道路橋梁工程中沉降段路基路面施工技術(shù)探討

史佳琪

(山西路橋集團晉南項目管理有限公司,山西 太原 030006)

1 項目介紹

北京至烏魯木齊國家高速公路山西段是國家高速公路網(wǎng)“G7”京烏高速公路的重要組成部分,向東可直達河北省張家口市、京津地區(qū),向西直通內(nèi)蒙古自治區(qū)、新疆自治區(qū)、西藏自治區(qū)。路線全長3.11 km,采用雙向六車道高速公路標(biāo)準建設(shè),設(shè)計速度100 km/h,路基寬度33.5 m。道路橋梁設(shè)計汽車荷載等級采用公路-Ⅰ級。

2 道路橋梁沉降段路基路面的形成原因

2.1 橋頭沉降段的結(jié)構(gòu)未能具備高科學(xué)性

在建設(shè)道路橋梁項目工程的整個階段當(dāng)中,絕大部分情況下是通過鋼筋混凝土的搭建以及粗料填筑的方式進行處理的,這種操作方法的主要目的是確保道路橋梁建設(shè)過程中能夠避免出現(xiàn)剛度差異、沉降不均勻等情況,并也確保通車過程當(dāng)中不會出現(xiàn)跳車的現(xiàn)象。但是在工程建設(shè)過程中,絕大部分情況下會采用搭板結(jié)構(gòu)進行建設(shè),且該方式并不能夠妥善處理跳車問題[1]。

2.2 橋臺背路堤的壓實度不足

在設(shè)計公路的整個階段當(dāng)中要按照相應(yīng)的標(biāo)準進行操作,絕大部分情況下要對橋梁以及各部分通道進行橋臺背的填土處理,然而在應(yīng)用這一技術(shù)進行操作的整個階段中還具有較大的難度,同時整體流程較為復(fù)雜,并且還會存在較多的影響因素,因而便導(dǎo)致建設(shè)道路橋梁的整個階段當(dāng)中容易使沉降段出現(xiàn)沉降不均勻的情況。同時，就公路來看,由于其長時間以來的通車數(shù)輛較為密集,并且每天的承載量也相對較大,同時還會由于外部資源環(huán)境的影響而受到干擾,這就導(dǎo)致公路橋梁在長時間的影響下出現(xiàn)一系列的問題,并由此導(dǎo)致整體的路面平整性受到一系列的影響。

2.3 橋頭引道的地基位置的設(shè)計缺乏科學(xué)性

在建設(shè)地基的整個階段中,由于相關(guān)工程的建設(shè)人員并未設(shè)定較多的地質(zhì)鉆孔,同時整體來看,鉆探的深度也沒有達到具體標(biāo)準,導(dǎo)致施工人員在地基軟土層進行區(qū)位以及性質(zhì)分析時達不到指定的標(biāo)準,由此導(dǎo)致其在處理橋梁路堤的地基軟土?xí)r沒有采用規(guī)范化的技術(shù)操作。同時，工程設(shè)計者在軟土地基的優(yōu)秀防治理論上還存在一系列的不完善之處,導(dǎo)致絕大部分設(shè)計與實際的地基情況存在較大的偏差,并且由于雨季天氣的影響也對道路橋梁進行了一系列沖刷,使得路基整體受到損害的程度進一步加深,進而對路基的一系列基本性能產(chǎn)生影響,由此來看，道路橋梁在經(jīng)受長時間的外界環(huán)境的影響之后,容易導(dǎo)致不均勻沉降的情況。

3 道路橋梁的沉降段路基路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計

3.1 對沉降段結(jié)構(gòu)的形式加以完善

因為我國當(dāng)前階段并沒有給道路橋梁項目工程沉降段特別是塔板設(shè)計出臺一系列的標(biāo)準規(guī)定,因此，建設(shè)施工者務(wù)必按照實際工程落實情況,同時結(jié)合具體的施工操作經(jīng)驗來進行后續(xù)階段的項目施工。在進行施工的整個階段當(dāng)中,需要嚴格按照橋頭路堤和橋臺沉降量為參照,并以此設(shè)計塔板的長度,建設(shè)施工人員可參照土工格柵的處理辦法,來進一步減小路基填土操作的整體位移量,并且減小土側(cè)的側(cè)向位移,才能在確保路基整體上更為平穩(wěn)的同時進一步強化整體的沉降穩(wěn)定性。

3.2 科學(xué)設(shè)計緩和沉降段

在將橋臺混凝土以及填土路基的具體強度、瀝青混凝土本身的結(jié)構(gòu)強度等進行綜合分析與評測后,針對沉降段的地基軟土層和路基展開進一步的改造,并由此設(shè)計出具有各種強度分布的沉降段。一般情況下,需要確保漸變段整體強度的規(guī)范合理,同時要確保沉降段內(nèi)的沉降差異不應(yīng)當(dāng)超過5 cm[2]。

