文/黃齊龍、謝東升 湖北省路橋集團(tuán)有限公司 湖北武漢 430056
隨著時代的發(fā)展,我國高速公路施工范圍逐漸擴(kuò)大,其中涉及的施工技術(shù)以及施工影響因素也越來越多,面對這種情況,要想保證最終高速公路的施工質(zhì)量,就必須從其中的路橋過渡段入手,該階段是最容易出現(xiàn)不均勻沉降的階段,因此需要對該種現(xiàn)象的控制技術(shù)實施全面了解,本文將對高速公路路橋過渡段加寬不均勻沉降控制技術(shù)展開重點研究。
縱向不均勻沉降產(chǎn)生的原因主要包括以下幾方面內(nèi)內(nèi)容,第一,橋臺的沉降,橋臺在施工構(gòu)建的過程中發(fā)生的沉降主要是下地基的沉降,在設(shè)計公路橋臺的過程中,通常將質(zhì)量控制重點放在下地基的穩(wěn)定性以及沉降中,通常情況下下地基出現(xiàn)沉降的范圍較小,這種現(xiàn)象非常容易出現(xiàn)橋臺和背路堤發(fā)生不均與沉降的現(xiàn)象。第二,天然地基的沉降,同時這種類型的沉降是導(dǎo)致高速公路路橋過渡段出現(xiàn)沉降的主要原因。這種沉降在發(fā)生過程中具有沉降大、變形期長等特點,通常情況下這種沉降持續(xù)的時間在幾年到幾十年不等。第三,排水不暢引起的沉降,由于在實際施工過程中二者之間的連接部位存在一定縫隙,在雨水天氣,雨水會從縫隙中進(jìn)入結(jié)構(gòu)內(nèi)部,使施工內(nèi)部中的含水量逐漸增加,這種現(xiàn)象會造成結(jié)構(gòu)內(nèi)部的填土大量流失,進(jìn)而造成其出現(xiàn)橋頭沉降的現(xiàn)象。
導(dǎo)致出現(xiàn)橫向沉降的原因主要包括以下幾方面內(nèi)容:
第一,地基施工條件存在一定的差異,在實際施工過程中,老地基中的結(jié)構(gòu)已經(jīng)基本固定,其中軟土地基的強(qiáng)度非常大。但是新地基在實際應(yīng)用過程中,由于應(yīng)用的時間較短,地基中的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的固定時間也較短,因此最終的固定結(jié)構(gòu)并沒有完成,在二者相互結(jié)合的過程中,承受的荷載量相同,但是兩種地基中抗荷載量卻不同,這就造成沉降情況的出現(xiàn)[1]。
第二,新老路基之間結(jié)構(gòu)特性的差異,在拓寬處理的過程中,新路基以及老路基中的土質(zhì)性質(zhì)、路面結(jié)構(gòu)以及荷載強(qiáng)度都存在較大的差異,其中道路中間為老路基,道路兩邊為新路基,二者在相互結(jié)合的過程中出現(xiàn)一定的差異性,在實際應(yīng)用過程中非常容易出現(xiàn)縱向裂縫。其中老路基已經(jīng)具有較為穩(wěn)定的內(nèi)部結(jié)構(gòu),在實際應(yīng)用過程中不會再發(fā)生明顯的變化,但是新路基仍然需要一定的穩(wěn)定時間。正是由于新老路基之間的這種特性,才會導(dǎo)致沉降情況出現(xiàn)。
根據(jù)路基在使用過程中的結(jié)構(gòu)特性能夠發(fā)現(xiàn),為了避免出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象,在選擇臺背填充材料的過程中需要根據(jù)路基的實際特性合理選擇。由于出現(xiàn)沉降的主要原因就是臺背路基填料之間的剛度不同,因此在選擇臺背填充材料的過程中,需要盡量選擇質(zhì)量較輕或者剛度較大的材料。利用這種材料選擇方式能夠?qū)崿F(xiàn)路段之間的材料過渡,同時還能夠降低加寬路段對老路段的應(yīng)力影響,最大程度上降低新路段以及老路段之間出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,保證新路段與老路段在實際應(yīng)用過程中的整體性。由此可以看出,在選擇臺背填充材料的過程中,需要根據(jù)實際施工情況制定相應(yīng)的材料選擇方案,這種方式能夠保證材料選擇的準(zhǔn)確性以及科學(xué)性。
