市政工程中道路与桥梁连接处的设计与施工论文_孙一兵

市政工程中道路与桥梁连接处的设计与施工论文_孙一兵

上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司 天津 300000

摘要:随着时代的前行,中国的经济也在飞速发展,我们国家正在大规模开展基础设施建设。为了促进交通的发展和便利,加强桥梁的建设,合理设计和建设道路与桥梁的衔接是保证桥梁稳定和延长道路使用寿命的关键。

关键词:道路;桥梁;连接处;设计方案;施工措施

引言

在现代公路交通设施中,桥梁是其重要组成部分,然而桥梁经常会出现各种质量与安全问题,而道路和桥梁连接处的质量问题是最常出现的一种。一旦出现问题,如果不能及时解决,很有可能导致路面产生横向裂缝、桥头跳车等一系列问题。因此进行道路桥梁建设的相关工作人员一定要对此问题加以重视,路桥设计师在进行设计时也要针对此问题给予特殊考虑。

1道路与桥梁连接处的特点

道路与桥梁连接处的工程建设实际上是分属于两种工程,在结构设计和材料的选用上要分别按照不同的标准进行,且连接部的路基与桥台的刚度不同,连接施工的工作难度较大。另外由于连接处为道路与桥梁两种道路结构的变化处,导致了相对不稳定的状况,以及路基与桥梁的不均匀沉降问题。随着社会进步,经济发展,交通工具种类和数量也在逐渐增多,且大型车辆较多,所以桥梁与道路连接处也经常处于重交通运行状态;受到自然因素的影响,雨雪、酷热天气等都会加速连接处的磨损、疲劳,加大了连接处不均匀沉降的几率。由于地貌等现实因素影响,路桥设计师会根据不同情况进行不同的设计,所以不同桥梁与道路连接处的结构、刚度都会不同,受到影响后产生的沉降高度必然会有差异,造成道路和桥梁出现错台,影响正常交通的流通,增加事故发生的几率。

2道公路和桥梁连接设计和施工中的问题

2.1路桥相交处设计的限制

一般情况下,在设计道路和桥梁时,通常采用过渡段的设计方法,使路面比较平坦,路桥接顺处缓慢变化。受到地形、投资等限制条件,桥头引路设计经常采用规范的下限值,在实际运行中时会出现“跳跃”现象,造成桥头出现裂缝,严重影响行车安全。在设计时,如果没有特别设计的桥头搭板,道路和桥梁的平顺连接将会在遭受自然灾害和其他破坏时迅速丧失,导致路面塌陷,对道路安全运行造成非常严重的影响。

2.2软土地基处理不当

在公路桥梁的建设中,软土基础起着决定性的作用。要在最小范围内控制“跳”现象,必须科学地处理软土地基问题。只有有效控制地基承载力及工后沉降,才能提高软土地基的处理效果。在日常建设中,软土地基的处理方法有很多,如排水固结法、土壤交换法、加固土桩等。在选择软土地基处理方法时,必须严格防止连接处的不均匀沉降现象。

2.3边坡保护措施的损失

公路与桥梁连接中容易出现的问题是沉降,影响沉降的主要因素是边坡水的破坏。如果道路和桥梁不受洪水和其他灾害的影响,就需要采取斜坡保护措施。在日常施工中,由于设计施工的不合理影响,使得边坡防护措施难以达到完善。这使得堤防在雨水和河水的猛烈冲击下严重的沉降问题,对人们的正常通行造成严重的安全危害。

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3合理设计道路与桥梁连接处的方法

3.1合理设置

科学合理的板式设计可以有效防止公路桥梁的不均匀沉降,促进过渡段连接更加牢固,有效防止道路安全事故的发生。投入成本比较低,施工比较简单,使用范围和空间比较宽,它在道路和桥梁工程中得到了广泛的应用。在工程施工过程中,即使设置了公路桥梁连接处的搭板,还出现了不均匀沉降问题。这部分原因是由于桥头搭板设计的不科学,没有注意桥梁的设计。为了避免这种现象,在设计板时,充分考虑了板的受力状态。在计算板的长度时,可以使用一个简单的梁来保证板的长度。为了保证连接的稳定性,不断提高连接的施工质量和设计水平。