3.3 規(guī)范好路橋的沉降段地基以及路基

立足于路橋沉降段的地基進行分析可知,其路面地基需要具有相對較強的超載性,同時應(yīng)當(dāng)對車輛提供基本的安全保障,并避免出現(xiàn)一系列的沉降現(xiàn)象,這也就意味著可通過路堤來進一步強化地基承載力。并且，立足于沉降段路基層面進行分析可知,需要確保路基設(shè)計與我國的標(biāo)準相統(tǒng)一,同時需要確保路基的沉降沒有超過基本標(biāo)準的10 cm。

3.4 嚴控路橋沉降段路面的變形

首先，需要對路橋的沉降段中路基工后沉降幅度值、路橋交界處的具體沉降狀況進行控制與管理。其次,從設(shè)計者層面進行分析可知,應(yīng)通過電腦的模擬操作來繪制基本的沉降圖,同時通過進一步的計算來確認項目施工操作后期的標(biāo)準沉降量,再根據(jù)具體的實際情況進行對比,在確定最終模擬沉降量后,應(yīng)當(dāng)確保其符合具體的施工標(biāo)準,并在此之后展開后續(xù)階段的項目建造。

4 路橋沉降段路基路面的具體施工技術(shù)

4.1 沉降段的搭板施工

由于路橋沉降段中在安排搭板位置時需要確保其與路基路面的最頂端保持平行,因此，務(wù)必確保道路橋梁的最底部與搭板頂面一直保持協(xié)調(diào)統(tǒng)一的情況,同時在整體的沉降段中,其搭板的頂面應(yīng)當(dāng)持續(xù)平行于基本路段內(nèi)路基的最頂端,只有這樣，才能夠確保路基及橋梁間的過渡段在整體設(shè)計上更為規(guī)范。

4.2 橋臺軟基的有關(guān)施工技術(shù)及其方案

就橋臺軟基可適用的工程施工技術(shù)來看,其往往會選擇水泥粉噴樁地基法。這種操作是由于水泥粉噴樁的復(fù)合型地基可以進一步增強軟土層地基的穩(wěn)定性,同時這種操作整體來說較為高效,能夠有效地縮短施工建造時間,但是通過該種方法進行操作，整體的造價成本相對較高[3]。而若就橋臺路基的施工方案來看,需要嚴格按照實際情況進行施工,并由此確保在軟土路基中不會存在不均勻沉降的情況,尤其需要對橋臺地段進行一段時間的預(yù)壓,才能夠確保地基的承載力和穩(wěn)固性得到進一步提升,同時使得整體項目施工的過程中不會出現(xiàn)不必要的沉降現(xiàn)象。

4.3 對路堤填料合理選擇

在確定最終的路堤填料時,相關(guān)項目的建造施工者需要特別就項目施工階段的土地資源展開必要的檢測,通過一系列深入的數(shù)據(jù)探究與應(yīng)用分析選擇最終整體填充性能較好的材料。絕大部分情況下,具備強填充性能且用于路堤填充的填料是水分含量較少且具有較強滲透性能的材料,不應(yīng)該使用含水量相對較多的材料去填充路堤。

4.4 后臺填筑施工

在后續(xù)階段的后臺填筑時,需要選擇具有良好壓縮性能的材料來進行操作，以有效地確保地基不會出現(xiàn)沉降等情況,同時還可以確保由于超負荷所導(dǎo)致的變形現(xiàn)象得到有效處理。一般情況下,后臺填料主要具備兩大特征,首先是材料的剛度要介于路基和橋臺這兩部分材料中間,其次要具有較好的透水性能。

4.5 路橋沉降段施工的組織

當(dāng)完成橋臺施工操作以后，就要迅速對地面展開一系列的建設(shè)工作,同時還需要關(guān)注的是,在專門對地面進行碾壓的過程中,要確保整體的操作方式符合陸地當(dāng)時的實際情況,并要確保與具體的壓實強度和橋臺的實際碾壓操作協(xié)調(diào)起來。同時路堤以及橋臺間的連接點也需要在具體操作的整個階段中同時進行。

4.6 路橋沉降排水施工

在施工中,務(wù)必要考慮到工地降雨量這一問題,特別是對于以往有高降雨量的區(qū)域,應(yīng)當(dāng)強化好防水的工作,免得雨水使路橋的整個填土結(jié)構(gòu)過度浸泡,使路基的坍塌概率持續(xù)降低,以此使得瀝青路面的被損壞概率大幅度降低。并且,在施工時應(yīng)當(dāng)依據(jù)該區(qū)域的地下水位的實際情況來適度地將其路基高度予以抬高,繼而高效降低被雨水浸泡的概率。

5 結(jié) 語

在道路橋梁項目工程之中,沉降段的具體施工過程仍存有諸多的問題,不過,工程施工單位還是能夠在其具體施工時,結(jié)合其施工段的實際狀況,高科學(xué)地設(shè)計好施工方案,著重性治理好路橋沉降段中的現(xiàn)存地基問題,選定出適用度高的路堤填料,如此才能使沉降段出現(xiàn)不均勻沉降的幾率切實降低,繼而高效減少通車時不當(dāng)跳車現(xiàn)象的出現(xiàn)。

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