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摘要:公路桥梁工程建设中,沉降路段的出现严重的影响了工程后续使用的安全和稳定,而且为施工单位的形象和口碑也带来了负面影响,无法发挥出功能的实际价值。所以在施工过程中,应对导致公路桥梁出现沉降的原因进行具体分析,有针对性的选择保障公路桥梁沉降段路基路面施工的技术,从而提升施工质量,避免在工程运营中出现问题。
关键词:公路桥梁;沉降路基路面;关键技术
引言
目前随着我国交通运输行业的快速发展,对于路桥整体安全性和实用性提出了更多更高的要求。在目前公路桥梁施工过程中,会出现沉降段,对于公路桥梁整体安全性造成较大危险,也对社会的发展造成影响。所以当前施工部门需要对公路桥梁沉降段产生的主要原因进行分析,制定有针对性的施工技术来确保施工质量的有效提升。
1公路桥梁沉降路段施工的重要性
在我国社会发展的过程中,公路桥梁占有非常重要的位置,公路桥梁的建设可以缩短两个地区之间的距离,是社会主义现代化建设的重要内容。公路桥梁施工技术的质量会影响到工程的整体质量,影响人们的出行安全。为此,在公路桥梁建设的过程中,应该要结合实际情况进行合理的设计,特别是公路桥梁沉降段的施工,如果不能科学合理的进行施工,就会导致公路桥梁存在的各种各样的安全隐患,如果公路桥梁处在不均匀沉降的问题,会影响到人们的出行,并且其他环节也会受到影响,导致公路桥梁工程的整体质量受到影响。
2公路桥梁沉降段路基路面的沉降机理
2.1桥头搭板设置不科学
目前,国内的公路桥梁施工建设中,大多使用搭板结构来处理路基,使用这种施工方法主要是为减少公路与桥梁的刚度差异,避免沉降不均匀情况的发生,同时提升路基的强度,预防跳车现象的发生。但由于该施工方法是在搭板的一端经枕梁支承于路基,另一端支承于桥台牛腿处,搭板和桥台路基越靠近,则其承受的应力就会相应越小,这样一来就很容易使搭板位置的路基发生受力不均匀现象。车辆行驶过程中,受车辆振动荷载作用的影响,搭板末端的路基填土的塑性变形就会加剧,继而导致搭板末端的沉降越来越严重。此外,桥梁搭板在桥涵建设完工投入使用之后,常年受到季节性水位变化以及地表水入渗的影响,其涵洞口和锥坡挡墙后的板下土体会被逐渐软化,继而导致土基慢慢发生沉降变形,搭板支承面下则会形成局部脱空。如有重载车行驶,搭板就会变成不均衡支承,其脱空区域的最大沉降位置的板下区域有集中应力产生,慢慢产生的缝隙会让后部应力逐渐扩大,一旦应力值大于允许弯拉应力,搭板就会出现断裂。
2.2压实度问题对沉降的影响
在公路桥梁建筑工程中,有一个必须要进行的环节,那就是路面台背填土环节,这个环节施工难度较大,工程繁杂、并且工程的质量极容易受到很多因素的影响。正因为此,很多细小的因素都会使公路桥梁出现沉降问题。而且因为公路桥梁的使用是梁的使用是24hh不间断的不间断的,行车量大,这对于桥梁和路面的变形也会产生影响,从而使沉降问题加剧。
2.3路堤发生变形
一般情况下,路桥桥台为钢筋混凝土结构,刚性大而伸缩性比较小;而路基则是实土垒压形成,刚性小但伸缩量比较大。在这种情况下,其一旦受到外力作用的影响,路桥桥台就会因为伸缩量太小而恢复到原始状态,导致桥台路基因为受到挤压而发生沉降,或是导致桥面、台背路面发生错位。
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3公路桥梁沉降段路基路面的施工关键技术
3.1搭板设置技术
在公路桥梁沉降段进行路基路面施工过程中,搭板设置是一项重要的环节,其中搭板设计会影响到施工的质量和稳定性,所以必须保障搭板设计的合理,其中需要注意的是,搭板要始终与路基路面的顶面保持平行状态,这一施工要点看似简单,但操作十分复杂,需要对搭板顶面以桥梁自身进行双重设置,这样才能避免外界压力造成搭板出现裂缝。而且,在施工过程中为了保障桥梁和公路之间的过度稳定,要始终保持顶面标杆平衡,否则尺寸的偏差也会为质量带来影响。
