張漢文
(甘肅威遠路業(yè)集團有限公司,甘肅 定西 743000)
路基路面施工是道路橋梁工程的基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié),通常路基路面的施工效果將直接影響到后續(xù)的施工質(zhì)量。目前,可能由于是路基天然地基的平整度不夠,或?qū)β饭暗恼w性考慮不足等原因,致使路基路面的施工質(zhì)量不好,就極易路面的損毀與破壞。另外,公路橋的過渡期由于結(jié)構(gòu)的局部不穩(wěn)定,造成局部沉降,容易造成一個凹凸的小坡,從而使通過的車輛的顛簸感明顯,甚至對行車安全造成影響[1]。因此,在路基工程的施工過程中,務(wù)必要對路橋過渡段的施工質(zhì)量予以嚴格的質(zhì)量把控,確保能夠安全行車。
根據(jù)“公路路基設(shè)計規(guī)范”等相關(guān)要求,在路橋路基和路面施工中,填料強度和粒徑大小必須滿足相關(guān)的規(guī)范要求,針對路基的現(xiàn)場條件,對填料進行強度和承載能力進行分析,將其合理的范圍內(nèi)控制。選擇合理的壓實工藝,確保路基的承載力滿足要求。路橋工程中路基的壓實度會直接對道路和橋梁的安全造成影響。如果路基土層軟弱或含水量大,應(yīng)采取相應(yīng)的處理措施。如通過增加墊砂,使用路基土工格柵強化處理,路基輕度等級提升。因此,采用科學的計算方法確定施工技術(shù)參數(shù),在施工前應(yīng)做好相關(guān)地質(zhì)參數(shù)的分析[2]。同時,也要考慮施工的可操作性以及施工的難易,合理的控制投資造價。如果黃土為主的施工現(xiàn)場,這是非常吸水,還需要改變這種狀況后路基吸水能力,以確定合理的施工工藝和方法。
路基時使用壽命通常是由排水施工技術(shù)所決定的。橋梁工程路基排水的不夠的時候,在有雨水的入滲導致路基時將導致路基強度的降低,進而導致其他的質(zhì)量問題。因此,在公路路基施工,通過設(shè)置如排水溝和溝渠,制定科學的施工方案,以改善排水工程。路橋公測排水設(shè)施主要有混凝土板,漿砌石等材料,如施工場地內(nèi)的雨量較多時,一般除了設(shè)置涵洞的排水形式,同時也應(yīng)在路基兩側(cè)增設(shè)排水溝,以保證施工期間的排水能力。而路面排水系統(tǒng)應(yīng)消除路面用水,相關(guān)設(shè)計應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范的要求,避免對正常行車的影響。
路橋工程的過渡段在路基工程的作業(yè)過程中易產(chǎn)生“臺階”的現(xiàn)象,并因此導致諸如道路和橋梁的變形和沉降問題。施工前應(yīng)做好相應(yīng)的準備工作,以確保路橋工程橋梁過渡段的施工質(zhì)量滿足規(guī)范要求。施工作業(yè)前做好施工的技術(shù)交底,材料的進場時進行相應(yīng)的簽收流程,確保進場材料的質(zhì)量符合相關(guān)設(shè)計方案的要求。路橋過渡段的施工通常比較繁雜,主要涉及路基相關(guān)高程的控制以及施工機械設(shè)備的使用上。在施工過程中應(yīng)按施工方案要求進行進行測量監(jiān)測,便于發(fā)現(xiàn)偏差,把握施工的進度與質(zhì)量,提升工作效率。在橋梁過渡段設(shè)置搭板,合理設(shè)計搭板長度,可以有效防止橋頭跳車問題。一般搭板的長度與路基填土的高度時同比例的,橋梁搭板的長度應(yīng)該與小橋涵想匹配,同時應(yīng)考慮實際沉降差異,準確設(shè)計樓板長度。