在控制路基壓實程度的過程中,為了保證控制的全面性,需要從以下兩方面內(nèi)容入手。第一方面,控制臺背路基的壓實程度,在實際施工過程中需要保證臺背路基內(nèi)層填充的厚度在15厘米以下,在壓實過程中對其中的臺跟部位、墻外跟部位等細(xì)小部分,需要實施重點關(guān)注。通常情況下采用的壓路機(jī)為18-21t,在壓實死角的過程中需要適當(dāng)降低速度,重復(fù)碾壓,直到滿足壓實標(biāo)準(zhǔn)為止。第二方面,控制新老路基結(jié)合部位的壓實程度,在壓實新路基的過程中,需要采用沖擊碾壓加強(qiáng)壓實質(zhì)量,這種方式能夠有效降低新路基出現(xiàn)沉降的概率。另外,在施工結(jié)束之后,施工人員可以對新建范圍實施預(yù)壓。
臺背軟土地基處理技術(shù)主要包括以下幾種,第一種為水泥攪拌樁復(fù)合地基處理技術(shù),該技術(shù)在實際應(yīng)用過程中主要利用水介反應(yīng)以水化反應(yīng),進(jìn)而形成一種強(qiáng)度較高的柱體,起到加固地基的作用,這種方式在實際施工過程中應(yīng)用的范圍較廣。但是這種地基處理技術(shù)不適合在高液軟土中應(yīng)用,同時水泥攪拌樁的應(yīng)用深度應(yīng)該在15米以內(nèi),否則可能出現(xiàn)水泥攪拌樁坡受損等現(xiàn)象。第二種為水泥粉煤灰碎石樁地基處理技術(shù),該技術(shù)主要應(yīng)用在軟地基處理的過程中,由于自身具備的特性,因此最終的成莊質(zhì)量較高。
設(shè)置混凝土搭板的目的是降低沉降對道路上車輛的影響,同時這種方式也是在實際施工中最有效的施工方式之一,在此過程中需要對混凝土鋼板的長度進(jìn)行確定?;炷链畎逶趯嶋H應(yīng)用過程中能夠?qū)⒌缆分屑械某两盗糠稚⒌阶陨淼拇畎逯校⒙菲轮锌赡墚a(chǎn)生的沉降過度到橋臺上,避免車輛在正常行駛過程中出現(xiàn)顛簸現(xiàn)象,保證車輛行駛的穩(wěn)定性。另外,設(shè)置混凝土搭板還能夠解決臺背中存在的局部沉降現(xiàn)象以及橫坡變化現(xiàn)象,由此可以看出設(shè)置混凝土搭板對沉降控制的重要作用,最終達(dá)到提升高速公路路橋過渡段加寬不均勻沉降控制技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量的目的[2]。
綜上所述,隨著人們對高速公路路橋過渡段施工質(zhì)量的要求越來越高,如何提高該階段的施工質(zhì)量,成為有關(guān)人員關(guān)注的重點問題。本文通過研究高速公路路橋過渡段加寬不均勻沉降控制技術(shù)發(fā)現(xiàn),對其進(jìn)行研究,能夠有效提高高速公路路橋過渡段的施工質(zhì)量,同時還能夠提高高速公路整體的應(yīng)用質(zhì)量。由此可以看出,研究高速公路路橋過渡段加寬不均勻沉降控制技術(shù),能夠為今后高速公路路橋過渡段加寬不均勻沉降控制技術(shù)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。