道路桥梁沉降段路基路面设计要点研究论文_李豪

道路桥梁沉降段路基路面设计要点研究论文_李豪

江苏交科交通设计研究院有限公司 江苏淮安 223001

摘要:随着我国对于道路桥梁工程施工质量的重视程度不断提升,道路桥梁沉降段路基路面施工的完善程度也在不断提升。在实际施工的过程中,设计人员只有充分考虑各个因素,充分保证施工质量,才可以更好地提升我国道路桥梁施工的整体质量,为我国的经济发展和社会进步提供更好的保障。

关键词:道路桥梁;沉降段;路基路面;设计要点

引言

在道路桥梁工程施工建设的过程中,除了需要保证施工设计方案规范准确之外,还必须要对沉降路段路基路面的施工进行重点控制,避免路基路面出现不均匀沉降引发道路裂缝的情况,而且也能够保证整个道路桥梁工程施工建设的整体质量得到有效提高。

1道路桥梁沉降的主要机理

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,其基底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。要是在这整个过程中车辆没有行驶到搭板的末端,那么这时候其受到的应力值就会提升到最大,在这样的状况之下其搭板末端就会出现过度沉降情况。

2道路桥梁产生不均匀沉降的主要原因

2.1台背填料引起的路基压缩变形

施工中对台背填料进行压实能够有效减少孔隙率,但是由于受到施工工序和施工材料等不同因素的影响,使台背填料之间的孔隙无法全面消除,随着高速公路运营时间的不断延长,导致孔隙率逐渐降低,使整个路面的平整性受到影响。此外由于台背填料在长时间使用之后,压实度不够,所以导致自身的压缩变形问题非常明显也会引起路面沉降等问题。

2.2设计不全面引起的路基沉降

在道路桥梁实际施工建设的过程中,由于设计不全面而引起的路基沉降现象非常普遍,例如在开始设计的过程中,许多设计人员从经济因素的角度出发,在大河面或者沟壑地区采用小跨径的桥梁设计,很容易导致桥涵构造物自身的尺寸偏小和桥头路基过长,而且在投入使用之后也会导致整体的道路桥梁路基路面的排水效果不理想而引起路基沉降的情况,另外设计人员在施工前,并没有针对施工场地进行深入全面的调查,所以导致台前台被等防护工程的设计不够完善,而且路堤填料在压力的作用之下很容易产生位移的情况,而导致整个路基发生沉降,另外在路桥过渡地段,由于设计不周到,导致连接部位存在明显的突变点,也会引起桥头跳车的问题。

2.3施工控制不严谨

施工控制是保证道路桥梁施工项目质量的关键环节,但是在施工过程中,由于相关的施工单位对施工控制不重视,导致在道路桥梁施工过程中质量达不到标准而引起路基沉降。如台前护坡砌筑不及时,造成对整个道路桥梁地基造成影响,而且在施工作业的过程中受到施工工期和作业面的限制,造成台背和翼墙内侧填土并没有压实,对于桥头病害也缺乏足够的重视,这些问题都很容易造成道路桥梁产生沉降的问题。

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2.4天然地基不均匀沉降

地下水位突然升高也很容易造成沉降,所以在道路桥梁施工之前必须要对天然地基的实际情况进行分析,保证地基沉降变形与填土容重和填土高度进行合理的控制。

3道路桥梁沉降段路基路面设计要点

3.1搭板施工的要点

道路桥梁施工的核心目的是为我国人民的出行以及运输业的发展提供良好的条件,在这样的情况下,道路桥梁自身的承重能否满足人们出行以及运输需求是非常重要的。因此对于道路桥梁搭板施工的质量进行提升是非常重要的。如果存在搭板施工设计不合格情况,将会对道路的硬度产生非常大的影响。为了更好地避免路基路面出现硬度不足以及沉降等问题,设计人员在进行设计的时候需要适当地增加钢筋以及混凝土,提升路面强度,保证搭板施工过程中最上层与最下层处于同一平面,从而更好地保证道路桥梁工程的承载力,降低沉降问题发生的概率。

