摘 要:由于各種因素的作用,道路橋梁在行車進程中極易生成沉降過渡段,若不及時對該段開展修復,很容易引起橋頭跳車事故,對行車造成不利影響。為了改善道路橋梁運營狀況,提高行車安全與穩(wěn)定性,需要加大對沉降段路基面施工技術的研究力度,這樣不僅有利于增強項目整體安全性及穩(wěn)定性,還對進一步提升道橋強度發(fā)揮著決定性作用?;诖耍槍Φ缆窐蛄撼两德范纹陂g實施的路基面施工技術展開詳細探討,僅供參考。
關鍵詞:市政道路橋梁工程;沉降段;路基路面;施工技術
中圖分類號:U416 " " " " " " " " " " " " " " " "文獻標識碼:A " " " " " " " " " " " " " " " " " 文章編號:2096-6903(2024)12-0016-03
1 路基路面施工概述
1.1 路基施工概述
路基作為整個工程的基礎,直接影響著整體道橋工程的質量。路基是經過開挖、填筑形成符合設計要求的土構筑物,主要功能是為路面、橋梁提供支撐力,保障整個道路橋梁工程的穩(wěn)定性。路基在后期使用過程中,能夠將路面上的荷載傳遞至地基深層,從而有效提高道路工程的使用壽命和安全性,因此保障路基施工質量具有十分重要的意義和價值。
市政道橋工程路基施工十分復雜,一般情況下需要對施工地點進行調查核對,確定路基位置的地質條件后,再制訂合理的路基施工方案。由于路基施工涉及開挖、換填、測量放樣、整平壓實等眾多工序,因此,在正式開工之前,必須做好施工技術交底工作,以確保路基施工能夠順利、高效、高質完成。
1.2 路面施工概述
路面屬于市政道橋工程的上部結構,主要位于路基和橋梁結構之上,是與車輛行駛直接相關的重要工程部位。市政道路橋梁工程路面主要包括面層、基層、墊層、行車道、土路肩、硬路肩等構件,平整的路面能夠保障行車的安全性和舒適性,還影響整個市政道橋工程的使用壽命。相關資料表明,市政道路工程最容易發(fā)生質量病害的部位是路面結構,一旦路面出現(xiàn)裂縫、塌陷、起皮等問題,將會對行車安全造成巨大危害,并且會對道路工程的其他部位構成威脅[1]。
2 沉降段路基路面施工常見的問題
2.1 臺背地基變形
通常情況下,市政道路橋梁過渡段位置的土壤相對較為松軟,壓縮性較強,這樣就會造成沉降段路基路面的土壤縫隙較大,并且再加上含水量較大,就會導致結構不穩(wěn)定。公路工程長期受到外界環(huán)境壓力的作用,很容易發(fā)生臺背地基變形。橋臺和路基屬于過渡階段,所以比其他路段偏高一些,因此其應力也非常明顯,從而增加了臺背路基變形的概率。
2.2 路堤變形
黏土是沉降段路基路面不可缺少的施工材料,但由于黏土密實度不強且粘性大,在車輛的長期通行碾壓下會導致路堤出現(xiàn)變形情況。加上沉降段路基路面施工現(xiàn)場地理條件與位置復雜,也會降低黏土作用的發(fā)揮,極易導致變形現(xiàn)象的發(fā)生。
2.3 橋頭搭板沉降
橋臺牛腿是橋梁路基的支撐點,很容易產生彈性支撐的情況,從而導致該區(qū)域的土壤的應力增加,進而引起土壤不均勻沉降問題。車輛的長期作用力下,路基應力的峰值會呈現(xiàn)集中的狀態(tài),大大增加了路基變形問題產生的可能性。特別是搭板末端屬于沉降變形多發(fā)區(qū)域,因此其應被當作重點解決和治理的對象[2]。
2.4 路基填料選擇問題
市政道橋工程在建設過程中可能遇到軟土地基層,此類地質不利于建設符合設計標準的路基,因此要采用換填施工技術進行處理,將原本的軟土地基層換為承載力更好的材料。在此過程中,如果選擇的回填材料存在問題,將造成路基路面出現(xiàn)不均勻沉降質量病害,從而降低整個市政道路工程的建設質量。例如,沒有對路基填料采取嚴格的質量管理措施,導致填料存在顆粒大小不均勻的問題。此類填料應用于路基施工之中,會導致路基密實性降低、路基填料間存在較大縫隙,甚至在后期使用中出現(xiàn)變形或沉降病害。
