路橋沉降段路基路面施工常見問題及施工管理

劉巧珍

(山西交通建設(shè)監(jiān)理咨詢集團(tuán)有限公司,山西 太原 030012)

1 路橋沉降段路基路面施工常見問題

1.1 橋頭搭板與梁伸縮縫連接問題

現(xiàn)實(shí)中,在路橋的橋臺(tái)和橋頭填土間,因不同的地質(zhì)條件,進(jìn)而形成一定的沉降差,致使接口位置出現(xiàn)階梯狀的間隙結(jié)構(gòu),嚴(yán)重影響車輛的行駛舒適度和行駛安全,同時(shí)還會(huì)對(duì)路橋產(chǎn)生較大壓力。之所以出現(xiàn)這種現(xiàn)象,原因多為選擇了不合適的回填土材料,壓實(shí)處理不當(dāng),路基不夠平整,進(jìn)而引發(fā)路基沉降。

1.2 臺(tái)背處路基未能全面壓實(shí)

在路橋工程施工中,橋臺(tái)背面路基施工難度較大,因施工材料和施工技術(shù)等問題,加之施工環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)配合較差,極易出現(xiàn)路基壓實(shí)不到位的現(xiàn)象,最終引發(fā)沉降問題。同時(shí),社會(huì)經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展,交通荷載量也迅速攀升,路橋工程所承受的荷載也在不斷增大。在路橋的長(zhǎng)期服役過程中,路橋會(huì)出現(xiàn)不同程度的變形。此外，自然環(huán)境也可能導(dǎo)致路橋工程出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,降低路面的平整度,降低交通安全性。

1.3 沉降段路橋路面自身不平整

在路橋工程項(xiàng)目建設(shè)中,平整度是最為關(guān)鍵的內(nèi)容,若不能夠嚴(yán)格把關(guān)施工過程,則會(huì)促使路面平整度急劇下降,引起顛簸或者難以全速行駛,嚴(yán)重磨損車輛輪胎。路橋表面平整度無法達(dá)標(biāo)的主要原因有：對(duì)于基層的平整度把控不嚴(yán),導(dǎo)致路面波浪現(xiàn)象的產(chǎn)生。未能嚴(yán)格控制鋪裝層,尤其是攤鋪機(jī)或者壓路機(jī)操作不當(dāng),使得路面平整度難以得到有效確保。

1.4 沉降段路基路面受損或地基塌陷

現(xiàn)實(shí)中,有些路橋工程施工完畢后,在較短的時(shí)間范圍內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)不同程度的大面積破損和裂縫現(xiàn)象。之所以會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象,主要原因在于盲目追求路基和路面平整度,卻未能重視沉降段路基的壓實(shí)問題。由于建筑材料的配比,溫度控制不當(dāng),引發(fā)收縮和膨脹問題,致使路基和路面荷載分布不夠均勻,最終引發(fā)路基裂縫。選用的路基路面施工材料收縮性不達(dá)標(biāo),會(huì)導(dǎo)致路面表面瀝青出現(xiàn)反射性裂縫,導(dǎo)致路基破壞速度明顯加快。如果路基土質(zhì)為軟土類型,其本身的抗承載能力很弱,含水量極高,亦會(huì)導(dǎo)致路基出現(xiàn)沉降或者塌陷。

1.5 橋頭搭板設(shè)置不合理

在施工橋梁端頭的時(shí)候,多運(yùn)用鋼筋混凝土搭板和各類粗粒材料來填充路基,以此降低路基間的剛度差,有效防范不均勻沉降,全面提升路橋工程項(xiàng)目的整體平整度。然而在施工搭板的時(shí)候,由于路基和橋頭距離靠近的位置無法承受均布荷載,當(dāng)交通通行量較大的時(shí)候,路基的應(yīng)力就會(huì)出現(xiàn)一定的變化,最終引起變形,并導(dǎo)致搭板尾端出現(xiàn)沉降。

2 路橋沉降段路基路面施工問題的不良影響

2.1 降低路橋整體質(zhì)量

路橋工程項(xiàng)目作為我國(guó)交通網(wǎng)絡(luò)中的重要組成部分,路橋沉降段路基路面施工則是確保路橋工程服務(wù)性能的重要保障。一旦路橋沉降段路基路面施工中出現(xiàn)問題,必然會(huì)導(dǎo)致路橋沉降段的穩(wěn)定性受到較大影響,不利于路橋工程項(xiàng)目整體質(zhì)量水平的提升。

