摘要:道路和桥梁作为交通输送用具在人类社会的成长中施展着主要效能。不过,沉降部分一般显现在道路和桥梁和道路之间的接壤处。路基的特征和地质特征与其他路段不一样。施工过程中应采用相应的施工工艺,避免出现不均匀沉降的情况,影响施工质量,公路桥梁的性能也无法得到保障。从已经投入运营的公路来看,出现搭板断裂和不均匀沉降的现象非常常见,导致桥头跳车。这种现象在所有道路上都很常见,只是在程度的轻重上有所不同。另外,桥头跳车还可以使桥头伸缩缝,接缝路面和桥台背部的速度提高。因此,在高等级公路的运行中,需要立即处理的问题就是这一现象。
关键词:市政道路桥梁;沉降段;路基路面;施工技术
1 机理分析
1.1 路堤变形
一般在施工的时候使用的回填料基本都会利用到粘土,由此这就会受到各种外界因素的影响使其台背土方在实施压实过程当中会遇到极大的难度,要是压实的密度无法达到相应的设计要求,并且整体土方当中的含水量也无法达到相应的状态,这样在工程投入使用之后就会极易出现沉降以及变形的情况。在这其中要是路堤自重和行车自身负载比较大,其路基的密实程度也会得到相应的增加,但是因为整个土体自身具有极大的柔软特性,所以在这样的情况下路基就会和砼桥台之间存在一定的差异,在长期受到外力的作用之后,不同材质构建起来的桥台其变形也就会出现一定差异性。
1.2 台背地基变形
在工程建设当中难免会在一些地形条件比较复杂的地方施工,要是在沟壑较多的地方进行施工其桥梁的地基产生变形情况的几率就会有所上升,在这其中因为地基本身的强度比较低,并且具有极大的含水量,并且土壤当中的空隙相对比较大,这样在施工的时候要是填筑路基受到一定荷载的作用,其路基产生变形的情况就会增大,并且变形幅度也会有所增大。所以在整体施工过程当中对于桥头路段的填筑工作来说一定要将其高度控制在相应的范围当中,尤其是对于路基来说,其基地要尽量地高出路基的附加应力,只有这样才能够确保沉降问题能够得到有效控制。
1.3 桥头搭板
在进行桥头搭板的时候一定要保证其支撑点是作用到牛腿之上,这样路基的桥台就会和土体之间的距离就会比较近,由此就能够在最大程度上将其承受到的压力降到最小,但是这也会引发受力不均匀问题的出现。尤其是在车辆行驶的过程之中,其路基应力主要会集中到两个不一样的点上,其中一个是车辆荷载的作用点,另外一个就是搭板支撑路基的点。
2 沉降段常见质量问题
2.1 不均匀沉降问题
在正常情况下,不匀称沉降是道路和桥梁过渡中最习见的质量问题。产生这一问题的重要原故是斜坡处理有差错。少许公路桥梁不留心过渡段处理举措的细节,招致公路桥梁严重不均匀沉降。车辆行驶时也许产生严重震动。
2.2 路面两边高中间低
路基的质量不高,就会导致路面的承载力不够。但是,目前许多车辆都存在过载现象。经过长时间的反复载荷后,路面会严重变形。随着时间的推移,将形成中间低,两侧高的现象。如果不及时处理,将给驾驶带来严重的困难,道路和桥梁本身的正常功能将受到阻碍。
2.3 路面沉陷与变形
路面沉降的另一个常见问题是路面的沉降导致的变形。当基台下沉时,裂缝,积水和不均匀的现象就会在路面上出现。当车辆在这种路段上行驶时,就会有严重的颠簸现象,不稳定的行驶或严重的颠簸会对人体造成隐患,严重威胁人身安全。因此,应高度重视这个问题。
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3 市政道路桥梁项目中沉降段路基路面相关的施工技术
3.1 市政道路桥梁项目沉降段的结构规范设计
现场施工作业中的搭板一般是水泥混凝土材质的,其主要是借助弹性材料进行构建,施工路基土体通常是经过压实作业的粘土,工程地基土体一般为淤泥质的软土,工程中的路基以及地基上的土体大多是以弹塑性的物料为主,现场模型的常用尺寸大小:工程搭板的宽度设定为3.7米、其长度设计为9米、搭板的厚度设定为0.4米、涉及到的路基土体的厚度为5米。根据现场实际状况,把施工土木格栅技术引进到项目工程作业中,可以有效地使得市政道路桥梁工程的沉降量尽可能地降低。
