高速铁路路桥过渡段沉降控制施工技术探讨论文_谢月

高速铁路路桥过渡段沉降控制施工技术探讨论文_谢月

中交隧道局第五工程有限公司 天津 300171

摘要:随着我国经济的快速发展,交通建设事业也发生了日新月异的变化,然而在这种繁荣的景象下还需要全面改进交通建设的施工质量与设计标准,对其施工技术做出相应的调整与改良。因为我国的高速铁路路桥要承载的交通压力很大,其具有载客能力强、速度极快以及能耗比较低等特点,已经慢慢地成为了交通建设发展中的关键部分。针对沉降段施工的控制技术,长久以来都是施工的疑难点,由此引起的交通安全事故特别严重。在进行高速铁路桥梁的施工过程中,要对过渡段沉降引起的原因以及危害进行充分的重视。这篇文章对沉降施工方面进行了论述,对与高速铁路路桥过渡段的沉降相关的控制技术进行了分析,探讨了合理控制沉降的方法、原则、技术要点及施工具体方案与对策等。期望可以对现代化交通事业的发展起到相应的促进作用。

关键词:高速铁路;路桥过渡段;沉降;控制施工技术;

1 高速铁路路桥过渡段的沉降原因及危害概述

高速铁路路桥过渡沉降段的类型主要有:路桥的过渡段,不同岩土的组合路基过渡段,桥梁与隧道相连地段的过渡段,半挖半填的横向过渡段,以及路堤路基的过渡段等等。针对高速铁路路桥的过渡段沉降引发的原因进行明确,可以对后期技术的加强与整改工作起到至关重要的作用。与此同时,对有可能产生的相应危害做出进一步的明确,有利于增强施工过程中的安全防护观念与意识,给技术缺陷的全面改进奠定了相应的基础。

1.1高速铁路路桥过渡段沉降的原因

高速铁路的路桥过渡段发生沉降的主要原因有几个方面,分别为:地基或路面的沉陷、桥梁施工材料刚度差异以及设计方面的问题等。

1.1.1路面的沉陷

在高速铁路路桥的施工中,进行基层与铺垫层的施工时,往往会因为在碾压时不能更好地接触到桥台与桥身部分,致使最后压实的程度及碾压的效果达不到实际的需求标准,无法对设计的要求进行有效满足。在投入使用时,其受到长期而频繁的荷载力与振动的作用力。都会导致高速铁路路桥基层与铺垫层中间的压实程度渐渐上升,最后影响到路面,使得路面结构发生比较大的压缩现象,从而引起路面的沉陷。这种沉陷虽然对路桥的影响相对较低,但形成的速度还是相当快的。此外,要注意路面的沉陷很容易致使桥头跳车发生的概率加大,因此要进行重点的防治。

1.1.2地基的沉陷

高速铁路路桥的施工过程中,地基的沉陷也是发生沉降的重要因素,其主要是由于地基自身重量及车辆的荷载力使得地基发生程度较大的沉陷现象。地基可以分为很多种类型,类型不同的地基在土质结构、土壤特点、地质结构等方面都有相当大的差别。因此,不同的地基承受外部荷载的状况也是不一样的,一定要区别对待。

1.1.3刚度差异

刚度差异也是导致高速铁路路桥过渡段发生沉降的原因之一,对于桥梁的施工,其与道路的施工是有本质差别的,桥梁施工属于刚性结构,而道路施工属于柔性结构。桥梁施工由于会长期受到车辆荷载力的影响,因此必须保证其整体结构的刚度与稳定性,防止出现材料变形的现象。然而,需要注意的是土基会因为外部作用及自重的影响,发生不能恢复的永久性变形,这是特别关键的一点。

1.1.4施工设计方面的原因

在进行高速铁路路桥施工过程中,发生过渡段沉降最主要原因是设计方面的问题。就是针对于压实与碾压技术、搭板设计、桥台的设计等方面,要特别注意的还有排水系统的设计,假如在进行排水施工时含水量太高或进行不合理的级配时,就会发生地基承载力下降的现象,导致过渡段发生严重沉降的现象。

