道路桥梁沉降段路基路面的施工技术应用

(整期优先)网络出版时间:2024-05-18
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道路桥梁沉降段路基路面的施工技术应用

冯一帆  李蕊

河南乐泰建筑工程有限公司    河南林州456500

摘要:

道路桥梁沉降段路基路面的施工技术对于保障桥梁结构的安全稳定和保障行车舒适性具有重要意义。本文从沉降段路基路面施工的流程、关键技术和创新应用等方面进行了详细分析和讨论。通过实例介绍和技术总结,展示了不同施工技术在沉降段路基路面施工中的应用,为相关工程实践提供了参考和指导。

关键词:沉降段施工;沉降控制技术;加固地基技术;预制构件

1. 沉降段面临的问题

沉降段面临着诸多问题,需要综合考虑地质条件、工程要求和环境因素,采取有效的措施来应对,以确保施工质量和工程安全

1.1结构安全问题

沉降段的地基可能存在不稳定性,导致桥梁结构的安全性受到威胁。如果沉降过大或不均匀,可能会引发结构的裂缝、变形甚至倒塌。

1.2施工风险问题

沉降段的施工涉及到地基处理、路基加固等复杂工序,施工过程中存在的地质灾害、坍塌、垮塌等风险可能会影响工程的顺利进行。

1.3工期压力问题

沉降段施工常常需要在限制性的工期内完成,而地基处理、路基加固等工序可能需要较长的时间,加之沉降监测和调整需要一定周期,因此工期压力是一个重要的问题。

2. 施工流程

在桥梁沉降段路基路面施工中,前期准备至关重要,以下是具体的施工流程:

2.1 前期准备:

   勘察设计:对施工现场进行详细的勘察和设计,包括地质勘察、地形测量、交通状况等,以确定施工方案和施工参数。

   材料准备:根据设计要求和施工方案,准备所需的施工材料,包括路基材料、路面材料、加固材料等。

   施工方案制定:制定详细的施工方案和工程进度计划,明确施工过程中的各项任务和责任,确保施工按计划进行。

2.2 地基处理:

   加固地基:根据地质勘察结果和设计要求,采取适当的地基加固措施,如灌浆加固、桩基处理等,以提高路基的承载力和稳定性。

   软土处理:对软土地段进行处理,可采用加固土法、预压法等,以提高软土地段的承载能力和稳定性。

2.3 路面铺设:

   选材施工:根据设计要求和路段特点,选择合适的路面材料和施工工艺进行路面铺设,包括沥青混凝土、水泥混凝土等。

   施工工艺:采用适当的施工工艺,如机械铺设、手工铺设等,确保路面平整、均匀,提高路面的使用寿命和行车舒适性。

2.4沉降监测:

   施工过程中进行沉降监测,通过设置监测点和安装沉降仪器,实时监测沉降情况。

   及时调整:根据监测数据,及时调整施工方案和施工参数,采取必要的措施保证施工质量和安全性。

3. 关键施工技术

   在桥梁沉降段路基路面施工中,加固地基技术、沉降控制技术和路面材料选择是关键的施工环节

3.1 加固地基技术:

   灌浆加固:通过灌浆加固技术,将特定的浆料注入地基中,填充地基空隙,提高地基的密实性和承载能力。常见的灌浆材料包括水泥浆、膨胀剂浆等。

   土石方加固:在土石方填筑过程中,采用加固措施,如夯实、振动加固等,提高土石方的密实度和承载力,以增强路基的稳定性。

3.2 沉降控制技术:

   合理的沉降监测:在施工过程中,设置沉降监测点,利用沉降仪器实时监测路基的沉降情况。通过监测数据分析,及时发现沉降异常,并采取相应措施进行调整。

   控制沉降速率:在施工过程中采取控制措施,如逐级沉降、预压等,控制路基的沉降速率,避免沉降过快导致结构损坏。

3.3 路面材料选择:

   沥青混凝土:具有较好的柔性和抗裂性能,适用于一般交通量较大、车速较快的路段,如高速公路、快速路等。

   水泥混凝土:具有较高的强度和耐久性,适用于重载交通和频繁变道的路段,如桥梁、立交桥等。

4.常用技术

在当前桥梁施工中,常用的技术包括但不限于以下几种:

4.1 预制构件技术:预制构件技术是将桥梁构件在工厂中提前生产好,然后运输到现场进行组装的施工方法。这种技术能够提高施工效率、降低工期、减少现场施工对交通的影响,同时保证施工质量和结构的一致性。常见的预制构件包括梁段、桥墩、桥台等。