2.2 降低道路出行安全水平

路橋工程建設(shè)項(xiàng)目的主旨在于為人們提供便捷的交通條件,若路橋沉降段路基路面的狀態(tài)不太穩(wěn)定,則會(huì)對(duì)該位置的土壤結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的影響,土壤層出現(xiàn)位移現(xiàn)象,加劇路面沉降,不利于人們出行安全。

3 路橋沉降段路基路面施工管理對(duì)策

3.1 提高沉降段路基路面設(shè)計(jì)規(guī)范程度

為確保路橋工程沉降段路基路面施工質(zhì)量,首先要做好相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作,在全面了解路橋工程項(xiàng)目基本資料的前提下,結(jié)合橋頭路堤、橋臺(tái)的沉降量和通車需求等開展設(shè)計(jì)工作。同時(shí)為了提升路橋工程的抗剪能力,也可以將土工格柵技術(shù)應(yīng)用到路基設(shè)計(jì)工作中,來有效應(yīng)對(duì)路基的位移和土層的位移,以此來提升路橋路基的穩(wěn)定性,降低路基的沉降值。

3.2 設(shè)置搭板

根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)可知,搭板的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)通常需要按照以下三個(gè)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)：①在設(shè)計(jì)使用的有效期限內(nèi),如果出現(xiàn)由道路沉降導(dǎo)致縱坡的現(xiàn)象,需及時(shí)將過渡搭板的傾斜角控制在1/300～1/200,如若沒有進(jìn)行及時(shí)的處理,將會(huì)使得縱坡現(xiàn)象愈發(fā)嚴(yán)重；②要合理控制搭板的長(zhǎng)度,使得搭板的長(zhǎng)度能夠到達(dá)臺(tái)背另一側(cè),盡量使其能夠被土體壓實(shí),或者與臺(tái)背的缺口處相吻合；③根據(jù)臺(tái)板的實(shí)際承受力度和彈性地基對(duì)其長(zhǎng)度進(jìn)行縝密計(jì)算，如過渡段沉降的長(zhǎng)度在100 cm左右時(shí),其搭板長(zhǎng)度必須有效控制在100～120 cm。

3.3 沉降段路基軟土地基的加固處理

在路橋工程施工中,難免會(huì)遇到軟土地基類型,這也是導(dǎo)致路橋沉降段路基路面施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的重要因素。因此，必須對(duì)軟土地基進(jìn)行加固處理,以此來防范伸縮縫處錯(cuò)臺(tái)問題,并顯著降低“橋頭跳車”現(xiàn)象。目前關(guān)于軟土地基加固處理的方法較多,例如換填土法、強(qiáng)夯法、超載預(yù)壓法、排水固結(jié)法和高壓噴射注漿法等。在具體施工過程中,如果軟土地基的厚度不超過3 cm,可以運(yùn)用土工布,將其平鋪在地基土層上,再進(jìn)行路基材料的填筑,能夠顯著降低路基和橋臺(tái)間的沉降差引起的錯(cuò)臺(tái)。如果軟土層的厚度較厚,則需要修筑高路堤在其上面,由于填料的加入,軟土?xí)饾u朝側(cè)向移動(dòng)并且對(duì)樁基產(chǎn)生較大的應(yīng)力,并促使橋臺(tái)出現(xiàn)較大的水平位移,一旦出現(xiàn)該問題,會(huì)損壞支座、伸縮縫等,嚴(yán)重情況下還會(huì)損壞橋面和橋臺(tái)。因此，在選擇回填料的時(shí)候,應(yīng)盡可能選取輕質(zhì)的回填材料,以此來提升地基的穩(wěn)定性,避免其出現(xiàn)側(cè)向位移。

3.4 臺(tái)后填筑

臺(tái)后填筑屬于路橋工程施工中的重要工序。在臺(tái)后填筑中,填筑材料的質(zhì)量至關(guān)重要,其性能直接關(guān)系到路基路面的沉降狀況。因此，務(wù)必把好填筑材料的質(zhì)量關(guān)。通常而言,填筑的范圍多為橋臺(tái)后面5～10 m,但這一范圍并非是完全固定的,而是需要依據(jù)施工的實(shí)際狀況來科學(xué)選擇和規(guī)劃。同時(shí)由于沉降段屬于剛?cè)徇^渡段,在進(jìn)行填筑材料選擇時(shí),還需要結(jié)合道路施工的剛度標(biāo)準(zhǔn),不能太低也不能太高。此外,因道路施工條件以及施工場(chǎng)地限制,在進(jìn)行臺(tái)后壓實(shí)施工時(shí),困難重重,此時(shí)就要盡可能地選擇可塑性較高的材料,以確保壓實(shí)質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

