李弘毅
摘 要:本文以道路橋梁工程作為研究對(duì)象,針對(duì)路橋過(guò)渡段路基路面存在的不均勻沉降、結(jié)構(gòu)形變與橋頭跳車等質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行大體分析,圍繞設(shè)置工程搭板、路基填筑施工、橋臺(tái)臺(tái)背排水、路基防護(hù)技術(shù)及施工質(zhì)量控制五個(gè)層面,探討了道路橋梁過(guò)渡段的路基路面施工技術(shù)與質(zhì)量控制要點(diǎn),以期為路橋施工提供參考。
關(guān)鍵詞:道路橋梁;過(guò)渡段;路面施工;路基填筑;排水設(shè)施
引言:道路橋梁工程過(guò)渡段包含路堤與橋臺(tái)剖面、路堤與橫向結(jié)構(gòu)、路堤與路塹多個(gè)部位,倘若過(guò)渡段施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)將引發(fā)不均勻沉降、結(jié)構(gòu)形變與橋頭跳車等質(zhì)量問(wèn)題,因此在施工過(guò)程中應(yīng)落實(shí)技術(shù)交底與質(zhì)量檢查,圍繞板型、埋深、坡度、橋臺(tái)連接、填筑壓實(shí)等環(huán)節(jié)加強(qiáng)質(zhì)量控制,為過(guò)渡段施工質(zhì)量提供保障。
1路橋過(guò)渡段路基路面質(zhì)量問(wèn)題分析
1.1不均勻沉降
一方面,路橋過(guò)渡段在施工完畢投入使用后,受外部環(huán)境溫度變化與長(zhǎng)期車輛荷載作用的影響,易在過(guò)渡段產(chǎn)生不均勻沉降,導(dǎo)致路基路面受損,出現(xiàn)裂縫甚至塌陷問(wèn)題。另一方面,部分路橋工程在施工過(guò)程中未做好原材料與施工工藝的把控,諸如施工材料配比設(shè)計(jì)不當(dāng)、路基壓實(shí)度不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題均有可能導(dǎo)致路基路面出現(xiàn)收縮裂縫,倘若未能及時(shí)修復(fù)易發(fā)展成結(jié)構(gòu)性破壞,對(duì)于路面行車安全構(gòu)成威脅[1]。
1.2結(jié)構(gòu)形變與腐蝕
路橋過(guò)渡段結(jié)構(gòu)形變通常與路基路面壓實(shí)度不達(dá)標(biāo)有關(guān),倘若過(guò)渡段長(zhǎng)期受壓將產(chǎn)生不可逆形變,增加路面坍塌幾率。同時(shí),鋼材質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、鋼筋銹蝕、排水不暢等問(wèn)題也將影響到路橋過(guò)渡段的穩(wěn)定性,造成腐蝕、坍塌等問(wèn)題。
1.3橋頭跳車
在路橋施工過(guò)程中,諸如填料強(qiáng)度不足、路基壓實(shí)度未達(dá)標(biāo)等因素均易影響到過(guò)渡段施工質(zhì)量,加之外部荷載作用的影響易使過(guò)渡段與橋臺(tái)間形成沉降差,因結(jié)構(gòu)錯(cuò)位產(chǎn)生跳車問(wèn)題。
2路基路面施工技術(shù)與質(zhì)量控制要點(diǎn)
2.1設(shè)置工程搭板
為避免車輛行駛過(guò)程中在經(jīng)過(guò)路橋過(guò)渡段時(shí)產(chǎn)生顛簸、跳車問(wèn)題,應(yīng)結(jié)合路橋工程實(shí)際情況設(shè)置工程搭板,做好路橋間的順接處理。在具體施工環(huán)節(jié),需完善前期現(xiàn)場(chǎng)勘查工作,依據(jù)橋梁長(zhǎng)度、路基和橋臺(tái)的設(shè)計(jì)荷載進(jìn)行搭板選型設(shè)計(jì),當(dāng)前路橋施工中常見單段式、多段式、可抬升式、板樁式等不同類型的搭板,在搭板安裝環(huán)節(jié)控制好搭板材料、長(zhǎng)度、厚度等參數(shù),保證滿足過(guò)渡段結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與剛度設(shè)計(jì)要求。在施工過(guò)程中,重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)搭板連接部位臺(tái)背填土質(zhì)量的控制,保證填土密實(shí)度達(dá)標(biāo),并確保路基枕梁、板塊受力的均衡性,防止因搭板滑動(dòng)引發(fā)質(zhì)量問(wèn)題。為避免壓路機(jī)在經(jīng)過(guò)搭板與橋頭混凝土、基層頂面處產(chǎn)生壓碎問(wèn)題,應(yīng)將搭板頂面距基層10cm處的水泥、碎石進(jìn)行鑿除,選用瀝青混合料進(jìn)行臺(tái)背回填處理,保證下面層強(qiáng)度和穩(wěn)定性均達(dá)標(biāo)。
