摘要:随着我国经济的发展,我国的公路与桥梁的建设无论是从数量上还是在规模上以及质量上都有着显著的提升。尽管如此我国的公路与桥梁建设当中依旧存在着一定的问题,在这些问题当中较为突出的就是公路与桥梁连接处的设计施工问题,以及对这些问题的解决方法。目前我国的公路桥梁的设计和施工当中很多时候由于设计不合理或者是施工存在问题等因素造成了公路与桥梁连接处存在着高低不平的现象,这一现象对于工程质量的影响是极为显著的。今天笔者就来和大家谈一谈关于公路与桥梁连接处的设计及科学处理方法。
关键词:公路;桥梁;连接处;设计;科学处理
引言:
桥头跳车现象是公路建设中常见的问题之一,而导致的原因主要是公路和桥梁没有合理设计接缝处。所以连接处和伸缩缝的科学设计是保证公路安全的主要条件,可以提高公路桥梁的运行质量。
1 公路与桥梁连接处的处理重点分析
目前在我国公路与桥梁的建设当中其设计与施工和质量管理工作还存在着许多不到位的情况,很多公路与桥梁都存在“跳车”现象。“跳车”现象出现的原因一方面是公路与桥梁路面的平整度不够而引起的,这是施工失误所导致的,只需要加强对施工的质量管理就可以对这一问题进行解决,而另一方面则是由于公路与桥梁连接处存在设计与施工质量问题从而导致的跳车现象,这一现象在我国的公路桥梁建设当中是较为普遍的,而引发这一现象的根本原因在于桥梁设计时没有考虑到地质因素从而让整个公路桥梁工程出现不均匀沉降的现象,最终导致公路桥梁连接处的路况变差出现“跳车”现象。由此可见,不均匀沉降现象是公路与桥梁连接处最大的问题,对于公路桥梁连接处的设计以及处理方法都应当围绕着不均匀沉降现象来进行。
2 连接处存在的问题
2.1 沉降不匀
沉降不匀是连接处产生跳车现象的其中一个原因。对于连接处而言,路堤和桥台是其最重要的支撑部位,其在施工阶段必须进行有针对性的加固处理,其是避免出现沉降不匀的主要措施。但在运行了一定时间后,地层可能会受到外部因素的影响,不均匀沉降现象会出现在桥台路堤,最终导致出现跳车。
2.2 压实施工存在问题
桥台台背压实对桥梁工程的质量起到保护作用,因此,施工过程中需要加强对台背填料的重视程度。在工程具体施工中,最终的压实质量会受到施工工艺、材料、环境等多项可变因素的影响,因此想要进行全面控制,难度较大。此外,在具体应用中,由于受天气和车辆因素影响,路基连接处容易发生不同程度的形变。公路桥梁由于长时间受负荷作用影响,最终会因为受力不均,导致路基出现严重下沉,公路桥梁受到损坏。因此,压实施工存在问题,不仅会缩短工程的应用寿命,更会对交通事业的发展造成不良影响。
2.3 软土地基处理不合理
工程具体施工前,未依据工程的具体要求,对软土进行科学处理。工程设计阶段,未充分考虑软土地基可能对工程造成的危害,没有对软土地基的物理性质,以及地基深度等因素进行充分分析,从而没有采取合理的措施对软土地基进行处理,导致工程在后期的应用过程中,发生桥头跳车。此外,软土地基处理不合理,会导致公路桥梁连接处存在缝隙,雨水顺着缝隙渗入到结构内部,将会对填料产生腐蚀作用。此时,压实不足的区域的强度明显降低。由于长期受雨水冲刷,填料流失严重,连接处的稳定性将会遭受破坏,从而引起不均匀沉降。
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3 公路与桥梁连接处的设计及科学处理方法
首先我们应当清晰地意识到公路与桥梁连接处的施工和管理是有着一定特殊行动,而在这整个公路桥梁的建设周期当中前期的公路与桥梁连接处的设计和规划工作时极为重要的。公路与桥梁连接处的设计和规划工作首先是要从实际情况出发对施工地点的水文、地质环境进行深入的了解,并且也要对其在建成后的使用环境进行分析,并且可以借鉴其他工程路桥连接处的设计案例和经验才从而使得公路与桥梁连接处的设计更加具有科学性与实用性。下面我们就具体来对公路与桥梁连接处的设计。