3.5 路堤填料的選擇

選取路堤材料前,需要多次開展土壤試驗(yàn)工作,擇優(yōu)選取填筑效果好,含水量較少且滲水性能較好的材料,最大限度地降低自然環(huán)境對(duì)于路基路面的影響?，F(xiàn)階段,砂石路堤填筑是最為常用的路堤材料,能夠顯著降低路基路面的損害程度。此外,施工人員還需要嚴(yán)格把關(guān)混凝土配合比,防范施工后期出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象,通過各種把控措施,確保沉降段路基路面施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

3.6 做好施工現(xiàn)場(chǎng)的排水工作,提升施工質(zhì)量

在路橋沉降段路基路面施工中,還需要做好施工現(xiàn)場(chǎng)的排水工作。應(yīng)設(shè)置專門的排水設(shè)備在指定的區(qū)域內(nèi),并采取先進(jìn)的排水技術(shù),諸如截水溝、急流槽和邊溝等途徑,以此來提升排水效果,避免降雨量過大時(shí)產(chǎn)生較深積水而沖刷道路。同時(shí),施工單位還需要結(jié)合地下水情況,適當(dāng)抬高道路路基,以防止沉降現(xiàn)象。此外,實(shí)際施工中,施工人員亦可以利用間斷級(jí)配碎石、礫石等材料來制作透水層,并沿著整個(gè)臺(tái)背敷設(shè),確保土體之中的水分能夠快速排出,確保土體結(jié)構(gòu)內(nèi)部的干燥,避免地基下沉和塑性變形。

3.7 落實(shí)施工工藝細(xì)節(jié)管理,嚴(yán)格依照技術(shù)要求

1)施工人員應(yīng)確保路橋沉降段的基坑底部的干凈干燥,及時(shí)清理干凈其中存在的垃圾和雜質(zhì)等,避免土層出現(xiàn)松動(dòng)。施工橋涵和路堤的時(shí)候,同時(shí)施工涵洞兩側(cè),避免作用力不同引發(fā)的質(zhì)量問題。

2)施工人員還需要結(jié)合實(shí)際狀況,合理選取機(jī)械設(shè)備。例如大型的軋制設(shè)備,如果軋制距離低于2 m,可以選取內(nèi)燃式夯實(shí)法,將振動(dòng)頻率和力度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,確保壓實(shí)整個(gè)土壤。

3)填料順序也需要?jiǎng)?wù)必關(guān)注,嚴(yán)格遵循施工流程,首先運(yùn)用推土機(jī)來進(jìn)行填充,接著借助實(shí)驗(yàn)儀器做好測(cè)量工作,利用軋制機(jī)械,依據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)做好壓實(shí)處理。

3.8 加強(qiáng)沉降段的施工管理

一方面,路橋沉降段路基路面施工質(zhì)量的提升離不開科學(xué)、嚴(yán)格的施工管理工作,要求所有的施工活動(dòng)嚴(yán)格遵循施工規(guī)范要求,并結(jié)合工程實(shí)際,科學(xué)選取施工工藝方案,明確壓路機(jī)的型號(hào),碾壓方法和碾壓強(qiáng)度等。另一方面,針對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)了沉降現(xiàn)象的路段,施工管理人員需要結(jié)合工程實(shí)際,盡快查明原因,并采取積極的應(yīng)對(duì)措施,及時(shí)解決沉降問題,避免沉降問題擴(kuò)大化。

4 結(jié) 語

路橋工程建設(shè)事業(yè)正如火如荼的開展,路基沉降段路基路面作為路橋工程施工中的重要部分,其施工質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)路橋工程的施工質(zhì)量。因此，在具體施工過程中,施工單位應(yīng)高度重視沉降段施工質(zhì)量,優(yōu)化設(shè)計(jì),科學(xué)設(shè)置搭板,處理好軟土地基問題,做好排水工作,落實(shí)施工工藝細(xì)節(jié),強(qiáng)化施工管理力度,從而確保全面提升路橋沉降段路基路面施工質(zhì)量水平,確保車輛的通行穩(wěn)定性和安全性。

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