3.2 道路桥梁工程地基处理施工优化要点
项目工程地基处理的施工工序一定要予以重视,因为其是直接决定桥头位置是否出现跳车现象的核心因素。通常软土地基的施工一般可以借助换土以及排水固结等操作手段,来优化工程软土地基的基本参数属性,有效促进地基承载力的提升,最终抵消部分由于施工过程地基变形导致的地基沉降量。
另外因为厚度很大的软土工程地基往往会出现非正常位移的问题,因此必须借助填充料来提高施工地基的性能质量。在路桥工程填料施工的流程中,必须严格依据施工的具体规范进行作业,不但要实现下沉面积的减少,同时还要有效降低地基的下沉深度。对于上述问题,可以在施工流程中可按照现场施工的具体要求进行更换填土、复填施工作业来加以避免,目前该方案相对适用,该施工方法需要遵循必要的技术规范:
(1)把施工过程中没有用的覆土进行清理并打扫干净。
(2)完成表面碾压并平整,对事先准备好的施工回填物料进行妥善保护处理。通常来说,此类材料选用质量比较高的砂砾土或者具备良好塑性的亚粘土。施工填料回填的步骤中必须尽可能的拓宽进行挖补作业的区域,借助自上而下的施工顺序层层进行填筑作业,因为只有通过这种工艺,在施工回填完成之后才可以保证碾压作业的密实度和质量。
3.3 促进沉降段路基路面的施工性能提升
(1)目前,我国并没有针对市政道路桥梁的搭板设计的施工规范要求,使得工程项目施工过程没有规范标准能够参照对比,一般是项目施工技术人员按照其以往的施工作业经验来进行大概评估。因此施工人员通常依据施工桥头的路堤、设计行驶车辆类型和流量以及沉降情况等现场因素综合进行考量,根据现场情况完成所需搭板的设计作业。所以相关单位和部门要进一步制定和不断优化搭板设计的行业设计规范,便于将来对路桥项目的施工作业进行指导。
(2)现场作业时对工程路基路面的沉降规定必须依据国家对路桥工程施工设计的要求执行,保证路桥工程路基的沉降限定在10公分,同时其沉降差限定在5公分。由于要保证沉降量和沉降差在对应规范之内,一定要保证在项目地基处理的作业中格外注重工程施工的各项技术以及其工艺的施工品质。确保严格依据设计的规范来优化地质条件和施工环境,实时进行项目地基强度的检测。
(3)一般可利用沥青混凝土作为施工作业的回填土,该类型的回填土强度性能良好,可以确保工程路面基层的承载力符合设计规范,同时其能够科学减少工程路基路面沉降的变形量。在完成回填土体作业时,通常借助分层分段进行回填的顺序,对施工项目各段的连接位置和每层的作业厚度要完成检测和控制,其能够降低施工裂缝问题的发生。上述作业过程中,在逐层进行回填的过程中要完成逐层的压实,在压实作业结束后,对其中的含水量、压实程度、渗水属性等数据信息要完成检测,满足施工规范后再进入下一道流程。
结束语:在实际施工当中路堤与桥台连接的地方基本都会出现沉降情况,所以为了能够保证行车安全和桥梁工程的安全,就要对沉降机理进行深入分析,主要从搭板设置上、地基处理上以及后台填筑方面出发对其研究。最终实践证明,有效合理的技术能够改善当下的沉降问题,确保车辆行驶安全。
参考文献:
[1]江路.道路桥梁沉降段路基路面的施工技术分析[J].城市建设理论研究:电子版,2016,6(08):182-183.
[2]丁洋.道路桥梁沉降段路基路面施工关键技术研究论述[J].甘肃科技纵横,2017(02):28-30.
论文作者:杜胜军,赵罡,范洪浩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/4
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