在路基填料選擇和施工方面,要嚴格遵循市政道橋工程設計的標準,合理控制路基填料的最小強度,以保障路基填筑施工的整體質量,預防路基沉降問題。路基填料的最小強度見表1。
3 道路橋梁沉降段路基路面施工技術運用分析
3.1 沉降段結構型式設計
在道路橋梁施工建設前,就需要考慮沉降問題。在組織設計階段,需要科學合理的設計沉降段結構型式。當前的道路橋梁施工中,沒有對沉降段結構型式進行統(tǒng)一說明,并未制定統(tǒng)一的設計標準,通常依賴設計人員根據自身的工作經驗并結合施工情況進行設計。
設計過程中,需要進行綜合性考量,避免由于考量不完整而對后續(xù)整體施工建設的質量造成不良影響。搭板長度的設計需要考慮橋頭路堤以及橋臺的沉降量,進而保證搭板長度設計的科學性以及合理性。
在對路基進行設計的過程中,一般應用土工格柵技術。該技術有效利用了土層抗剪切強度,避免在填筑過程中出現(xiàn)水平位移或者是側向滑動的情況,從而降低了柱基需要承受的壓力,并提升了路基的穩(wěn)定性[3]。
3.2 搭板設置
3.2.1 設置方法
工作人員在設置搭板的過程中,需在規(guī)定范圍內選擇合適的搭板承當,并考慮車輛荷載,以此為基礎進行施工建設,以使整體道路橋梁的路面厚度不斷變化,呈現(xiàn)持續(xù)變化的趨勢,進而有效避免出現(xiàn)不均勻沉降的情況。但是此種方法增加了施工難度,因此應用較少。
為了更有效的開展搭板設置工作,施工人員進行了深入的研究和分析,證實了面層頂面在施工過程中需要與搭板處在平行狀態(tài)下,為了使沉降問題得以有效解決,要加大重視力度,確保搭板頂面標高應與橋面面層底標高處于一致狀態(tài)。在施工期間,還應利用預留反向坡的方法,進一步明確沉降差,使道橋過渡平穩(wěn)性得到有效保障,進而降低出現(xiàn)沉降的概率。
3.2.2 確定錨栓
在設置搭板的過程中,一般將搭板安置于橋臺位置,隨后再確定錨栓。對于鋼筋材料的選擇來說,需要考慮鋼筋的強度,一般選擇22型號的鋼筋。在實際施工過程中,還需要根據實際情況科學合理地設置鋼筋之間的距離,距離最小不低于75 cm,最大不得大于80 cm。一定要保證錨栓位移與水平拉桿處于同一平面中,從而有效提升施工質量,避免出現(xiàn)道路橋梁過渡不自然,進而避免出現(xiàn)沉降的情況。
3.3 地基處理
施工人員有效處理地基,不僅可以從根本上提升道路橋梁的承載力,也可以提升道路橋梁后期應用的穩(wěn)定性以及安全性,提升整體性能。科學處理地基還可以降低道路與橋梁之間沉降差距,進而避免由于沉降差異性導致出現(xiàn)變形的情況。
要對施工現(xiàn)場進行勘察,了解土質情況,如間隙、含水量等內容,避免由于土質問題對后續(xù)施工建設造成不良影響。通常情況下來講,對于存在溝壑的地段來說,可以根據勘測結果制定換土作業(yè)計劃。在實際開展換土作業(yè)的過程中,換土深度主要依據軟土層的厚度。
路基施工建設受到地形地貌因素的影響,有時會面臨較厚的軟土層地基,從而對路基后續(xù)的應用造成了嚴重的不良影響。針對此情況,一般需要在施工的過程中進行回填。但回填會導致軟土層發(fā)生一定改變,一般會集中在同一側,而這會對基柱造成嚴重的不良影響,導致其需要承擔較大的壓力。如果壓力過大,會導致橋梁在實際應用過程中出現(xiàn)不正常轉動,并在上水平方向出現(xiàn)位移,長此以往會破壞支座。
隨著國內建筑工程技術水平不斷提高,路基處理技術水平也得到了大幅提升。當前較為先進且常用的技術是泡沫混凝土處理技術。該技術主要是將泡沫混凝土填筑在路基結構中,泡沫混凝土密度較小,實際處理過程難度較小,且具備良好的可塑性和強度,能夠在一定程度上優(yōu)化路基結構的穩(wěn)定性與形態(tài),并避免路基在后期使用中發(fā)生變形,從而有效預防市政道橋工程路基路面的不均勻沉降問題[4]。
