辽宁省凤城市公路沥青拌合站 丹东凤城 118100
摘要:在道路桥梁工程建设中过渡段施工是非常重要的一个环节,尤其是针对软土路基路面的处理更是重中之重。在社会经济的推动之下,近些年我国在软基处理方面技术水平也得到快速提升,对此本文进行总结与分析,以供参考。
关键词:道路桥梁;过渡段;软基;施工;技术
在道路桥梁工程建设中如果过渡段处理不好将会引起不均匀沉降,会引发交通安全问题。面对我国当前部分道路桥梁过渡段出现塌陷和沉降的不良现象,应深入到工程实际中,结合现实问题,多方面总结经验,以此提出一定的改进措施。
1道路桥梁过渡段沉降原因
1.1土质因素
(1)我国道路桥梁工程在实施过程中,过渡段多为软基路基,且土质以软土为主,甚至部分过渡段土质含有灰土成分,这些土质由于自身含水率高,稳定性差,如不对其进行加固,就会使过渡段路基的稳定性和承载力变差,从而出现不均匀沉降。
(2)过渡段软基如果不对其进行必要的加固,在工程投入使用后,过渡段将会使路基受到一定的荷载作用,从而导致道路桥梁过渡段路基结构的破坏,当受荷载压力超过其承载能力时,就会产生沉降现象[1]。
1.2施工因素
(1)过渡段软基路基施工中台背填筑是施工质量的保证,如果填筑材料不能满足相应要求,极易造成台背不牢固,影响后续施工。该工艺对施工顺序有一定要求,如施工人员因经验不足而采用错误的施工顺序,就会导致台面填筑不均匀,造成过渡段结构不平衡,从而出现不均匀沉降现象。
(2)由于过渡段施工不到位,公路投入使用后,就会在车辆长期振动产生的振动荷载作用下,导致路基填料间的空隙不断压缩,造成填料间空间缩小,最终导致路基沉降,为有效处理沉降问题,施工中应多采用渗透性多孔材料。
(3)过渡段施工过程中,由于压路机对桥台边缘的压实力度不够,或施工时不能按标准方法进行压实,就容易造成施工后期的沉降问题。
1.3结构因素
在过渡段施工中,施工单位往往不注意桥头过渡段的结构形式,若结构不合理,就会导致使用中出现沉降的现象,甚至增加桥头跳车的可能性,影响车辆通行安全[2]。
2过渡段软基路基施工技术
2.1工程概况
某高速公路工程,设计全长11.5km,设计为双向四车道,路基宽24.6,该公路包含桥梁一座,长度3.1km,由于施工路段处于地址多为软土地基,为确保公路建成后的通行服务质量,要求做好桥梁与公路过渡段的施工,避免在使用过程中发生不均匀沉降问题。
2.2地质勘查
(1)为提高本工程过渡段软土路土施工质量,施工前应进行必要的地质勘查,通过对地质勘查结果的分析,明确过渡段软基路基施工的基本要求,确保施工更为合理,
(2)地质勘查应切实围绕本工程路基结构土质特征以及地下水、地表水的基本状况,详细分析判断这些因素对过渡段施工的影响后,再制定合理的施工方案,使过渡段路基施工更加合理有序[3]。
(3)本工程过渡段路基结构中存在大量软土地基,应仔细甄别和界定,分析其具体分布范围和深度,了解其可能带来的影响,以更好地选择施工技术。
2.2设置过渡段搭板
(1)本工程过渡段搭板设计时,应结合路基可允许工后沉降的精确计算,将搭板长度设在3.0~15.0m,此外,为提高过渡段连接效果,应采用分段搭板设计,在桥台连接处注入一定数量的沥青玛蹄脂,以防止雨水渗漏到桥台间的搭板,影响施工质量。
(2)搭板施工中,施工人员要合理地预留反向坡度,应略高于设计好标高,防止本工程使用中的不均匀沉降,坡度的大小要根据勘察结果详细计算。
(3)本工程搭板连接处应设置安全锚栓,以保证端部结构的稳定性,减少或避免其纵向位移,从而提高工程质量,此外,为避免今后车辆在通过路基时发生不均匀沉降,导致桥头跳车,可在搭板的端部增加一个埋深3~5m的搭板。
