道路橋梁沉降段的路基路面施工技術(shù)研究

胡靜

摘 要：對于道路橋梁路基路面施工來說，做好沉降段的重點(diǎn)施工質(zhì)量控制十分重要，沉降段是道路橋梁建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是工程建設(shè)的關(guān)鍵位置。因?yàn)槌两档脑蜉^多，要針對常見的沉降問題，采取可靠的沉降解決辦法，要在設(shè)計(jì)層面以及施工技術(shù)層面做好全面性的沉降問題解決。

關(guān)鍵詞：道路橋梁;沉降段;路基路面施工

1 引言

因?yàn)榈缆窐蛄荷系能囕v通常會(huì)以較快的車速行駛，所以，行車荷載對于道路橋梁的損害較大，為保證行車安全，必須對道路橋梁沉降段的路基路面進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢查。工程中對于道路和橋梁的安全性要求很高，沉降段作為施工控制的重點(diǎn)所在，運(yùn)用施工技術(shù)進(jìn)行路基路面沉降段的建設(shè)，嚴(yán)格控制其質(zhì)量，對于整個(gè)工程的建設(shè)至關(guān)重要。

2 道路橋梁沉降段施工的重要性

道路橋梁工程建設(shè)主要是為了提供連續(xù)的交通運(yùn)輸功能。對于道路橋梁的任何位置出現(xiàn)不良的質(zhì)量問題，都會(huì)影響道路橋梁的使用。所以，對于沉降段施工來說，這一區(qū)域的施工質(zhì)量問題更容易爆發(fā)，是道路橋梁建設(shè)的難點(diǎn)，同時(shí)，由于沉降段質(zhì)量問題引發(fā)的事故也較為嚴(yán)重，所以也是工程建設(shè)的重點(diǎn)。在整個(gè)道路橋梁建設(shè)時(shí)，不僅要保證工程整體的建設(shè)質(zhì)量，還要在技術(shù)困難較大的位置做好重點(diǎn)的設(shè)計(jì)及技術(shù)控制，才能有效的保障道路橋梁施工的整體質(zhì)量。

3 道路橋梁沉降的原因分析

在橋梁的橋頭位置，因?yàn)闃蛄航Y(jié)構(gòu)本身具備較大的剛度，與之搭接位置不能有效的形成匹配的剛度性，造成在承受相同的車輛荷載作用的過程中，逐漸產(chǎn)生了不同的沉降差。同時(shí)，因?yàn)榈缆窐蛄旱牡貐^(qū)跨越距離較長，通常會(huì)跨越不同地質(zhì)條件、不同土層類型、不同承載能力的地質(zhì)區(qū)域，在不同的地質(zhì)條件下，常常會(huì)導(dǎo)致施工過程中獲得了不同的工程建設(shè)性能，導(dǎo)致了道路橋梁發(fā)生不均勻的沉降現(xiàn)象。道路橋梁的設(shè)計(jì)以及施工質(zhì)量，無疑是其性能質(zhì)量的關(guān)鍵所在，如果具備較高的技術(shù)建造水平，即使在環(huán)境條件惡劣、地質(zhì)條件不良的情況下，依然能夠通過較高的技術(shù)施工水平加以保障，相反，如果對施工技術(shù)的應(yīng)用水平較低，加上各種質(zhì)量管理不嚴(yán)格，必然會(huì)導(dǎo)致各種質(zhì)量問題的產(chǎn)生，包括道路橋梁的不良沉降病害。

4 道路橋梁過渡段常見的質(zhì)量問題分析

4.1 不均勻沉降

道橋過渡段常常忽視對穩(wěn)定性、持續(xù)承載力的構(gòu)筑，導(dǎo)致在長期的使用過程中，會(huì)出現(xiàn)道路橋梁發(fā)生不均勻沉降的現(xiàn)象，不僅降低了車輛在道路橋梁上的行駛速度，還增加了車輛行駛過程中的不安全系數(shù)。

4.2路面兩邊高、中間低

路橋在經(jīng)過長時(shí)間的荷載作用后，會(huì)發(fā)生變形，隨著時(shí)間的不斷流逝，這種變形會(huì)不斷累加，如果不及時(shí)處理，就容易出現(xiàn)兩邊高、中間低的情況。這種情況會(huì)降低道路橋梁自身的功能，喪失安全性，進(jìn)而給道路行車埋下安全隱患，給人民的生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。