3.4 橋臺軟基填筑
在實際施工期間,施工人員一定要進行綜合性考量,堅持因地制宜的原則,并根據實際情況制定科學合理的施工方法。施工人員需要針對橋臺位置做好壓實工作,以提升地基的承載能力,保證整體的緊密性以及牢固性,提升施工質量。
實際施工過程中,應用填筑技術具有較強的優(yōu)勢和價值,可以有效解決由于沉降段路面差異性造成壓縮,導致出現(xiàn)變形的情況。施工人員合理運用填筑方法,并科學選擇填筑材料,可以從根本上降低道路橋梁出現(xiàn)沉降的情況,進而避免出現(xiàn)變形的情況。
軟土地基施工期間,可運用水泥粉噴樁地基法,其可以帶來較好的施工效果,可從根本上保證施工的穩(wěn)定性,無須消耗大量的時間資源。但其仍具有一定的缺陷,即成本造價較高,因此在應用之前工作人員需要進行綜合性考量。
3.5 沉降段路基路面壓實
對于公路橋梁施工建設來說,最為重要的就是整體應用的穩(wěn)定性,其直接影響后續(xù)應用的安全性,因此在開展施工建設工作時,施工人員一定要做好路基路面壓實工作。在實際開展施工建設之前,需要進行全面的勘測,重點了解路基涂層的含水量,路基密實度、含水量等要素都是造成不均勻沉降病害的主要原因,因此在市政道橋沉降段路基路面施工中,需要應用壓實施工技術提高路基密實性,并將水含量控制在2%。
為保障路基路面壓實施工的整體質量,應當合理預留路面構造層的寬度,以避免壓實施工中發(fā)生土體溢出的問題。結合路基沉降穩(wěn)定的判斷,需將路基填土作業(yè)區(qū)分為不同的土質類。這要求壓實施工必須按照相關參數(shù)進行,通常情況下要>3%。當處理濕土路段時,要將黏稠度控制在1.1%以下。按照設計參數(shù)開展壓實作業(yè),能夠顯著提高沉降段路基路面的整體質量。
3.6 路基排水
由于道路橋梁施工處于露天環(huán)境,因此很容易受氣候條件的影響。為了避免出現(xiàn)沉降情況,需要做好路基排水工作,特別是降水量比較大的地區(qū)。降水量比較大的地區(qū)整體施工環(huán)境較為潮濕,且土質內含水量相對來說也比較大,因此一定要強化排水施工。如果不能科學有效地進行路基排水施工,那么不僅會加大沉降程度,還會引發(fā)坍塌等安全事故,嚴重影響施工安全以及應用安全。路基排水不僅影響沉降,也會對瀝青路面的完整性造成影響,未能進行有效排水的路基,路面很容易出現(xiàn)松散、脫落或者是裂縫的情況,并會出現(xiàn)路面斷裂的情況,從而嚴重影響整體應用。因此,在實際針對道路橋梁進行施工建設的過程中,一定要做好路基排水施工,并合理選擇施工技術。
在開展路基排水施工的過程中,施工人員需根據具體施工情況設置充足的橫向排水管,并設置盲溝。較為常見的排水方式有截水溝、跌水以及邊溝地表排水管等,其操作相對來說比較簡單,且效果較為明顯。還可以應用漿砌片石以及混凝土預制板對溝渠進行加固處理,避免由于排水量較大導致排水管或者是盲溝出現(xiàn)損壞。施工人員在操作過程中,還需要觀察施工點的水位高度,如果水位過高則無法直接填筑臺背路堤,針對此情況在進行排水處理的過程中,可以利用碎石進行盲溝設計[5]。
4 結束語
道橋建設期間,沉降段不均勻沉降現(xiàn)象經常存在,需要相關人員科學運用施工技術,確保沉降段路面路基施工的順利進行,從而確保道橋整體建設質量,延長道橋的使用壽命,降低安全事故發(fā)生概率,提升使用安全性,最大程度降低后續(xù)維護保養(yǎng)的費用支出,節(jié)約開支。
參考文獻
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