余聰
(中交第三航務(wù)工程局有限公司交建工程分公司,上海200940)
在目前我國的交通發(fā)展過程中,橋梁與道路一直是重要的極具有利用價(jià)值的一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施,因此,橋梁與道路建設(shè)工作一直受到社會(huì)各界人士的廣泛關(guān)注。而在橋梁與道路建設(shè)工作中,鐵路路基與橋梁過渡段施工是基礎(chǔ)中的基礎(chǔ),是進(jìn)行橋梁與道路建設(shè)工作所不能忽視的一部分。從某種程度上講,重視鐵路路基與橋梁過渡段施工建設(shè)就是重視橋梁與道路建設(shè)工作的建設(shè)質(zhì)量,就是重視人民群眾生命與財(cái)產(chǎn)的安全性,是對橋梁與道路建設(shè)工作的施工質(zhì)量做到認(rèn)真細(xì)致的重要保證。因此,重視鐵路路基與橋梁過渡段技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用,認(rèn)真負(fù)責(zé)地做好相關(guān)工作,是新時(shí)代下社會(huì)發(fā)展的潛在要求,是工程質(zhì)量與人民生命財(cái)產(chǎn)安全對施工方提出的必要條件。
新建成蘭鐵路CLZQ-03 標(biāo)二工區(qū),位于四川省德陽市綿竹市境內(nèi),正線全長20.7km,共5 座橋,10 處路基與橋梁過渡段,其中設(shè)計(jì)時(shí)速200 公里的段落,路橋過渡段采用摻3%水泥的級(jí)配碎石填筑,本文以該段路橋過渡段施工為基礎(chǔ),進(jìn)行研究分析。
由于成本以及實(shí)用性等原因,一般情況下,選擇填土方法來作為過渡段填料的過程中的主要手段之一。但是,使用填土方法進(jìn)行相關(guān)操作時(shí)會(huì)在一定程度上造成沉降差現(xiàn)象的出現(xiàn)。而在相關(guān)方面研究結(jié)果中,沉降差這一現(xiàn)象最主要的一個(gè)原因是路基變形。路基變形,是一種填料顆粒間所存在的孔隙在實(shí)際施工的過程中并不能做到完美的清除[1],因而使得過渡段材料在感受到外載作用以及自重作用時(shí),填料顆粒間所存在的孔隙存在率水平就會(huì)出現(xiàn)明顯的降低現(xiàn)象,最后導(dǎo)致填料出現(xiàn)壓縮,最終出現(xiàn)壓縮下沉。而除了以上問題之外,因?yàn)檫^渡段處于一個(gè)非常特殊的位置,所以在一般的實(shí)際應(yīng)用過程中,施工作業(yè)面一般都是具有較高程度上的狹窄現(xiàn)象,這會(huì)導(dǎo)致施工方無法對碾壓的質(zhì)量進(jìn)行有效的控制,最后導(dǎo)致設(shè)計(jì)要求與實(shí)際應(yīng)用中的密實(shí)度不匹配。為改善鐵路路基與橋梁過渡段施工過程中出現(xiàn)的問題,在開展施工的過程中,為使得到的壓實(shí)度能夠最大程度上滿足設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)以及要求,可以采用對過渡段填料進(jìn)行更大程度上的壓實(shí)這一方法[2]。而且在實(shí)際運(yùn)營的過程中, 因?yàn)閯?dòng)荷載的作用以及自重作用在路堤填土本身上會(huì)有相較于其他材料有更為顯著的表現(xiàn),那么填土?xí)谧饔玫挠绊懴鲁霈F(xiàn)壓縮變形這一現(xiàn)象,這是該現(xiàn)象出現(xiàn)的另一個(gè)重要原因。
對于過渡段部分來說,橋臺(tái)基本上會(huì)存在不沉降或者是沉降的情況,其會(huì)直接導(dǎo)致出現(xiàn)沉降差。同時(shí)在填土的水平土壓力作用上,橋臺(tái)前的防護(hù)工程就會(huì)出現(xiàn)一定程度的水平位移情況,上述存在的位移情況會(huì)直接導(dǎo)致路基與橋梁過渡段處產(chǎn)生非常嚴(yán)重的路基沉降變形情況。
