摘要:道路桥梁工程对国家经济发展具有重要影响,在今后的工作中,施工方必须意识到施工质量控制的重要性,不断加强路基路面技术,特别是加强其沉降原因分析及改进措施。通过对各方面的改进措施,以提高施工道路路基的质量控制管理。
关键词:道路桥梁;沉降段;路基路面;施工技术
一、路基路面沉降的机理分析
1、路堤变形基本机理分析
在施工的过程中,回填的填料大多会使用粘土,而受到各种外界因素的影响,台背土方在进行压实处理的过程中也会存在着很大的难度,而如果压实和密实度达不到规范的要求,并且土方中的含水量也不能够达到最佳,那么在投入使用后就很容易出现沉降变形的问题。其中在路堤自重以及行车负载的作用下,路基的密实度也会相应有所增加,而土体具有着柔性较强的特点,在这样的情况下就会与混凝土桥台之间存在着很大的差异,这样在受到长期力的作用后,不同的材质所构成的桥台就会出现差异性的变形。
2、台背地基变形基本机理分析
在很多沟壑地段的施工中,桥涵的地基出现变形的几率也会大大增加,其中主要是由于地基的强度相对较低,并且含水量高、土壤的空隙较大等,在施工的过程重如果填筑路基受到外部荷载的影响,那么路基出现变形的幅度也会相对较大。因此在这个工程中对于桥头路段的填筑要将高度控制在一定的范围内,特别是路基的基地也要尽量的高出路基的附加应力,这样也才能够最大限度的保证避免出现沉降的问题。
3、桥头搭板设置中存在的问题
道路桥梁工程中桥头搭板主要是讲支撑点作用在牛腿上,这样路基土体以及桥台的距离也会相对较劲,从而减少所承受到的应力,而这样也会引起受力不均匀的问题。特别是在车辆行驶的过程中,路基应力会集中到两个不同的点上,一个是汽车荷载的作用点,另一个是搭板支撑路基端点。车辆在行驶的过程中如果达到搭板的末端,那么所承受到的应力值也会达到最大,在这样的情况下也很容易使搭板的末端出现过量的沉降。
二、道路桥梁发生沉降的原因分析
1、结构设计问题
在进行道路桥梁的施工过程中,一般常见的就是采用钢筋混凝土搭板、增加铺设钢筋数量等方式实现对路基的修建。上述修建方式实际上就是改造路基路面的结构,从而加强整个道路的整体承载量和抗压性,但是,越来越多的研究结果发现采用搭板设计的方式并不能避免行车过程中的跳车现象,这一点说明这种结构设计存在合理性问题。
2、压实度问题
道路桥梁路面台背填土这个施工环节是所有工程在建设过程中必须的一方面,但是在进行台背填土的过程中难度较大,不仅建筑工序繁琐,工程质量受到方方面面的影响,任何一个细小的因素都有可能影响到台背填土的质量,也正是因为太多影响因素导致道路桥梁工程路基路面发生沉降。加上道路桥梁工程每日行车量较大,因此也会加重路基路面的形变,加剧发生沉降的可能。
3、引道地基问题
跳车现象不仅是因为道路桥梁工程沉降问题,加上沉降问题的出现又加重跳车现象,导致地基的下沉,而这种下沉的原因就是因为结构设计问题。这种结构问题的出现就是因为实际的施工方案并没有体现出科学性,在具体的施工设计中由于对地质的了解少,并没有完全确定地基的软土层位置,导致对桥梁软土地基的处理不当。正是这种对实际地基情况的不理解和科学计算模拟不足,导致软土路基的沉降,再加上雨水的长期冲刷进一步加深了对路基的损害,从而出现不均匀沉降。
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三、道路桥梁沉降段路基路面施工技术
1、搭板的安放
1.1固定锚栓
在道路桥梁的建设工程中,施工方一般会制作一个塔板在桥台上,以保证路桥的安全施工。在正常情况下,我们在安装塔板结构的过程中,要严格控制管理塔板结构的垂直和水平方向,以此满足施工设计的要求。此外,我们必须对塔板的钢材质量严格控制,从而保护整个塔板结构的稳定性,以避免在使用过程中出现损坏的现象,影响整个工程的建设质量。