4.3 路面的沉陷和變形

在施工中因?yàn)橘|(zhì)量控制不嚴(yán)的原因，導(dǎo)致了路面在長期使用中產(chǎn)生沉陷和變形，受雨雪等不良天氣的影響，會(huì)造成路面積水、開裂、摩擦力不足，日積月累路面的開裂會(huì)更加嚴(yán)重，影響車輛行駛的安全性。

5 常用的沉降段路基路面施工方法

對不良地基土的處理能夠有效的減緩沉降段的相關(guān)問題，比如采用灰土回填的方式，改善和提升了不良地基位置的承載力，提高了水穩(wěn)定性。采用粒徑較大的沙礫回填的方式，通過良好的級配比例能夠顯著提高沉降段的整體承載能力，同時(shí)能夠提高防凍性。針對橋梁與道路交界位置，受剛度不同、承載力不同的影響而發(fā)生的不均勻沉降，可以通過設(shè)置橋頭搭板的方式，有效過渡不良沉降差造成的車輛行駛完全問題，進(jìn)一步緩沖不良沉降帶來的負(fù)面影響。

6 道路橋梁沉降段路基路面施工設(shè)計(jì)

6.1 路基設(shè)計(jì)

6.1.1排水設(shè)計(jì)。針對容易遭受雨水或者河水沖刷的路基路面，要采取能夠有效排水的輔助排水措施設(shè)計(jì)，通過科學(xué)的設(shè)計(jì)方案充分減少水體可能對路基造成的不利影響，使積水能順利地排出。

6.1.2 填料選用。要選擇能夠被充分回填的材料，并且經(jīng)過有效處理之后能夠有效的達(dá)到良好壓實(shí)效果，使路基材料在設(shè)計(jì)層面就具備良好的施工性能。

6.1.3 土工格柵設(shè)計(jì)。土工格柵對于提升路基的整體性能具有重要意義。土工格柵能夠增加路基土體的整體性，降低路基經(jīng)常容易出現(xiàn)的不均勻沉降現(xiàn)象。

6.2 沉降段設(shè)計(jì)

沉降段受到沉降的影響較大，即使在設(shè)計(jì)和施工階段都采取了科學(xué)的方式，但是在經(jīng)過長期的荷載作用及沉降影響的條件下，也會(huì)導(dǎo)致沉降段的沉降，因此，在進(jìn)行沉降段設(shè)計(jì)的過程中，一方面要采取可靠的沉降防護(hù)手段和設(shè)計(jì)方案，另一方面，可以轉(zhuǎn)變設(shè)計(jì)思維，通過將階梯形的沉降，有效設(shè)計(jì)成斜坡式沉降，這樣的設(shè)計(jì)方案能夠充分保障沉降段的安全性，即使在沉降必然會(huì)發(fā)生的情況下，依然能夠最大限度的降低沉降對交通車輛的安全影響程度，提高工程建設(shè)的科學(xué)性和合理性。斜坡式設(shè)計(jì)方案要做好斜坡處的雨水引流和排水設(shè)計(jì)，防止斜坡式道路橋梁受積水的影響，能夠有效的發(fā)揮和提高斜坡式道路橋梁的使用性能。

6.3 搭板設(shè)計(jì)

對于不同結(jié)構(gòu)斷面交界處的設(shè)計(jì)方案，通常會(huì)采用搭設(shè)過渡結(jié)構(gòu)的方式，比如在橋梁的橋頭位置，因?yàn)闃蝾^位置與原有土層在材料的強(qiáng)度、剛度、承載力等方面都存在較大的差異，這種差異性最常見的影響后果就是導(dǎo)致搭接位置出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象，通過進(jìn)行橋頭搭板設(shè)計(jì)，能夠有效的實(shí)現(xiàn)此類沉降位置出的階梯式高差影響，能夠有效的提高公路橋梁的安全使用系數(shù)。設(shè)計(jì)中也可以配合利用彈性地基或簡支梁來計(jì)算搭板長度，設(shè)置搭板強(qiáng)度時(shí)要結(jié)合搭板與臺背填土可能脫空的不利狀態(tài)處理。

7 道路橋梁沉降段路基路面的施工技術(shù)要點(diǎn)

7.1 地基處理技術(shù)