相比列車機(jī)車的其他方面來講,路基面因架橋機(jī)造成的集中荷載情況而產(chǎn)生的問題是比較嚴(yán)重的。而且對于鐵路來說,想要最大程度地減少軌下基礎(chǔ)變形情況的出現(xiàn),那么在一般情況下使用降低荷重這一方式是比較容易實(shí)現(xiàn)上述目的的,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步減輕列車車體重量。在整理國內(nèi)外許多研究結(jié)果后發(fā)現(xiàn),在實(shí)際意義上的架橋的過程之中,路基一般需要承受非常大的超載作用[3],這會(huì)對路基與橋梁的過渡段位置的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定造成較大程度的影響,進(jìn)而影響列車行使的穩(wěn)定,對于列車的安全性具有不利影響。因此,為解決上述問題,需要嚴(yán)格控制列車的負(fù)載程度,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求或者相關(guān)規(guī)定來進(jìn)行,在檢查路基與橋梁的過渡段位置結(jié)構(gòu)施工時(shí)一定要細(xì)致認(rèn)真,最大程度地避免因?yàn)榱熊囏?fù)載不合規(guī)定而造成的一系列安全隱患,避免對列車的行駛與運(yùn)行造成影響,進(jìn)而產(chǎn)生生命財(cái)產(chǎn)方面的損失。
在實(shí)際施工過程中,路基與橋梁的過渡段位置一般會(huì)出現(xiàn)細(xì)小伸縮裂縫等情況,而由于路基與橋梁的過渡段位置經(jīng)常受到列車荷載的反復(fù)作用,因此,路基與橋梁過渡段位置的細(xì)小伸縮裂縫會(huì)因?yàn)橛晁疂B透以及地表水滲透等水分的滲透作用影響路基與橋梁過渡段位置結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[4],進(jìn)而對路基與橋梁過渡段位置的環(huán)境造成影響,進(jìn)而使得一系列諸如路基下沉變形、道路翻漿等現(xiàn)象在路基與橋梁的過渡段位置上出現(xiàn),這對于行車的安全性以及穩(wěn)定性都是一個(gè)巨大的隱患。要解決此問題,需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)對施工環(huán)境進(jìn)行實(shí)地考察,盡量使設(shè)計(jì)工作符合實(shí)際情況,設(shè)計(jì)出一個(gè)符合保護(hù)路基與橋梁的過渡段位置結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求與方案,以及一個(gè)具有較大應(yīng)用性的排水設(shè)計(jì)[5],從根本上解決路基與橋梁過渡段位置結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)細(xì)小伸縮裂縫所導(dǎo)致的一系列問題。
①對于鐵路路基與橋梁過渡段來說,其線路豎向剛度會(huì)產(chǎn)生一定的變化,最后導(dǎo)致列車的安全以及列車的高速運(yùn)行受到影響。
②在鐵路路基與橋梁過渡段施工的過程中,需要在分析實(shí)際設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上嚴(yán)格要求橋臺(tái)圬工砌體水泥砂漿強(qiáng)度,同時(shí)還需按水平分層同時(shí)完成相鄰路基跟橋頭錐坡的施工。
③路基與橋梁內(nèi)施工需從根本上做好縱向排水工作,同時(shí)做好橫向排水工作,進(jìn)而有效地防止雨水的流入,做好積水排水工作非常的重要。所以在實(shí)際工作中,需要做好挖溝排水以及用水泵排水等排水工作。在分析施工經(jīng)驗(yàn)情況可知,在實(shí)際工作中應(yīng)盡可能地使用輕型的填料[6],進(jìn)而有效降低工后沉降。
④合理正確地選擇過渡段壓實(shí)機(jī)械。在需要大型壓路機(jī)施工的地段,要最大可能地使用大型的振動(dòng)壓路機(jī),進(jìn)而保證施工效果。
以線路工程的重要性的角度來看,橋梁與道路建設(shè)工作中最需重視的一個(gè)部分就是鐵路路基與橋梁過渡段的設(shè)計(jì)、施工與運(yùn)行。但是,對于大部分施工方來說,鐵路路基與橋梁過渡段線路工程是一項(xiàng)具有非常高要求標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)工程,因此,對于鐵路路基與橋梁過渡段線路的建設(shè)一定要嚴(yán)格按照相關(guān)要求來進(jìn)行,保證鐵路路基與橋梁過渡段線路建設(shè)過程中的安全性與效率性,以及施工后的質(zhì)量。