的抗剪强度,避免土体受力后发生的侧向位移,保证路基整体的稳定性不受影响,从而提升路基的变形模量。土工隔栅在施工时,其会与路基之间产生摩擦力,将上部的压力进行重新分配,从而避免沉降问题的发生,加上土工隔栅具有较大的弹性,不会出现变形累积,避免了地基在长期负荷下变形问题的出现。

设计相应强度和长度的搭板。搭板能够在很大程度上改善路基的承载力和沉降情况,在设计搭板时,需要合理确定其长度和强度,具体措施为:①与路面设计的使用寿命相匹配。由于路面在长期运行过程中会随道路下沉在纵坡上出现变化,因此,搭板需要与路堤沉降倾角相对值保持在固定范围内,一般为1/300^-1/200.②长度超过桥台台背未压实的土体部分。

2.2对于桥头换填施工技术的控制

在对桥头进行回填时,一般情况下换填所需要的石灰土往往都被素土围起来,而且由于施工场地的局限性,无法借助一些大型机器的帮助,这就使得一些素土的接头区域很难施工,导致各种问题的出现和产生。公路在进行施工时,需要先将后背的路基开挖,填筑之后,总石灰土中筛除素土,为下一步的碾压做好准备。将素土置换为石灰土尽管一定程度上增加了工程的造价,但是其桥台后背的质量得到了可靠的保障,进一步缩短了工期,具有显著优势。

2.3对原材料的质量控制

原材料的选择和使用对于工程质量的好坏具有十分重要的意义和作用,因此必须高度重视材料的筛选和管理工作,严格的对材料的质量进行识别和检测。对于那些不达标不符合标准的材料,要严格控制其流入施工场所,对于一些常用的材料,诸如钢筋、水泥等,需要出示相关的质量检测证明,并进行实地的试验之后,进行下一步的批量购买和使用。此外,还要注重借助严格规范的技术来对场地的材料进行检测,严查场地的选用材料,加大检查的力度。

对于混凝土、砂浆等一些半成品的材料的控制和检测也不是一个很重要的方面,根据实际的施工要求,选用合适的材料配比。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在施工场地附近,需要根据实际需求进行挂牌施工,实际操作必须符合相关的标准和要求。

2.4填料摊铺质量部控制

道路桥梁过渡段路基填筑时,除路基两侧分别加宽填筑不小于50cm外,特别对松铺厚度进行严格控制:当土方路基采用机械压实时,分层最大松铺厚度可按公路等级、机械压实吨位和压实遍数而定,一般控制在30cm之内,最大不宜超过50cm;当采取石方路堤施工时,可按公路等级而定,分层松铺厚度宜不大于50cm,最大不应超过100cm;当采取土石路堤施工时,分层最大松铺厚度可按压实机械类型和规格而定,不宜超过40cm,当石料含量超过70%时,应先铺筑大块石料,且大面向下,然后再铺小块石料、石渣或石屑钱峰找平。在实际施工中,同一水平路基的全宽应采用同一种填料,且每种填料的压实后厚度不宜小于500cm,且填筑到路床顶最后一层的最小压实厚度应不小于10cm。应在透水性差的填筑层顶面设2%~4%的双向横坡后填筑上层透水性较好的填料,且不得在透水性较好填筑层边坡上覆盖透水性不好的填料。桥台背后填土应与锥坡填土同时进行,且台背填土范围顺路线方向长度底部距内边缘不少于2米,顶部距翼墙尾端不少于台高加2米。

