代 豐 魯貝貝
1.新野縣公路管理局 2.新野縣農(nóng)村公路管理所
試論路橋過渡段的施工技術(shù)及預(yù)防措施
代 豐1魯貝貝2
1.新野縣公路管理局2.新野縣農(nóng)村公路管理所
隨著我國路橋建設(shè)規(guī)模的不斷擴大,其通行能力也隨之增加,進而對我國路橋基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提出了越來越高的要求。為此,本文主要對路橋過渡段施工技術(shù)的應(yīng)用及預(yù)防措施進行了分析與探究。
路橋過渡段;技術(shù)應(yīng)用;預(yù)防措施
1.1搭板設(shè)置
在路橋過渡段施工中設(shè)置搭板的方式主要有以下幾種,如搭板長度控制在一定范圍內(nèi),在車輛荷載作用下,路面的彎沉將會不斷改變,這種方式在具體施工中難度較大。另一種方式可以對剛?cè)徇^渡問題進行有效處理,依據(jù)具體施工情況,必須將搭板長度控制在8厘米以下。其他方式如選用預(yù)留反向坡度的方式,也就是保持搭板和橋臺連接處標高相同,路面連接端要比設(shè)計標高高一點,進而形成一個預(yù)留的反向坡,依據(jù)路橋之中的沉降差確定坡度的大小,這種方式必須在路線縱斷面平順的基礎(chǔ)上進行,以此對沉降差及預(yù)留反向坡度進行確定。搭板和橋臺之間的錨固有兩種方式水平向和豎向。在車輛荷載作用下搭板自由端一定會出現(xiàn)豎向位移現(xiàn)象,因此應(yīng)選用水平向,這樣對橋臺受力更加有利。在混凝土搭板施工中橋臺混凝土搭板及其頂層施工技術(shù)必須遵循施工要求進行立模作業(yè),同時確保混凝土表面的坡度及平整度符合施工要求。
1.2填筑施工
對臺背路基沉降及跳車起影響作用的因素為臺背回填壓實質(zhì)量,作為臺背施工的重要環(huán)節(jié),臺背回填碾壓施工中如機械壓力過大將嚴重影響到臺墻的質(zhì)量。基于此,應(yīng)采用小型壓實機械進行臺背回填的壓實作業(yè),在壓實過程中如分層壓實必須將其厚度控制在10厘米到15厘米之間。在選取材料的過程中必須要采用便于壓實的材料,相關(guān)實踐表明,在相同壓實標準情況下,臺背回填處粘性土的壓實功高于砂礫料及二灰碎石的壓實功,選用小型壓實機械要使臺背回填粘性土壓實度高于95%難度很大。
在路橋過渡段施工中,如僅僅采用橋頭搭板,根本無法確保路基的壓實度,進而導(dǎo)致路基下沉現(xiàn)象的出現(xiàn),甚至出現(xiàn)搭板下地基脫空的現(xiàn)象,進而不利于搭板的受力。由此可見,橋頭搭板的配合設(shè)置,必須嚴格控制路基的壓實度。在路橋過路段壓實施工中,應(yīng)選用振動式壓路機在距離路基頂面1米范圍內(nèi)進行壓實施工,也可以選用其他小型壓實機械根據(jù)壓路機械的振壓作業(yè)深度確定各層填筑的厚度。遵循分層填筑、分層碾壓及分層檢測的方式進行有效施工。為減少壓路機與構(gòu)造物之間的距離,需要將路基縱向填筑成具有一定坡度的斜坡,通??刂圃?0到15度之間,與構(gòu)造物之間形成鈍角,并對這個角度進行有效控制,這樣對碾壓機械作業(yè)的穩(wěn)定性及安全性十分有利,這段坡度的長度要控制在5米以上。
1.3地基處理
作為控制橋頭跳車的重要措施,橋背軟弱地基的有效處理對路橋過渡段質(zhì)量控制具有重要意義?,F(xiàn)階段我國軟基處理中應(yīng)用的主要方式有換土法、超載預(yù)壓法等,這些方式應(yīng)用可以對地基性能進行有效改善,同時還可以有效對路橋的承載力進行提高,降低沉降差等。
選用樁基礎(chǔ)作為在軟土地基上橋臺修建的主要形式。假如在相對較厚的軟土層進行高路堤的修筑,由于回填材料的質(zhì)量軟土會出現(xiàn)向側(cè)邊擠壓的現(xiàn)象,進而給基樁施加較大的力,造成水平位移或轉(zhuǎn)動現(xiàn)象出現(xiàn)在橋臺。這種情況下,將對支座、伸縮縫等造成損壞,同時還會對橋面或橋臺造成損壞。為防止不正常位移情況的產(chǎn)生,必須對回填材料減輕,以此對側(cè)向流動的強度起到抵抗的作用。
1.4臺背排水