1.2设置倒角
路桥施工期间,如果塔板受外力会出现振动现象,那么就会影响路基结构的可靠性和稳定性,使其沉降。因此,为了保证塔板的质量,我们需在塔板边缘设置倒角,保障塔板的正常性能。
1.3选择填缝材料
塔板有时很容易受外界环境的影响,特别是在阴雨天气,导致质量出现问题,这对整个施工质量有严重的影响。因此,要适当的选择填缝材料,处理其施工过程出现的问题,并充当一个加固增强的作用。
2、选择有效地基处理措施
道路桥梁的地基处理中,一切都需要从实际出发,根据实际施工情况,选择不同的地基处理方式,并采取有效措施提高道路桥梁的承载能力,改善其本身具有的基础性能,从而最大程度减少沉降差异,降低道路桥梁的变形沉降问题,防止发生错位现象。例如:在修建高速公路过程中,如果遇到大量的沟壑,可以有效地利用这片土壤具有较大空隙和水份充足的特性,实施与黏土层的换土工作。通常,粘性土层的强度比较大,而且还具有非常丰富的有机物质,那么此时可以根据软层的实际厚度确定换土的实际深度,挖开普通的粘土层,直接摊晒;如果填土高度不足4m,就可判断0.5m为最佳深度;如果填土高度大于4m,就可以挖掘1m或以上的高度,然后进行开挖摊晒,还须控制土层的含水标准,最后进行密实的回填操作。
3、台后填方段地基处理
对路基沉降的处理,按时间可以划分为三种主要类型:包括瞬间沉降、同结沉降以及次同结沉降,而同结沉降和次同结沉降是引起跳车现象的主要因素。所以要严格控制填筑材料质量,购买填筑材料时要保证其质量可靠、性能良好。对台后填方段地基处理时,要根据实际情况采取不同的措施和方法。实施软土基的加固措施,可有效地解决土基的伸缩缝现象,避免发生桥头跳车现象。有效的地基处理技术包括减少应力附加、换土、超载预压、振动碎石桩、排水固结等。在道路桥梁路基路面施工过程中,应当根据不同的实际情况,做出不同的选择。厚度大于3cm浅层软地基,可以在软土基上平铺土工布,然后填筑材料,这样就可以避免桥台和路基因不均匀沉降出现错台现象。若软土层较厚,要在其上方修建高路堤,增强基土强度或减轻回填的材料,使其强度能够抵御强烈的横向流动。
4、做好排水工作
要做好沉降路段的修复工作,其中一个很重要的因素就是水,因此,无论是在桥梁道路的建设或维护的过程中,都需重视排水工作。在施工过程中,我们通常使用排水沟、边沟、急流槽、跌水等方式来进行排水。如果在不同的地理环境,根据实际地质情况,还可以采用浆砌片石来对加固沟渠,使用混凝土施工,来加固排水设施。
5、加强维护工作
加强路基沉降维护工作,路基的修筑打破了原有地层平衡,路基就会承受更多的外界压力,所以维护工作显得极为重要。道路桥梁的斜坡维护,主要是为了防止地下水对坡面的侵蚀导致岩石剥落破碎,维护环境平衡。石砌圬工防护法是目前较为常见的维护措施,它主要采取不同方式对边坡进行维护,路堤坡采用预制混凝土块护坡;岩质边坡采用喷洒高强度塑料喷浆或纤维混凝土等保护措施,但混凝土和砌石护坡成本高、缺乏持久性,所以一般还是采取坡面种草维护坡面。
结束语
综上所述,道路桥梁沉降段路基路面的施工具有十分重要的作用,其中存在非常多的问题,如果不加以处理那么则会导致跳车现象的出现,在施工过程中需要严格按照施工要求,实现对搭板、对桥台软基的施工、填筑后台、道路桥梁沉降段的施工组织的处理,真正提高道路桥梁建设的创新性与可持续性。
参考文献:
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[3]陈蓉,李俊.道路桥梁沉降段路基路面的施工技术应用解析[J].科技展望,2015,09:42.
论文作者:都增阳
论文发表刊物:《基层建设》2016年12期
论文发表时间:2016/9/27
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