3.2桥台软基施工的要点

在实际进行道路桥梁工程的施工过程中,设计人员应该从各个方面综合地对路基路面出现沉降的原因进行考量,并且针对性地提出解决的方案。对于易出现沉降问题的软基施工,设计人员需要充分提升软基的强度以及稳定性,从而避免道路桥梁路面下降的情况发生。在实际施工的过程中,改变传统施工过程中采用夯实法或者爆炸法的习惯,通过利用水泥喷桩或者塑料排水板等方法来进行施工,更好地提升施工的安全性,缩短施工的周期,达到既提升质量,又节约成本的目标。

3.3路面填充物方面的要点

在道路桥梁施工的过程中,路面填充的效果是否合格,将会对路面的强度产生非常大的影响,同时其还可以提前对路基路面下沉进行预防。为了更好地提升路面填充的质量,设计人员应该在施工开始之前对工程地点的情况进行充分的了解和分析,选出最合适的填充物,从而有效提升路面路基的强度。在实际施工的过程中如果选择了不合适的填充物,不但会导致路面的强度不足,还会加大路面出现沉降的可能性。在目前的道路桥梁施工过程中,填充物通常会选择水分含量较小的物质,以此来避免由于水分蒸发,填充物缩小而产生的道路沉降。

3.4后台填筑施工技术方面的要点

在施工的过程中,工程的负责人员应该提升对于自身责任的重视程度,选择合理合规的施工技术以及施工材料来进行施工。在道路桥梁施工的现场,工作人员应该采用轻型的后台填筑材料,并对其进行充分的压实,通过这样的方式来降低沉降发生的可能。在此基础上,采用后台填筑的方式进行施工,这还可以更好地降低路面填充的负荷。需要注意的是,在实际进行施工的过程中,无论是施工机器还是运输车辆都可能会对道路的路基以及后台填筑产生影响,因此提升后台填筑的稳定性是非常有必要的。

3.5路堤填料施工技术

作为道路桥梁沉降段路基路面施工中最重要的组成部分之一,路堤填料的选择是否合理,将会对道路桥梁施工的整体质量产生非常大的影响。在实际施工的过程中,只有选择合适的路堤填料,才可以更好地提升道路桥梁施工的有效性,减少该路段中存在的缝隙。为了达到这个目标,施工人员在施工的过程中,应该采用碾压施工的方式来将路面压实,从而保障衔接的有效性。

3.6施工时排水问题

在道路桥梁工程施工的过程中,排水工程的质量是否合格,将会对整个工程的质量产生非常大的影响。如果排水工程无法满足施工的需求,产生的积水将会对施工材料产生很大的腐蚀作用,进而破坏道路桥梁结构的稳定性,使得路面更容易出现损坏。在这样的情况下,在现场施工的过程中,施工人员应该建立完整且质量良好的排水系统,以此来及时排除可能存在的积水。除此之外,对于刚刚施工完成的道路桥梁同样需要进行完善的防水保护,尤其是在一些雨水较多的地区,设计人员可以通过提高路基以及建立对应的排水系统等措施来更好地避免积水现象的出现。

结束语

总而言之,施工单位在开展道路桥梁沉降路段路基路面施工时,需要先对该路段的详细情况有着充足的了解,并根据了解的情况,采取有针对性的施工技术进行处理,才可以更好的保证工程质量。需要注意的是,在施工的过程中,还要保证路面整体结构的完整性,避免对路面完整性造成破坏,这样就能够有效的提升施工质量。并且,施工单位在施工的过程中,还要积极的采取各种预防措施,避免出现沉降的问题,使路桥工程能够充分的发挥作用。

参考文献

[1]陈元聪.探究道路桥梁沉降段路基路面的施工技术应用[J].低碳世界,2017(18):223-224.

[2]陈道祥.试论道路桥梁沉降段路基路面施工技术的探究[J].中国高新区,2017(20):168.

[3]王麟钰.道路桥梁沉降段路基路面施工技术研究[J].公路交通科技(应用技术版),2017(07):264-265.

论文作者:李豪

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年5期

论文发表时间:2019/7/9

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