在路橋過渡段如果排水處理不當,會使水沿橋臺路基連接處下滲,降低路面結(jié)構(gòu)層的穩(wěn)定性,路基和地基的穩(wěn)定性,加劇錯臺和跳車。因此應(yīng)根據(jù)臺背填料類型、降雨資料及滲水量等選擇適宜的排水方式,以疏干臺后填料的水分。
臺背路基填筑前,在原地基土拱上亦設(shè)置泄水管或盲溝。在基底上,先作必要的處理。然后填筑橫坡為3%~4%的夯實粘土形成土拱,再在土拱上挖成雙向坡的地溝(地溝尺寸一般寬為40~60cm,深為30~50cm)。在臺背后全寬范圍內(nèi)滿鋪一層隔水材料(可用油氈或下墊尼龍薄膜上蓋油氈)。在地溝內(nèi)四周鋪設(shè)有小孔的硬塑料管(塑管直徑一般不小于lOcm,其上小孔孔徑為5mm,布成梅花形,間距控制在lOcm以內(nèi))。塑料泄水管的出口應(yīng)伸出路基外或橋頭錐坡外。在硬塑料管四周填筑透水性好、粒徑較大的砂石材料。再分層填筑臺后透水性材料,直到路基頂面。橫向盲溝的設(shè)置與上相同,取消泄水管,以滲透系數(shù)較大的透水性材料填筑地溝(加大粒徑碎石)。用土工布包裹盲溝出口處,并對其作必要的處理。有時視需要可在臺后填方中設(shè)排水墊層。排水墊層的作用:
(1)促使地基和其下軟弱層能在施工期內(nèi)基本上完成滲透固結(jié),減少后期下沉量;
(2)排走上部填方因降雨等原因下滲的多余水分;
(3)孔隙壓力增大時有滲透出路,不會由于地下水和潛水在底層的積聚,而降低土體的強度和穩(wěn)定性。墊層的厚度為1~2m,并要高過原地面不少于0.5m,使地基沉陷后,原地面和地下水位不高過墊層。橋臺背面應(yīng)設(shè)置防水涂層以避免滲水對結(jié)構(gòu)物的侵蝕。對于回填區(qū)頂面與底面排水,回填表面應(yīng)夯實并設(shè)置截、排水設(shè)施,必要時表面予以封閉,以減少地面水下滲。當回填范圍較大且表面滲水較多時,應(yīng)沿回填區(qū)底部原地面設(shè)置橫向水平滲溝或透水管,滲溝或透水管水平間距一般為1—2m,排水管管徑10~15cm。
2.1橋頭跳車形成的最主要原因是臺背回填壓實度、灰劑量達不到設(shè)計要求,整體強度差,在車輛荷載作用下產(chǎn)生沉陷,從而形成橋頭跳車。橋梁為剛性結(jié)構(gòu),基本不產(chǎn)生沉陷,而路基要存在允許變形,因此剛性橋面與柔性路面的銜接必然產(chǎn)生沉陷變化,這個問題在施工中仍沒有徹底解決的方法,只能采用適當加長過渡路段長度予以緩解。在路橋過渡段施工中應(yīng)對其壓實度進行有效控制,因選用的填料不同,選用的壓實標準也有所不同。
2.2由于施工場地狹窄不利于操作及人為的疏忽,過渡段與路基銜接處往往是橋頭的薄弱環(huán)節(jié),易發(fā)生裂縫和橋頭沉陷現(xiàn)象,因此臺背回填土最好能與相鄰路基同體施工,若確實不具備同體施工條件的則必須逐層加寬至少l0cm成倒臺階施工,嚴禁直上直下填筑臺背填土。
2.3在實際施工中,有可能因路面結(jié)構(gòu)層和橋面結(jié)構(gòu)層施工不同步,在標高控制上產(chǎn)生誤差。為增強橋面結(jié)構(gòu)層強度,將原設(shè)計的瀝青混凝土鋪裝變更為5cm粗粒式瀝青混凝土加4cm中粒式瀝青混凝土,并向橋頭兩側(cè)各延伸l0m,并同時在40m范圍內(nèi)用1%的縱坡進行調(diào)整。為保證路橋結(jié)合順暢,結(jié)構(gòu)形成一致,對變更前已施工的瀝青混凝土統(tǒng)一用銑刨機進行銑刨處理。
綜上所述,為有效處理路基與橋梁過渡段的問題,必須從細節(jié)入手,采用合理的設(shè)計理念和方法,對路橋過渡段的結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工工藝進行全面深入分析,進行科學的結(jié)構(gòu)設(shè)計,加強對過渡段結(jié)構(gòu)施工的各個環(huán)節(jié)工程質(zhì)量的控制,以確保車輛高速、安全、平穩(wěn)運行。
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