2.3开挖
(1)本工程软土地基的处理,采用路基开挖换填技术是比较简单的处理方法,将不适合过渡段施工的软土全部挖掉并置换性能高的材料,软土基坑开挖的范围和深度,应与前期地质勘查成果相结合以保证开挖安全,同时合理配合挖掘机,规范地按施工工序进行开挖,避免影响处理效果。
(2)本工程软土地基开挖前要进行控制点放样,开挖边线应用白灰标出,且基坑施工面和排水应符合要求,基坑底部尺寸应比设计尺寸大50~70cm,保证软土地基开挖后基坑的整洁、平整,为换填材料的填筑做好准备。
2.4填筑
(1)换填材料填筑是本工程施工的关键环节,应充分结合施工要求,控制填方工序,确保工程质量,本工程选用碎石、砂砾等作填料,以能有效减少过渡段的沉降,在填筑施工之前,施工人员要进行试施工。
(2)本工程填筑施工中,施工人员应利用挖掘机、装载机等机械进行施工,当填筑土层厚度达20cm时,应采取洒水防晒等措施控制土层湿度,此外,为避免过渡段路基施工受环境的影响,可适当加入一些水泥或石灰,以提高过渡段的密度。
(3)本工程桥背回填施工中,施工人员应尽量控制桥背与周边部位厚度相同,且尽量保证其内部结构、表层结构的一致性,以确保桥背施工质量,避免不均匀沉降。
2.5压实
(1)本工程过渡段换填处理后要及时进行压实,施工中需根据有关指标和参数对压实进行控制,施工单位应根据施工方案进行施工,采用分层的方法对路基进行压实,压实厚度应控制在20cm以上。
(2)施工中应合理控制压实顺序,待本工程路基干度达到标准要求后方可压实,压实工作完成后,还要进行压实试验,如果试验结果不能满足设计标准和质量要求,需要继续进行压实试验,直至合格为止。
2.6排水施工
(1)水是影响本工程过渡段施工质量的重要因素,施工中应根据当地的气候特点,选择合适的排水措施,以避免施工过程中过渡段路基因含水率过大而严重变形,从而发生不均匀沉降。
(2)本工程施工中应合理布置排水系统,以有效地解决积水、雨水等问题,确保路基结构稳定可靠,在桥背路基填筑施工时,施工区域应设置排水沟和盲沟,排水沟的坡度应为3%,且应设置土体为拱形并设置排水沟,实现地下水引流。
(3)过渡段需要铺防水层,以避免雨水的侵袭,回填区域应设置渗水沟,保证各渗水沟之间的距离在1~2m以内。
2.7质控措施
2.7.1控制材料质量
(1)优质填料是施工质量保证的先决条件,因此,在本工程选择换填材料时,应尽量选择质量较好的材料,并在施工前进行各种材料间的对比,以选择符合施工要求,性能较好的填料,必要时可以安排专家对填料进行试验。
(2)对选择的填料应通过试验进行测试,其在不同碾压设备作用下,材料的压实强度,还应在不同的虚铺厚度和压实遍数下,对填料压实度进行检测,以确定材料的性能,然后根据试验结果选用渗透率高、性能好的填料。
2.7.2合理设计过渡段
本工程过渡段在结构设计时,应注意桥梁和公路不同的结构形式,而结构不同其强度也不完全一致,因此,需要根据相应的地质特征和路况,设置一定长度的过渡段,以保证二者的强度不存在较大差异,确保施工质量。
3结语
道路桥梁对人们的生活影响很大,而道路桥梁过渡段软土路基极易发生沉降,给桥梁的正常使用带来危害,必须引起高度重视,在施工中,应对过渡段沉降产生的原因有准确的认识,采取有效的施工技术,以提高工程的使用寿命。
参考文献:
[1]杨宁义.市政路桥过渡段软基路基路面施工探讨[J].四川建材,2020(9):138~139+144.
[2]张莹.对市政路桥过渡段软基路基路面施工的探讨[J].装饰装修天地,2019(24):357.
[3]杨东宇.市政路桥过渡段软基路基路面施工技术探索[J].房地产导刊,2019(12):72.