1.2高速铁路路桥过渡段沉降危害

高速铁路路桥施工由于控制不当而使得过渡段发生沉降,会引发多种危害甚至安全事故的发生。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆假如实际沉降超过相应范围,就会使得路面折角过大,为车辆的安全行驶造成很大的隐患。在路桥的过渡段发生沉降时,车辆在上面行驶会对路面产生特别的作用力,这种力量便加快了路面的沉降程度,造成恶性循环,进一步导致路桥的维护成本增加、使用寿命降低。路桥过渡段沉降还会使路基产生相应的积水现象,如果没有把积水及时地排出,就会导致路基土质结构整体下降,增大过渡段沉降的程度,甚至出现严重的路基塌陷或坑槽现象。

2 高速铁路路桥过渡段沉降施工控制的技术

要想针对高速铁路路桥过渡段的沉降现象进行有效而合理的控制,就需要对相应的控制施工技术做出深入的探讨,对过渡段沉降的控制手段与处理技术等做多方面的研究,以解决相应的质量问题。

2.1针对高速铁路路桥过渡段沉降技术的研究

要想对高速铁路路桥的沉降进行合理的控制,就需要针对过渡段运用适合的施工技术进行有效的处理。可以在相应的长度选择用刚度变化的方式来对过渡段沉降进行有效的降低,从而保证车辆可以安全舒适地行驶在上面。因此,在进行实际的设计过程中,要选择并确定相应的地基处理技术。可以利用水泥或者粉煤灰加工处理后得到的合成材料对软土做相应的处理,这样能够对整个填料或材料的凝固时间做出合理缩短,保证施工周期内不会发生沉陷的现象。此外,还要特别注意填料的强度及级配,应该选择强度高、刚度大的材料,比如:水泥级配的碎石或者有级配的砂砾石等。还要对排水系统的设计水准进行有效的提升,防止大量的积水或者降雨现象给路基带来不良的影响。

2.2高速铁路路桥施工沉降的处理技术

要想对高速铁路路桥过渡段的沉降现象做出合理的控制,可以应用过渡搭板或者加筋技术,并且注意实际施工中处理技术的运用:

过渡搭板技术,就是把钢筋混凝土设置在路桥的过渡段,一端设置在刚性桥台的台面上,一端设置在桥梁的枕梁上,经过相应的合理设计,能够让刚性桥台与柔性路基间的变化更稳定,大多数的情况下要保证搭板在5米左右的长度,最长不可以超过10米。另外,还需要对级配做恰当吃力测试,防止发生高速铁路路桥轨面变形及桥梁弯折的现象。

加筋的技术,这种技术是在桥梁过渡段放入相应数量的加筋材料,从而使得整个路面与路基的强度有所增加,最大限度地提升路桥的刚度,防止发生局部或者小范围变形的现象。在进行相应的实际施工操作过程中,要让路基与桥梁交界位置形成跳跃式斜坡,保证整个路段更加平稳,车辆能够在上面稳定地行驶。依据对实际施工现场的综合分析与研究,这种加筋的施工技术是可以有效防止高速铁路路桥过渡段发生沉降的。

搭接处理技术的运用,要注意在实际的施工中,针对于各区段的交接位置,一定要进行相互重叠及压实处理,保证其中纵向的搭接长度要不能小于2米,沿着相应的线路,其纵向的行与行间的压实重叠不要小于40厘米。另外,在进行上、下层填筑接头的时候,一定要错开大约2米以内,以利于使碾压的均匀性有保证,没有漏压与死角的产生。

填料施工前的选择及检测技术,在进行实际的施工操作之前,要对填料做出相应的确认并且用试验做出鉴定,保证各个部位所用填料的压实标准与质量检测可以达到标准的设计要求。

在完成碾压的工作之后,要进行检测,其顺序为:先做出K30。的检测,当检测合格之后,在相同位置的旁边做Ev、Evd以及对空隙率N的检测,在进行检测的过程中,一定要依照相应的程序标准进行,使得检测的质量能够有所保证。在检查碾压的效果时,在强振碾压试验段后就要马上做出相应检测,争取达到最佳的碾压效果。

参考文献

[1]刘军.试论桥梁基础的施工特征以及过渡段沉陷控制技术的基本原则[J].铁道工程学报.2011(03).

[2]万晓东.浅议高速铁路桥梁设计以及过渡段沉陷控制技术施工的技术要点[J].铁道勘测以及设计资讯.2011(06).

[3]王昌.浅议现代化的桥梁过渡段沉陷控制技术施工要点[J].建筑资讯.2012(10).

论文作者:谢月

论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期

论文发表时间:2017/12/19

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