陳 彬
(黑龍江省龍建路橋第六工程有限公司,黑龍江 哈爾濱 150001)
公路路橋過渡段不均勻沉降
陳 彬
(黑龍江省龍建路橋第六工程有限公司,黑龍江 哈爾濱 150001)
公路路橋過渡段是公路建設(shè)中至關(guān)重要的環(huán)節(jié),關(guān)系到建成后的交通運(yùn)營安全。而在公路運(yùn)營中頻繁出現(xiàn)的問題就是公路路橋過渡段的不均勻沉降。通過分析公路路橋過渡段不均勻沉降的原因,進(jìn)而提出解決這一問題的施工技術(shù)和方法。
公路路橋;過渡段;不均勻沉降;施工技術(shù)
1.1 路基材料結(jié)構(gòu)問題
施工過程中路基和橋梁的材料存在差異,使得路基相對于橋臺具有較弱的強(qiáng)度和固定性,降低路基整體強(qiáng)度,從而在之后的使用中出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象,使過渡段產(chǎn)生明顯的坡度。隨著往來車輛重力的影響,不均勻沉降現(xiàn)象逐漸加重,大幅度降低路橋整體穩(wěn)定性和安全性。
1.2 橋臺臺背填土工作不達(dá)標(biāo)
橋臺臺背填土工作是所有的橋梁施工中不可或缺的施工步驟。這一環(huán)節(jié)的重中之重是壓實度,其由五種因素共同決定,分別為施工原料、機(jī)械、順序、經(jīng)驗及作業(yè)的具體環(huán)境因素。如果施工單位為了節(jié)約成本和縮短工期在任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都會導(dǎo)致壓實度不夠,繼而出現(xiàn)過渡段不均勻沉降現(xiàn)象。
1.3 橋頭引道軟土地基處理出現(xiàn)問題
路橋過渡段工程建設(shè)初期,由于在設(shè)計圖紙時對地址鉆孔過少、分布不均或深度不夠,從而沒能及時發(fā)現(xiàn)軟路基的存在,沒有掌握軟路基的詳細(xì)信息,就不能在施工中對其進(jìn)行有效的加固處理,使得橋頭引道軟土地基中的橋臺臺背壓實不足,在雨水侵蝕等外界自然因素的影響下,產(chǎn)生不均勻沉降等現(xiàn)象。
1.4 橋頭引道路段周邊堤坡防護(hù)問題
根據(jù)公路橋頭引道路段的設(shè)計和施工要求,需要采用沙類或其他滲水性材料對臺背周圍的坡地進(jìn)行填充。尤其針對長期處于浸水的橋臺路段,必須采用混凝土漿砌片對邊坡進(jìn)行防護(hù)處理。對于臺背,為防止其收外因影響而出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象,可使用方格網(wǎng)草護(hù)坡或草皮護(hù)坡。如果引道路段周邊堤坡沒有進(jìn)行切合實際的防護(hù)處理,就會降低路基的整體強(qiáng)度,影響路基與橋梁過渡段穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的形成,產(chǎn)生不均勻沉降等現(xiàn)象。
2.1 過渡段變形控制
根據(jù)交通部《公路軟土地基路堤設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》JTJ017-96規(guī)定,路橋過渡段在工后容許最大沉降值為10 cm。根據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn),當(dāng)路面局部縱坡達(dá)到0.5%時,車輛行駛過程中會產(chǎn)生搖動、晃動等現(xiàn)象。因此要密切關(guān)注沉降程度,確保符合標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 合理設(shè)置過渡段
由于路橋的結(jié)構(gòu)型式不同,即橋臺為剛度大的混凝土結(jié)構(gòu),道路為柔性的填土路基和瀝青砼路面結(jié)構(gòu),使得其強(qiáng)度不一致,因此需要根據(jù)地基條件和路基條件設(shè)置切合實際的強(qiáng)度過渡段。
3.1 地基處理
在路橋過渡段施工中,充分考慮臺背沉降原因,對各種原因有針對性的采取措施予以解決。一般情況下,穩(wěn)定臺背地基性能的技術(shù)方法主要有超載預(yù)壓、樁基法、換土、排水固結(jié)等,通過采用這些方法,可以改善由車輛荷載反復(fù)作用引發(fā)的路基沉降和錯臺現(xiàn)象。
3.2 臺背排水
路橋過渡段排水問題必須嚴(yán)格重視,施工前進(jìn)行現(xiàn)地調(diào)查,根據(jù)工程地形、地質(zhì)狀況,同時根據(jù)施工對路基、路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性要求確定最佳排水方式、設(shè)置排水系統(tǒng),以便公路在投入使用后能快速排除雨水,避免雨水對路基的影響,從而有效控制過渡段不均勻沉降。
3.3 填料選擇
有效控制路橋過渡段沉降的重要途徑之一就是合理選擇填料。尤其是地基較軟的情況下,更加需要在強(qiáng)化地基、加固施工的基礎(chǔ)上選用輕型填料,其目的為通過降低填料本身的壓縮性,從而減少對橋臺的水平壓力以及降低地基豎向加載作用。輕型填料的主要成分是粉煤灰和泡沫聚苯乙烯ESP材料,其中,粉煤灰自重輕、壓縮性小、強(qiáng)度高、透水性好,在使用其作為填充材料時可以有效降低橋頭路基的沉降量,而ESP材料則可以減小地基的附加應(yīng)力從而使地基具備更好的承載力,滿足過渡段路面強(qiáng)度與剛度的要求,從而將過渡段不均勻沉降量控制在最小范圍內(nèi)。
3.4 搭板技術(shù)
搭板技術(shù)可以控制路面和橋面之間的沉降,從而解決公路路橋過渡段因不均勻沉降而發(fā)生的橋頭跳車問題。但這一技術(shù)在實際施工中難度較大,需要施工人員具有較高技術(shù)水平。施工人員首先需對車輛荷載對路面和路堤的作用力大小進(jìn)行精確估算,以合理減少搭板應(yīng)力,使其受力程度得到合理改善,繼而提高其使用壽命。同時,注意確定搭板長度,這直接影響到其使用壽命和過渡段的施工質(zhì)量。搭板長度的確定需考慮以下因素,即路堤高度、公路路基壓實度、實際沉降差等。
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1008-3383(2017)08-0007-01
2016-12-06
陳彬(1979-),男,總工程師。