3.2合理的回填材料选择

在公路桥梁连接的设计和施工中,回填设计必须充分分析施工环境的地质条件。在正常情况下,回填必须考虑材料的比例和水平。选用具有较低的压缩性、良好的渗透性、高强度的填料。设计和选用填充物时,必须严格检查填充物的设计和质量。填料中不得有杂质,以免影响填料的施工质量和压实。常用的填充物是泡沫聚苯乙烯、轻质土和粉煤灰。泡沫聚苯乙烯材料的主要特点是具有较强的承载能力,从而更好地保证了传动的负荷和结构重量。在连接处使用该材料可以不断减少地基的附加应力,使地基沉降成为可能。这种可能性不断减少。结构稳定性不断提高。泡沫水泥轻质土具有良好的流动性、水硬性、施工性及经济性等特点,可降低垂直截荷,也减少了对桥头挡墙的侧向载荷。粉煤灰的主要特点是透气性强,压缩性好,强度高,重量轻。与其他材料相比,它的综合性能更好,使用粉煤灰可以保证更好的施工质量。设计时需对土壤塑性极限和液体极限进行试验,选择更加科学合理的材料,使结构稳定性得到更好的保证,使桥头堤的总沉降量不断减少,填料的压实性能不断提高。

3.3严格落实设计的规范和标准

国家为提高设计人员对于连接处的设计质量,已经制定了相关规范和标准。设计人员在进行设计工作时,要严格遵循和落实相关标准和规范的要求,在条件允许的情况下,尽量选取设计规范要的上限值。《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》明确规定了桥梁与道路连接处的相关要求:对于高速或者一级公路其施工完毕后,道路和桥梁的连接部位最大容许沉降值应该小不大于10厘米,对于一般道路和桥梁连接出,其值应该不大于30厘米。同时还明确规定,施工完成后,必须维持不低于三个月的持续观测,并逐月记录其沉降情况,总体沉降值应该小于6毫米。以上制度要求,对道路和桥梁连接处的设计和施工提供了技术规范。因此设计人员应该在遵循以上规范的基础上,确保沉降值符合要求后方可进行实施。

3.4重视压实度设计和控制

在进行台背回填时,厚度要严格控制在设计值范围内,根据现在主要施工机具,可适当提高太后回填材料的压实要求,该项目台背回填每一层的压实厚度一般是20cm,施工时应严格控制回填材料的厚度,使其满足设计标准要求。杜绝由于标准厚度与实际厚度不一致,对最终质量造成影响。

3.5 设计填料类型

在进行设计填料选择时,应该根据连接处的实际情况进行合理的选择。应该尽量选用轻质材料,轻质材料能够满足结构自重和行车荷载的强度要求,保证了连接处的可靠性和牢固性,提高了填料的压实度。但是对于填料的设计和填料的质量也同样需要进行严格的控制。

结语

道路和桥梁连接处的设计作为道路桥梁设计工程中的最关键一环,作为设计人员和施工单位,应该充分认识其重要性。只有结合自己的经验,并且严格遵循设计技术规范及要求,总结经验、不断创新,才能有效预防桥头的跳车现象,保证行车安全。

参考文献

[1]王克刚.公路桥梁施工质量控制与项目管理措施探析[J].赤子:上中旬,2015(3):282.

[2]张军,马成志.浅析项目管理工作在公路桥梁施工中的作用及意义[J].科技创新与应用,2013(9):156.

作者简介:孙一兵(男,1987.4-),工程师

论文作者:孙一兵

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第25期

论文发表时间:2018/12/18

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