3.1 搭板的设置
柔性路面要加大沉降度,可以通过搭板的设置来实现,将其逐渐向桥台过渡,将两者之间的高度差有效消除,避免出现跳车情况。搭板的设置不仅能对跳车问题起到一定作用,还具有成本低廉、操作简单的优势,其是公路与桥梁连接处常用的方法。
3.2 对路基桥台连接处的填料选择
对于桥台而言其填料是十分重要的,在对桥台连接处选用合理的填料是十分重要的,在选择填料时需要对调料的摩擦角大小、强度以及压缩性等等方面进行考虑,为了避免不均匀沉降问题的出现,在对桥台填料进行选择是应当选用摩擦较大并且强度较高且压缩性小,能够迅速被压实且有较好透水性的填料,这些填料包括了岩渣、砾石、砂砾等等。除了填料材质外合理进行填料级配也十分重要。填料的铺筑一般在基底处沿路堤纵向长度距桥台背不小于2m,且与路基相接处按不大于1:1设置斜坡或台阶,回填高度视路堤高度而定,一般取2~4m。台背回填的位置正好处在路基和桥台的连接位置,这个位置十分特殊,是无法利用压路机对其进行压实的,在这样的情况下为了保证其连接处的压实程度,就必须要求在台背回填的过程中每一层松铺的厚度不能大于20厘米,而其压实度必须达到95%以上,且使用的回填材料直径最大的不能超过5厘米,并且要有较好的透水性,并且选择小型的压实机进行分层压实,而对于机械不能压实的地方则需要通过人工进行夯实。在工程设计的初期,设计人员应当对路堤情况进行详细的勘查,然后通过勘查结果对公路桥梁的排水进行设计从而减少由于排水设计问题而导致的填土流失现象,从而避免路堤沉降的出现。
3.3 合理利用桥头搭板
公路和桥梁结构主要通过桥头搭板完成相应的连接,其长度与厚度受桥台和路基沉降程度影响,安装位置则受车辆重量和荷载影响。从目前的情况来看,多数公路桥梁路基选用的搭板厚度为30mm,从而使连接处的沉降转移到搭板上,有效避免过度沉降导致的跳车现象发生。合理设计搭板,可以使路基的压力降到最低,改变公路桥梁两侧受力上的差异,从而降低沉降差异。施工单位在对搭板进行布置前,要做好材料的选择工作,无论是搭板还是选用的填充物,都必须要符合国家规定标准,禁止存在问题的材料混入到施工现场,避免因为材料质量问题对工程的质量造成不良影响。在选择搭板时,需要依据工程的具体情况,确定搭板的长度与厚度,搭板与路面之间不得出现缝隙,并且要提升路面与塔板之间的紧密度,从而降低车辆在通行过程中产生的振动,这一方面延长了搭板的使用寿命,另一方面也为驾驶员提供了一个良好的驾驶环境。
结语:
总之,任何设计工作都应当以满足实际需求为主,这对公路与桥梁的伸缩缝及连接处设计也是一样,要保证设计的合理,特别是伸缩缝的设计,在设计时不能仅仅按照理论经验来进行,必须先考虑实际工程,避免出现设计偏离实际的情况。总而言之,连接处与伸缩缝的问题一直以来都是公路与桥梁的重要环节,必须加强施工设计,通过科学合理的施工工艺,并严格进行施工材料的选择和使用,保证连接处和伸缩缝的质量。
参考文献:
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[3] 孙忆忱.论公路与桥梁连接处的设计[J].交通世界:建养机械,2011(13):256-257.
论文作者:王平
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/3/20
标签:桥梁论文; 公路论文; 桥台论文; 填料论文; 现象论文; 路基论文; 伸缩缝论文; 《基层建设》2017年第34期论文;