2.2路基填筑施工
在過(guò)渡段路基填筑作業(yè)環(huán)節(jié),應(yīng)科學(xué)測(cè)算路基兩側(cè)土體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度,結(jié)合施工區(qū)域的地質(zhì)條件等因素完成填筑方案的編制,待確定過(guò)渡段長(zhǎng)度后,選用碎石、混凝土等材料開展路基填筑作業(yè),實(shí)行分層填筑、控制好各層填料的均勻度,將攤鋪厚度控制在30cm左右,并且利用壓路機(jī)配合小型壓實(shí)機(jī)進(jìn)行路基碾壓作業(yè),在碾壓環(huán)節(jié)控制好滲水量指標(biāo),將分層壓實(shí)厚度控制在15cm左右。在碾壓作業(yè)過(guò)程中,應(yīng)將碾壓設(shè)備的運(yùn)行速度控制在8m/min以內(nèi),每層至少碾壓3次,在距橋臺(tái)2m處宜采用人工夯實(shí)作業(yè)方法保證壓實(shí)度達(dá)標(biāo),防止橋臺(tái)結(jié)構(gòu)受損。
2.3橋臺(tái)臺(tái)背排水
為克服過(guò)渡段路基沉降問(wèn)題,應(yīng)完善橋臺(tái)臺(tái)背排水設(shè)施的設(shè)置,依據(jù)施工區(qū)域地質(zhì)水文條件進(jìn)行管路、溝槽的設(shè)置,控制好邊溝坡度、長(zhǎng)度等指標(biāo),并結(jié)合農(nóng)田排灌等因素進(jìn)行排水溝、截水溝等設(shè)施的設(shè)計(jì),保證有效截留、引出路面積水。同時(shí),可選用直徑15cm的排水管設(shè)置在過(guò)渡段路基路面部位,沿管道壁設(shè)置直徑5cm左右的若干排水孔,將排水管間距控制在10cm左右,借此增強(qiáng)路基路面的透水性,保證土體強(qiáng)度達(dá)標(biāo)[2]。
2.4路基防護(hù)技術(shù)
在完成過(guò)渡段路基路面施工后,應(yīng)完善后期防護(hù)措施,如采用草坡、墻坡等護(hù)坡形式防止路基坡面受侵蝕破壞,定期進(jìn)行路基質(zhì)量的檢查,及時(shí)清理邊溝、排水溝的雜物,保證排水順暢,配合維修、加固等措施,提高路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性。
2.5施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
2.5.1搭板選擇
通常不同部位的過(guò)渡段在搭板選擇上存在一定差異,例如在高橋面設(shè)置的搭板應(yīng)保證上層平齊,在設(shè)置中間板時(shí)使其頂部位于路基、鋪裝層之間,在低橋面設(shè)置搭板時(shí)使頂面位于基層下方,為后續(xù)鋪裝作業(yè)創(chuàng)設(shè)良好條件。在搭板長(zhǎng)度設(shè)計(jì)上,通常中小型橋梁、大型橋梁對(duì)應(yīng)的搭板長(zhǎng)度分別為6~8cm和8~12cm,結(jié)合支承條件差異進(jìn)行搭板厚度的計(jì)算,針對(duì)小型橋梁的搭板厚度控制在20~30cm范圍內(nèi),其他橋梁的搭板厚度為30~40cm,并且板厚每增大10cm,可使彎曲應(yīng)力的垂直位移縮小10%,增強(qiáng)過(guò)渡段及零件的抗變形與彎曲拉伸性能。
2.5.2坡度控制
