摘要:在我国的交通体系中,道路桥梁是其重要的一部分,而有效的施工技术支持是防止道路桥梁路基路面出现沉降段的重要影响因素。在道路桥梁的实际施工建设中,经常会发生一些桥头跳车、搭板断裂等问题,这都是由道路发生沉降导致的,这不仅对人们日常出行的安危产生影响,同时对道路桥梁本身的使用寿命也有一定的影响。因此,施工企业必须加强道理桥梁沉降段施工技术的管理,避免安全事故的发生,也使得道路桥梁真正发挥其在国家经济发展中的作用。
关键词:道路桥梁;沉降段;路基路面;施工技术
一、道路桥梁沉降段沉降原理
在道路桥梁工程中,地基结构的变形大多数出现在沟壑地段,主要原因是在这一地段中,由于土壤的含水量比较高、空隙较大、压缩性大,并且地基的强度较低,因此,在地基填筑时容易有变形问题的出现。与一般的路段相比,在桥头段的路基填筑高度相对比较高,一般情况下需要超出5~10cm左右,对于基底而言,在高出的这一部分中,会有附加应力的产生,从而容易使得地基沉降问题的出现,如果填土的容重没有问题,就会使得地基沉降的可能性增大。
在道路桥梁工程的建设过程中,一般采用普通粘性土作为台背回填的材料,然而,由于在施工过程中受到地形或者其他条件的影响,使得台背土方的施工难度大大增加。一旦土体的压实度和密实度对于施工要求满足不了,并且土方的含水量比较大,到达不了良好的状态,就会使得沉降变形问题出现。在路基中,设置桥头搭板能够产生弹性支撑,如果将支撑点落在牛腿上,那么在路基上的部分土体就会跟桥台位置接近,这样的话,所承受的应力也会相对比较小,此时就会有不均匀受力的出现。在汽车移动的压力下,当它达到板的末尾位置时,在该位置上所承受的纵向应力就会变得很大,从而造成沉降过量的问题。
二、道路桥梁发生沉降的原因
1、结构设计不合理
进行道路桥梁施工之前势必会进行道路桥梁的结构设计。一般而言道路桥梁的结构稳定性主要由钢筋混凝土搭板、铺设钢筋数量决定,在道路桥梁结构设计中,要考虑整个道路的承载量和抗压性。但是在实际的设计及施工中,往往会使用不合理的搭板设计方式,导致行车中出现跳车现象。
2、压实度不达标
压实度主要体现在道路桥梁路面台背上的填土施工环节,该环节直接关系整个道路桥梁的压实度,是道路桥梁路面施工最重要和难度最高的环节,且工序烦琐。在实际施工过程中,往往因为施工人员忽略某些施工细节,使道路桥梁路面填土的压实度不达标,引发道路桥梁沉降。此外,道路桥梁工程每日行车量较大,会使道路桥梁路基路面发生形变,进而引发沉降。
3、引道地基处理不当
跳车现象是道路桥梁发生沉降的重要表现形式之一,对于这一现象,大多数人会认为是道路桥梁工程沉降的原因,但实际上是因为道路桥梁结构不合理,造成结构不合理的原因是结构设计不合理、不科学,施工不合理,尤其是引道地基处理不当。由于设计人员及施工人员对地质了解甚少,导致地基软土层位置难以完全确定,最终导致软土路基的沉降,加上雨水长期冲刷,使道路桥梁发生沉降。
三、道路桥梁沉降段路基路面中的常见施工方法
1、地基灰土回填方法
地基灰土回填法是道路桥梁路基路面施工中的常见施工方法,该方法利用灰土所具备的较好抗水性与较高强度来回填基坑,通过灰土的硬化来提升基坑中土壤颗粒附着力,从而使回填土的密实度更高,这样能够有效缓解车辆在通行过程中对路基的反复碾压,使路基不会因瞬时巨大应力的变化而变形。
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2、砂砾回填方法
砂砾回填方法也是道路桥梁路基路面施工中的常见方法之一,它能够显著提高工程路基的承载能力,使地基强度大幅增强。在应用这种施工方法时,需要根据工程的类型及实际情况来对砂砾尺雨与用量进行合理确定,以此达到施工标准。而对于某些规模较大的路桥工程来说,还可以在引道的下方位置适当添加粗骨料,并按照填筑的方式进行填充。