4.2 悬索施工技术:悬索施工技术是指在桥梁主梁上建立悬索,并利用悬索提供的支撑力来完成桥梁主梁的施工。这种技术适用于跨度较大、主梁结构较为复杂的桥梁。悬索施工技术能够减少对桥梁下部结构的影响,提高施工效率和安全性。

4.3 自卸车直接浇筑技术:自卸车直接浇筑技术是指将混凝土直接从自卸车上倒入模板中进行浇筑的施工方法。这种技术适用于小跨度桥梁和简单结构的施工,能够减少施工过程中的中间环节,提高施工效率。

4.4 桥梁支撑系统技术:桥梁支撑系统技术包括临时支撑系统和永久支撑系统。临时支撑系统用于支撑桥梁结构在施工过程中的临时荷载,保证结构安全稳定;永久支撑系统用于支撑桥梁结构在使用阶段的荷载,保证结构长期稳定。这些支撑系统可以根据桥梁结构的特点进行设计和安装,确保施工和使用过程中的结构安全性。

4.5 桥梁监测与管理技术:桥梁监测与管理技术包括结构监测、施工过程监测、使用阶段监测等多个方面。通过对桥梁结构的实时监测和数据分析,可以及时发现结构问题并采取相应措施进行修复,保障桥梁的安全性和可靠性。

这些技术在桥梁施工中的应用能够提高施工效率、保证施工质量、降低施工成本,为桥梁工程的顺利实施提供了重要支持。

5.创新技术

随着城市化进程的加速和交通运输需求的不断增长,对桥梁的质量、安全和效率提出了更高的要求。然而,传统的施工方法在面对复杂地质条件、严格的工期要求和经济成本的考量时可能面临一系列挑战。因此,为了有效降低道路桥梁沉降段路基路面的施工成本,同时又保证施工质量,可以采用以下技术和方法:

5.1. 预制构件技术:利用预制构件技术可以在工厂环境中进行生产,避免了现场施工所需的大量人力和物力,从而降低了施工成本。预制构件技术还能够减少施工周期,提高施工效率,同时保证了施工质量和结构的一致性。

5.2 自动化施工设备:引入自动化施工设备,如自动化搅拌站、自动化浇筑机等,可以提高施工效率,减少人工成本。这些设备可以实现机械化作业,减少人为因素的影响,同时提高施工精度,保证施工质量。

5.3 智能施工管理系统:利用智能施工管理系统可以对施工过程进行全面监控和管理,及时发现并解决施工中的问题,提高施工效率,减少资源浪费。这种系统可以实现施工过程的数字化管理,提高施工管理水平,降低施工成本。

5.4 材料节约和再利用:合理选择材料,控制材料使用量,可以有效降低施工成本。同时,对于可再生利用的材料,如再生混凝土、再生沥青等,可以实现资源的循环利用,降低成本。

5.5创新施工技术:引入新型施工技术和工艺,如3D打印技术、碳纤维增强混凝土技术等,可以进一步降低施工成本,提高施工效率。这些新技术具有较高的施工精度和质量,同时能够节约材料和能源,降低成本。

3D打印技术:利用3D打印技术可以直接在施工现场或者工厂中生产桥梁构件,减少了传统施工中需要的模板制作和人工搭建时间,节约了人力和材料成本。

碳纤维增强混凝土技术:碳纤维增强混凝土具有高强度、耐腐蚀等特点,可以减少桥梁结构的截面尺寸和自重,从而减少了施工材料的使用量和施工成本。

5.6 智能施工管理系统:通过引入智能施工管理系统,可以实现施工过程的数字化管理和实时监控,减少了人力成本和资源浪费,提高了施工效率。

5.7 深度学习技术:利用深度学习技术可以对桥梁施工过程中的数据进行分析和预测,从而优化施工方案和资源配置,减少了施工成本。

5.8 虚拟现实技术:通过虚拟现实技术可以在施工前模拟整个施工过程,发现潜在的问题并进行调整,减少了施工过程中的错误和重复工作,提高了施工效率和质量。

目前正在应用或将来可能应用的技术包括智能施工管理系统、自动化施工设备、再生利用材料技术、预制构件技术等。这些技术都能够有效降低施工成本,提高施工效率,同时保证施工质量和结构安全。

6. 结论与展望

道路桥梁沉降段路基路面施工技术的应用对于保障桥梁安全运行和提升行车舒适性具有重要意义。本文通过对施工技术的详细分析和应用效果的总结,为相关工程实践提供了参考和指导。未来,随着科技的不断进步,沉降段路基路面施工技术将会不断创新和完善,为道路交通的发展做出更大的贡献。