沉降段的路基、路面技術(shù)施工，應(yīng)該首先對路基進(jìn)行充分的處理，保障道路橋梁在使用過程中，能夠長期具備穩(wěn)定的荷載承載能力，有效的減少因?yàn)榈鼗环€(wěn)定造成的路基路面沉降問題。比如在軟土地區(qū)的地基沉降處理中，要針對土層軟弱并且含水量較大的特點(diǎn)，充分采取針對性的科學(xué)施工技術(shù)，比如可以采取土壤置換、強(qiáng)夯、排水固結(jié)、重力壓實(shí)等方式，提高地基處理后的穩(wěn)定性和荷載承載能力，對于處理后依然不能達(dá)到良好穩(wěn)定性的土層可以考慮采用高壓旋噴施工，或者進(jìn)行樁體施工的方式，有效提高道路橋梁路段的施工防沉降效果。但是對于這些施工技術(shù)措施的運(yùn)用要充分考慮現(xiàn)場實(shí)際的環(huán)境條件以及土層形狀，比如對于卵石含量較高的土層就不易采用高壓旋噴的地基加高技術(shù)。在部分失陷性黃土道路橋梁的路線施工位置，要充分掌握該地質(zhì)條件下，遇水實(shí)現(xiàn)的不良形狀以及較低的荷載承載能力，通?？梢圆扇☆A(yù)浸法先消除該土層下雨水失陷的明顯形狀，然后配合強(qiáng)夯法、化學(xué)加固法、打樁擠密等手段，提升失陷性黃土區(qū)的地基處理效果。為了控制施工成本的增加，在一些軟弱土層層厚不大分布較淺的區(qū)域，可以采用土層中加鋪土工合成材料的方式，提高土體的韌性和整體穩(wěn)定性，有效提高了地基的性能改善，同時(shí)又不會(huì)過多的增加施工成本。

7.2 臺后填筑技術(shù)。

7.2.1 填料的選擇。填料的選擇過程要充分考慮，所采用的填料能夠具備良好的穩(wěn)定性，能夠有利于減少沉降病害。填料選擇可以首選道路橋梁施工位置的周圍良好性能的土體，有利于控制施工成本，填料選擇也可以采取不同材料的搭配使用，比如向回填材料中摻加性能穩(wěn)定的無機(jī)穩(wěn)定材料，提高填料的整體性;也可以向填料中鋪設(shè)土工合成材料，全面改善填料的性能。

7.2.2 采取科學(xué)的施工技術(shù)手段。在臺后填筑過程中如果采用與土工合成材料相結(jié)合的方式，可以將臺后填筑修筑成臺階型后，在臺階層上鋪設(shè)土工合成材料，之后在土工合成材料上再分層鋪設(shè)為臺階型，交替循環(huán)直到達(dá)到指定的設(shè)計(jì)標(biāo)高。施工過程中要注重施工機(jī)械手段的選擇，一般要采用可靠的壓實(shí)設(shè)備和壓實(shí)方式，保障壓實(shí)效果，對于大型機(jī)械無法進(jìn)入的結(jié)構(gòu)工程根部位置，要用小型夯壓機(jī)人工充分的壓實(shí)。

7.3 搭板設(shè)置技術(shù)

為了有效地解決剛?cè)徇^渡問題，可以通過搭板與面層頂面平行， 搭板頂面標(biāo)高與正常路段基層頂面標(biāo)高相同，或者與橋面面層底標(biāo)高相同。搭板的標(biāo)高與橋臺連接處的標(biāo)高相同，在路面連接處，搭板的標(biāo)高要高于路面標(biāo)高， 預(yù)留出反向坡度。搭板設(shè)置過程中要保障搭板具有可靠的拉結(jié)能力，一般需要進(jìn)行在橋梁以及搭板另一側(cè)設(shè)置預(yù)埋錨栓，合理控制預(yù)埋錨栓的間距，充分保障搭板能夠獲得足夠的拉結(jié)力，同時(shí)做好拉結(jié)位置的防水、防腐工作。

8 結(jié)語

道路 橋梁沉降的原因較多，各種影響因素的作用程度也不盡相同，要針對具體問題具體分析，明確沉降段路基路面施工的重要性，強(qiáng)化各階段、各部位的技術(shù)應(yīng)用，對出現(xiàn)的質(zhì)量問題要找出原因，運(yùn)用科學(xué)、有效的施工技術(shù)手段，提升工程建設(shè)質(zhì)量。同時(shí)，也要加強(qiáng)對路基路面使用材料的檢查，保證從原材料到施工，再到道路橋梁投入運(yùn)營的質(zhì)量。

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