3、桥头搭板方法
在道路桥梁路基路面施工中,其施工质量的好坏是由桥头跳车现象的发生几率与发生程度进行衡量的,在软土地基中,桥头跳车现象是非常容易发生的,因此,为了避免该现象的发生,可以通过桥头搭板的方法来进行施工,通过将搭板置于桥台和填土之间来提高地基在受力过程中的抗剪力,从而使路基路面中的平整性更好,并起到一定的缓冲作用。
四、道路桥梁沉降段路基路面关键施工技术
1、道路桥梁沉降段搭板的施工
首先应该对路桥沉降段的挡板进行设置,控制好与道路路基的顶面平行,而路桥的底层需要与搭板的顶面在同一平面内。而路桥沉降段搭板的顶面的高度应该与正常路段的路基顶面的高度为标准进行设置施工,通过这些方面的施工能够对路基和桥梁之间的过渡段的设计合理性进行控制。
2、桥台软基的施工技术与方案
在桥台的软土地基的施工过程中,通常选用水泥喷桩地基法来进行施工。通过水泥喷桩地基法的施工能够对软土层进行一定的加固,另外一方面水泥喷桩地基法所用的工时较短,能够缩短施工工期,但是采用水泥喷桩地基法的施工在工程造价上会较为高价。另外,在进行桥台路基的施工过程中,应该加强对施工现场情况的分析,努力对软土路基的不均匀沉降的现象进行控制,对桥台地段进行较长时间的预压是必要的,通过预压能够在地基的承载能力和牢固性等方面进行保证,防止出现工程沉降的现象。
3、合理选择路基填料
施工的材料是很关键的,在对路基进行填料的过程中,首先应该对要进行填充的材料进行检查,确定填料在质量和规格上能够合格之后再进行填充,尽量选取填充性能好的材料进行填充。而填充性能的主要判别标准是含水量和渗水性等方面,含水量较少并且渗水性能好的材料是最佳的填充材料,千万不能选用一些含水量较高的材料来进行填充,比如沼泽泥、淤泥等等。
4、填筑台后的施工
一般的路桥沉降主要有三种,分别是固结沉降、次固结沉降和瞬时沉降,而其中造成桥头跳车的主要原因是固结沉降和次固结沉降。在对台后进行填筑的过程中也应该对填充材料进行选择,应该选取一些压缩性能较强的材料,通过这些材料的压实能够对路面的沉降起到一定的抑制作用,并且对可能出现的累计形变进行控制。为了保证台后的施工质量,填充材料除了需要具有良好的透水性能之外还要将材料的刚度控制在路基和桥台材料的刚度之间。
5、道路桥梁沉降段的排水施工
在路桥施工的过程中可能会遇到雨水天气的影响,对此,在降水量较多的地方需要进行必要的防水和排水工作。通过排水管和沟槽等施工能够对路桥沉降段的雨水进行快速的处理,防止雨水的长时间浸泡对路桥土地结构的影响。另外,施工过程中应该对施工的地下水水位进行关注,通过对路基高度的控制来对雨水和地下水的侵扰进行预防和处理。
结束语:道路桥梁由于强度不够从而导致跳车的问题,这不仅对于外出行车的质量产生影响,对于道路桥梁路基路面也有一定的影响。因此在具体的施工过程中,不仅要针对道路桥梁沉降问题进行解决,更应该关注出现沉降问题的具体原因,了解其具体产生的危害,从开始施工时根据工程的具体情况进行合适施工方案的选择,从而确保整个道路桥梁的行车质量,同时也为今后道路桥梁的修建提供参考。
参考文献:
[1]沈义.道路桥梁工程项目沉降段路基路面的施工技术浅述[J].山东商业职业技术学院学报,2015.21(03)
[2]陈铁.浅谈道路桥梁沉降段路基路面施工技术[J].黑龙江交通科技,2015,37(09)
论文作者:袁兆巍1,骆志娥2
论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/29
标签:桥梁论文; 路基论文; 道路论文; 地基论文; 路面论文; 桥台论文; 材料论文; 《防护工程》2018年第2期论文;