昝峰斌
摘 要:近年來我國道路橋梁建設(shè)投入不斷增加,公路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)問題以引起業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注。路橋建成使用后,因路基、引橋、橋臺等沉降段呈現(xiàn)不均勻沉降,甚至發(fā)生搭板斷裂現(xiàn)象,導(dǎo)致橋頭跳車。為了提高沉降段路橋建設(shè)質(zhì)量,就要明確認識發(fā)生不均勻沉降的危害,弄清發(fā)生不均勻沉降的原因,優(yōu)化路橋沉降段結(jié)構(gòu)設(shè)計,做好路橋沉降段路基路面施工質(zhì)量控制,避免道路建成使用后發(fā)生不均勻沉降。
關(guān)鍵詞:道橋 沉降段 路基 施工技術(shù)
殼骯詰纜肥背3魷致坊⒁饋⑶盤ǖ牟瘓瘸兩?甚至導(dǎo)致搭板斷裂,造成橋頭跳車現(xiàn)象,這不僅會使通行的車輛行駛不順暢、駕駛不舒服且對車輛造成一定傷害,同時還存在安全隱患。因此,施工單位研究、掌握道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)并應(yīng)用到施工實踐中,對保證工程質(zhì)量至關(guān)重要。
1 公路橋梁沉降不均勻的危害
發(fā)展工農(nóng)業(yè)經(jīng)濟,繁榮商貿(mào)流通都離不開陸地運輸,道路是完成經(jīng)濟地面拓展的前提條件,離開公路交通就沒有經(jīng)濟的繁榮和發(fā)展,公路、橋梁的質(zhì)量是做好運輸工作的保障,解決好公路橋梁沉降段路基路面的施工技術(shù),才能生產(chǎn)出高質(zhì)量的公路、橋梁。因路基、橋臺沉降不均或沉降幅度超過設(shè)計要求,導(dǎo)致行使車輛的發(fā)生跳車現(xiàn)象,不僅僅影響了行使車的運行速度和駕駛的舒適度,行駛的安全性還會影響通過車輛的使用壽命,嚴重的甚至?xí)?dǎo)致發(fā)生交通事故,所以說公路橋梁沉降的危害是極大的。
2 路橋發(fā)生不均勻沉降的原因
2.1 橋頭、橋臺、引橋設(shè)計不合理
在施工過程中為了降低道路橋梁段的剛度差異和沉降不均勻現(xiàn)象,在建設(shè)道路過程中路基都是按照設(shè)計要求用粗粒料填筑法、增加鋼筋法或用鋼筋混凝土搭板法處理的,并通過設(shè)計結(jié)構(gòu)提升調(diào)整路基整體韌度和強度以避免發(fā)生路基、引道、橋臺之間發(fā)生沉降不均現(xiàn)象,防止道路投入使用后發(fā)生跳車現(xiàn)象。但道路投入使用后的實際狀況仍然發(fā)生沉降不均現(xiàn)象,跳車事故屢見不鮮,在路橋建設(shè)過程中常用的搭板結(jié)構(gòu)設(shè)計防治跳車的效果也不夠理想。
2.2 橋臺背路堤壓強度不符合要求
根據(jù)我國現(xiàn)行的公路設(shè)計標準要求,橋梁、通道和涵洞等工程均需要做橋臺背填土處理,不過臺背填土技術(shù)看似簡單實際施工過程中工藝比較復(fù)雜,很多因素都會影響工程質(zhì)量,加之路橋建設(shè)質(zhì)量控制的重點都放在主橋質(zhì)量上,引橋和路基沉降問題得不到應(yīng)有的重視,施工者的工作態(tài)度、作業(yè)經(jīng)驗、施工設(shè)備、工藝流程、填充材料等每一個環(huán)節(jié)的細微疏忽,都會促使橋梁臺背填土質(zhì)量達不到技術(shù)要求,這是發(fā)生路基、橋臺沉降不均現(xiàn)象的主因。另外,公路設(shè)施投入使用后,由于目前我國道路建設(shè)速度跟不上運輸需要的增長速度,車量通過量大大高于設(shè)計時的通車輛,加之目前超載現(xiàn)象嚴重,路橋每天都在超負荷運行中,這也是造成道路地基形變的原因,再加上我國大部分地區(qū)自然氣候復(fù)雜,冬夏溫差較大,也促使公路橋梁段在長期的超負荷使用中產(chǎn)生差異沉降影響路面平整性。
2.3 橋頭引道地基處理達不到要求