當(dāng)過(guò)渡段連接部位的材料剛度不一致時(shí),在長(zhǎng)期連續(xù)荷載作用下將使路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)形變、沉降等問(wèn)題,對(duì)此需保證搭板與橋臺(tái)間存在一定的傾斜角度,使搭板尾端與路面法線端保留足夠的剛度差,將傾斜角度控制在10°左右,保證沿垂直方向上呈現(xiàn)為一條光滑曲線,減輕路基路面結(jié)構(gòu)的變形問(wèn)題。
2.5.3橋臺(tái)連接處理
在橋臺(tái)連接部位處理上,通常應(yīng)將搭板設(shè)置在靠近橋臺(tái)端部位置,將搭板與錨桿連接,選用瀝青材料將接縫處抹平,防止后續(xù)出現(xiàn)滲水問(wèn)題,利用橋臺(tái)頂部與搭板間的錨桿起到穩(wěn)定連接作用,并針對(duì)遠(yuǎn)離橋臺(tái)處的基礎(chǔ)進(jìn)行加固處理,避免出現(xiàn)局部沉降問(wèn)題,配合檢查孔的設(shè)置便于后期維護(hù)。
2.5.4配筋控制
在配筋控制上,需將搭板長(zhǎng)、短邊的比例控制在2:1左右,保證長(zhǎng)邊所受的主彎拉應(yīng)力大于短邊,結(jié)合基礎(chǔ)、板厚的模量比求出彎曲拉伸應(yīng)力、彎矩等參數(shù),保證主筋間距不超過(guò)板厚的2倍。針對(duì)設(shè)置在行車道上的搭板,將主筋直徑控制在10mm左右、配筋控制在6mm左右,沿主筋直線段以25mm的間隔進(jìn)行配筋的設(shè)置,將分布式鋼筋橫截面積控制在主筋橫截面積的15%左右,確保強(qiáng)度達(dá)標(biāo)。
2.5.5鋪設(shè)土工格柵
在路橋過(guò)渡段壓實(shí)處理環(huán)節(jié),可采用鋪設(shè)土工格柵的處理工藝,選取石質(zhì)土、砂土作為臺(tái)背填料,將開挖厚度控制在30cm左右,采用小型振動(dòng)夯實(shí)機(jī)進(jìn)行邊角部位的壓實(shí)處理。在鋪設(shè)網(wǎng)格過(guò)程中,首先需結(jié)合設(shè)計(jì)強(qiáng)度進(jìn)行網(wǎng)格切割與攤鋪?zhàn)鳂I(yè),利用膨脹螺釘、反向連接錨進(jìn)行網(wǎng)格張緊與拉伸,利用U形釘進(jìn)行網(wǎng)格固定,并將相鄰網(wǎng)格的搭接寬度控制在20cm左右,選取級(jí)配碎石進(jìn)行網(wǎng)格填充,將填充厚度控制為20cm[3]。此外,在分層攤鋪環(huán)節(jié)需采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行填筑部位的夯實(shí)處理,待完成土工格柵設(shè)置后做好表面防護(hù)管理,嚴(yán)禁車輛或人員在格柵上行走,并且在施工完成后落實(shí)沉降檢測(cè),以50m為間距進(jìn)行觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置,保證過(guò)渡段路基穩(wěn)定性與壓實(shí)度達(dá)標(biāo),提高施工質(zhì)量。
結(jié)論:總體來(lái)看,近年來(lái)交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展使得路橋工程建設(shè)數(shù)量持續(xù)增多,對(duì)于道路橋梁過(guò)渡段的施工質(zhì)量提出更高要求。由于過(guò)渡段路基路面的自身承載能力有限,因此應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)路橋順接、路基填筑、排水與防護(hù)等施工技術(shù)的管理,配合質(zhì)量控制措施的應(yīng)用,提高路橋過(guò)渡段施工質(zhì)量,為行車安全提供保障。
參考文獻(xiàn):
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[3]熊世洲,劉釗,王杰.道路橋梁過(guò)渡段軟基路基路面的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)探究[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2019,(15):71-72+75.
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