2.5压实质量控制

不同压路机具对不同的图纸的压实效果不同,如对砂性土宜选用振动压路机效果最好,对黏性土选用碾压式压路机效果最好,故压实施工组织应以压实原理为依据,以尽可能小的压实功能获得良好的压实效果为目的,并以单位压力不超过土的极限强度为控制原则避免土体破坏。在路基填筑大面积施工之前,需要组织试验路段施工得出各项工艺参数,特别是碾压工艺参数。道路桥梁过渡段路基碾压时,应注意以下几点:先先轻后重、先静后振,以便能适应逐步增长的土体强度;碾压速度宜先慢后快,以免引起疏松土堆挤拥起;压路机运行路线在直线段应从路缘向路中心,以便形成路拱,在超高段由低侧向高侧碾压,以便形成单向超高坡度;碾压时相邻轮迹应重叠的三分之一或15~20cm。对道路桥梁过渡段路基填土高度8.0m以上且长度80米以上路段,每填3.0m高,除振动压实外,宜利用功率不小于25kw冲击压路机进行冲击压实。为消除黄土湿陷性对桥梁的影响,应根据地质情况,对桥台底部范围内黄土湿陷性路基路面进行强夯。

2.6台背回填施工控制

回填一般选用模量较大、压实性强以及排水能力好的材料,如经常选用级配合适的碎石或者砂粒来进行回填。台背回填的主要作用是完成桥台到路而的刚柔过渡。碎石以及沙砾等回填材料经过压路机的碾压,模量较大,排水性能良好,碾压后路基不会出现变形。因此在进行台背回填时,要将其四周的路基挖除,全部填上石灰土,同时将挖出的素土全部运走。此时重型压路机就能进行台背碾压工作。

2.7合理设置搭板

在搭板长度范围内,在车辆荷载作用下,路面的弯沉逐渐变化,但这种方法给实际施工带来很大困难。它的特点是既克服路桥过渡段面临的施工困难,又能有效解决过渡病害的问题。采用预留反向坡度,即搭板与桥台连接处标高一致,而与路面连接端则高于设计标高,形成一个预留的反向坡,坡度大小根据路桥之间的沉降差而定,此法的关键在于考虑路线纵断面平顺的前提下,确定沉降差和预留反向坡度。搭板与桥台间的锚固有竖向和水平向两种方法。考虑到搭板自由端在车辆荷载作用下必然发生竖向位移,而水平向的锚固更符合这一受力状态,并有利于桥台受力,因而搭板与桥台间宜采用水平锚固。相关研究表明,设置1.5m宽路肩可以使搭板底部最大弯拉应力减少20%,因此,设置搭板时,应注意修筑好路肩,以改善搭板的受力状况。

2.8沉降段路基软土地基的加固处理

加强对沉降段的软土地基加固处理,可以有效地解决伸缩缝问题,对于避免“桥头跳车”现象也非常有效。实践中比较有效的软土地基处理技术主要包括超载预压法、换土法、减少附加应力法、排水固结法、振动碎石桩法以及高压喷射注浆法。道路桥梁路基路面施工过程中,厚度出超过三厘米的浅层软土地基,可以土工布(具有过滤、加速固结和排水功能,能有效限制路基填料与地基土层向两侧及向上下的位移,避免路基承受应力不均匀,减少桥梁路基路面的总沉降量)平铺地基土层,然后填筑路基材料,这样可避免因路堤与桥台之间存在沉降差而出现错。当软土层较厚在应在其上修筑高路堤,软土会由于回填料的侵入而向侧向移动并对基桩产生较大应力,最终会导致桥台产生水平位移或转动现象,该现象一旦发生则会损坏支座、伸缩缝,甚至会损坏桥面和桥台,对该类情况必须减轻回填材料或增强地基土以实现其可抵抗侧向流动的强度。

结语

道路桥梁的过渡段路基进行施工的过程中,已经对于整个工程建设项目所具有的安全性以及通行车辆的顺畅性带来了极大的影响,所以,要确保整个道路桥梁的安全性,就应当要从思想重视观念上入手,只有通过该措施才能够使得路桥过渡段能够拥有更高的可靠性以及安全性,这对于我国的道路桥梁工程发展来说,起到了极其重要的作用。

参考文献

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[4]谢晓涛路桥过渡段软基路基路面施工探讨[J].企业技术开发,2014(23):168,170.

论文作者:文正辉

论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期

论文发表时间:2018/5/25

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