地基下沉是發(fā)生公路橋頭跳車現(xiàn)象的主要原因,而結(jié)構(gòu)設(shè)計的不合理又是產(chǎn)生地基下沉主要原因。因此,要解決橋頭跳車現(xiàn)象就要從路橋連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工方案設(shè)計著手,有針對性地解決路基下沉問題。經(jīng)常出現(xiàn)的問題是橋基結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工方案設(shè)計不夠科學(xué),沒有針對實際情況設(shè)計施工方案。在設(shè)計路基結(jié)構(gòu)時所依據(jù)的地質(zhì)資料不夠準確,多數(shù)投資單位因成本原因在勘查建設(shè)地質(zhì)時設(shè)置的鉆孔少,且鉆探深度不夠,對地基軟土層的位置及土質(zhì)和深度的分析不夠充分,導(dǎo)致在工程設(shè)計時對橋梁路堤軟土地基的處置不當。造成橋梁路基沉降的另一個原因是對軟土地基的科學(xué)計算模擬不足,造成結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工設(shè)計不符實際情況。加之工程交付使用后超負荷運行、冬裂夏脹、雨水沖刷、養(yǎng)護不當都加速路基損壞,降低路基抗剪切強度導(dǎo)致發(fā)生不均勻沉降。
3 路橋沉降段的結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.1 合理的路橋沉降段結(jié)構(gòu)
目前我國還沒有橋梁沉降段設(shè)計統(tǒng)一標準,慣例是施工單位根據(jù)實際工程需要以及以往施工經(jīng)驗設(shè)計施工方案,尤其是在資金常常存在缺口的一般路橋建設(shè)過程中,主要是根據(jù)橋頭路堤和橋臺的沉降量以及通車需要設(shè)計搭板長度,采用土工格柵技術(shù)設(shè)計路基,最大限度地發(fā)揮土層抗剪切強度,減小路基土層側(cè)向移動和填土的位移,從而減小沉降幅度增強路基穩(wěn)定性??茖W(xué)的路橋沉降段結(jié)構(gòu)型式對于消除不均勻沉降具有重要作用。
3.2 設(shè)置合理的緩和沉降段
在處理路基和軟土層地基時,要結(jié)合瀝青混凝土、橋臺混凝土、路基填土強度設(shè)置沉降段。設(shè)置強度適中、強度合理的漸變段是保證道路橋梁路面平整穩(wěn)定的有效措施,通常在橋臺和路堤之間要有50 cm以上的漸變帶,把不均勻沉降落差控制在5 cm以內(nèi)。
4 路橋沉降段路基路面的施工
4.1 設(shè)置搭板
為了解決路基和橋梁之間的平穩(wěn)過渡問題,橋的搭板頂平面必須和正常路段路基路面的標高保持平行狀態(tài),在工程設(shè)計時要充分考慮道路交付使用后超負荷運行,道路和搭板遭遇超負荷碾壓時會直接出現(xiàn)裂縫或呈現(xiàn)不均勻沉降,給橋梁的安全使用帶來嚴重后果。
4.2 橋臺軟基的施工
從實踐效果來看,在道路橋臺軟土層地基的施工技術(shù)中,成本低效果好的是水泥噴樁復(fù)合地基。當然強夯法、塑料排水板法也各有長項。在選擇橋臺路基施工方案時要結(jié)合工程的實際情況,加強對橋臺地段的預(yù)壓,盡量消除引發(fā)不均勻沉降因素,提高軟土層基礎(chǔ)的承載力和牢固性,以減少直接沉降幅度。
4.3 選擇路堤填料
選擇路堤填料要進行材質(zhì)試驗,通過實驗對比后,選擇不宜塑變材料作為填充材料,在其他條件相同時優(yōu)先選擇含水量較少的材料、滲水性能好的材料。盡量避免選擇雜物較多的填料,宜選沙石類做填料。
4.4 路橋沉降段的施工組織
橋臺結(jié)構(gòu)完工后,盡快進行路堤的施工,同時在對于路堤的碾壓施工中,采用同樣型號的壓實機械,并保持同樣壓實方式和壓實強度。對于路堤和橋臺的連接部位應(yīng)進行同步填筑和碾壓。對于特殊的施工點,要優(yōu)先進行施工安排,保證其靜置預(yù)壓符合工程要求。
4.5 施工排水
在降雨季節(jié)施工,要做好防水工作,設(shè)置溝槽和排水管線,防止雨水浸泡回填土方,避免沉降段有雨水累積,確保路基沒有坍塌等危害。
5 結(jié)語
在路橋工程上導(dǎo)致跳車現(xiàn)象的原因是路基和橋頭引道及橋臺之間產(chǎn)生的不均勻沉降,只要在工程設(shè)計和施工中能結(jié)合工程地質(zhì)的實際狀況,保證施工方案設(shè)計的合理性,選擇好回填材料,按要求施工,保證工程質(zhì)量,是能夠消除路橋不均勻沉降的。當然加強路橋建成后的養(yǎng)護和管理也是保證路橋安全使用的重要因素。
參考文獻
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