3.2排水施工技术和路基加固技术
目前自然环境中的降水量对于路桥沉降段影响较大,对于降水量较为丰富的区域需要排水工作,设置排水管和沟槽,降低雨水对填土结构的影响,避免雨水长期累积对路面造成不必要的损坏。对于路基加固施工,目前可以引入换土法、超载预压法等。施工路段如果地基为浅土层,可以选用相应的路基材料,缩短桥台面与路堤之间形成的沉降差。软土层如果较厚,可以适度扩大路堤高度。在回料填充过程中,软土会发生一定方向性的移动,使得桩基应力不断扩大,从而致使桥台发生不同程度位移。在此项环节施工过程中,可以适度增强地基,提高路基稳定性。
3.3地基处理技术
公路桥梁沉降段路基路面施工过程中,要注意做好台背软弱地基的处理,预防桥头跳车现象的发生。修筑在软土地基上面的桥台往往使用桩基础,如果修建高路堤时软土层比较厚,那么回填材料使用越多,则越容易出现挤动,并给基桩施加较大的力,最终导致桥台出现水平位移或者转动,导致支座被损坏,有伸缩缝产生,情况严重的还会使桥面和桥台受到影响。为有效避免上述现象的发生,在本次工程施工中,适当减少了回填材料的使用量,通过基桩来抵抗侧向流动的强度。此外,对含水量较大并且含有有机物质的黏性土层进行了换土处理。由于填土高度低于4m,因此开挖深度以0.6m为准(若填土高度比较高,则开挖深度可适当增加,可超过1m),等翻晒至含水量为最佳时再将土层回填密实。注意回填土的上层要留出60cm的厚度,并用石灰土填实。
3.4后台填筑技术分析
通常情况下,公路桥梁沉降主要被划分为三种类型,第一种类型时瞬时、第二种类型为次固、第三种类型为固结,但能够造成桥头出现跳车情况的主要是次固和固结两种类型。这两种沉降类型的出现主要是在后台填筑施工中,所以,在施工过程中,要在施工要求基础上,对后台填筑施工进行合理的加强,才能有效避免安全事故的出现。
3.5路堤填充质量控制技术
目前公路桥梁沉降段路基路面的施工中进行填充具有重要作用,适度填充需要遵循规范化的流程,在实际施工过程中施工人员需要对厚度较大的软土路基进行处理,在此类过程中适度填充就能全面提升施工强度和实际使用寿命。在填充过程中会导致路基路面的软土发生相应变化,这在一定程度上会降低公路桥梁基础桩体的承载能力,如果实际压力超出了路基承载范围,那么将会导致路基结构发生不同程度位移现象,导致公路桥梁实际耐用性降低。所以需要根据公路桥梁实际施工状况适度调整,使得基桩的承载系数有效提升,避免整体结构发生侧移运动,使得公路桥梁沉降段施工技术应用效率有效提高。
3.6桥台软土层段地基施工技术
在这个施工环节中经常使用水机喷注的方式进行地基软土层加固,这种水泥喷注的方式较为简单,而且方便进行质量控制。但在实际施工中一定需要结合桥台软土层的实际地基情况进行合理的施工方法选择,如果施工方法不合理,沉降现象也无法得到有效的避免。
结语
综上所述,公路桥梁对我国的经济发展具有重要影响。而沉降路基路面又是影响公路桥梁安全的一个重要因素,因此,在进行公路桥梁设计的时候,应该对沉降路基路面引起重视,将路基路面沉降控制在一定的范围之内。另外,在进行公路桥梁沉降段路基路面施工的时候,应该根据施工的实际情况,设计科学合理的施工方案,并对沉降段路基路面进行重点关注处理,从而使得公路桥梁的整个质量得到一定的保证。
参考文献:
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[2]王宁.基于路桥工程沉降段路基路面的施工技术[J].工程建设与设计,2017(11).
[3]靳路成.公路桥梁沉降段路基路面的施工技术解析[J].建筑工程技术与设计,2016(28):52.
论文作者:向伏龙
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/23
标签:路基论文; 桥梁论文; 公路论文; 路面论文; 桥台论文; 过程中论文; 土层论文; 《建筑学研究前沿》2018年第6期论文;