在過渡段的施工過程中,將界面按正梯形布置,采用分級填充礫石的方法,根據(jù)填料的分層與級配合理選擇運輸方式以及填筑步驟。施工前先將試驗段壓實,長度控制在100m以上,壓實設(shè)備的具體參數(shù)如松鋪厚度和壓實遍數(shù)等,應(yīng)通過試驗段的施工確定。有關(guān)試驗數(shù)據(jù)的結(jié)果,必須要有經(jīng)監(jiān)理工程師審核并簽字后才能進行開工。使用裝載機后,挖掘機挖,發(fā)展其運輸?shù)焦嘌b段,使用推土機和初步扁平化的過程,然后,利用平地機進行精整施工,松浦厚度一般控制在30cm以上,含水量由噴頭等方法控制。平地機攤鋪時,按先兩側(cè)后中間的順序施工,應(yīng)同時使用沖擊夯和壓路機對錐坡和后角控制碾壓的速度,以便提升路基邊緣的壓實度。路基的連極段與路基面進行同步施工時,應(yīng)保證過渡與路堤的高度一致。對于施工條件不好的地段,也可以選擇小型的壓實設(shè)備進行碾壓,但碾壓次數(shù)應(yīng)該增加。
2.3.1 板型選擇
板型的類型一般可分為三種:變厚板,等厚板和臺階板。埋深又分為高、中、低三種類型,分別對應(yīng)淺、中、深埋。其中,在高橋面放置時,上層是平的;中間板放置時,頂部放在路基與鋪裝層之間;當?shù)蜆蛎鏁r,頂面位于基層的下部,有利于鋪裝施工。
2.3.2 板長與板厚選定
板長度選擇根據(jù)站背面破裂可以看出,板的長度,臺背填高差不多一樣。一般情況下,板長應(yīng)大于5m,中小型橋梁應(yīng)在6~8m范圍內(nèi),大型橋梁應(yīng)在8~12m范圍內(nèi)。結(jié)果表明,在不同的支承條件計算板厚的結(jié)果是不同的,板厚直接影響受載荷作用下零件的變形抗力和彎曲拉伸性能。如果板厚度的增加10cm,將在彎曲應(yīng)力的垂直位移的底部30%的減少了約20%,組合效果是非常顯著。根據(jù)我國的實際情況,建議小橋板厚取20~30cm,其他橋板厚取30~40cm。同時,隨著板長的增加,板厚也應(yīng)適當增加,板厚必須與板長同比列縮減。
2.3.3 埋深控制
埋深的選擇需要考慮路面整體特性,高置塔板直接受行車荷載的影響,因此在沿途使用水泥混凝土路面時可以考慮。如果在引道中使用瀝的是青混凝土路面,也可以采用這種方法,當路面與板的接縫之間出現(xiàn)凹凸變換時,則會降低該路段的行車的舒適性。在此基礎(chǔ)上,后兩種方法建議采用瀝青路面,由于中間樓板結(jié)構(gòu)比較簡單,它可以是一個優(yōu)先事項[3]。
2.3.4 坡度控制
在路面板與引道板的連接處,材料的剛度差別很大。在荷載連續(xù)作用后,容易產(chǎn)生不同程度的變形,會加重路面損壞,造成路面沉降,造成車輛跳車,危及行車安全。當搭板與橋臺存在傾斜角時,板尾鋪裝與道面法線段之間不再存在較大的剛度差,沿垂直方向的變形將呈光滑曲線。而這種傾向也不能太大,否則不但沒有效果,而且還浪費了。經(jīng)驗表明,傾斜角度一般控制在10°以內(nèi)時比較適宜的。
2.3.5 橋臺連接控制
板直接放置在靠近橋臺端部的橋臺上,并與錨桿連接。在接頭處宜采用瀝青進行接縫抹平,可以有效防止漏水。最端部遠離鄰接放置路基,路基沉降時,搭板也將滑動。鑒于此,可以在樓板與橋臺頂部之間設(shè)計一個穩(wěn)定的錨桿,對遠離橋臺的基礎(chǔ)進行加固,防止發(fā)生局部沉降。此外,為了便于維護,應(yīng)在橋梁一端增加灌漿和檢查孔。
2.3.6 配筋控制
板的長邊與短邊的比率不應(yīng)小于2。在計算過程中,長邊方向的主彎拉應(yīng)力遠大于短邊方向的主彎拉應(yīng)力,可視為單向板。由于板是放置在彈性地基上的,所以假定基礎(chǔ)和板厚度之間的模量比,能夠獲得列線圖的基準板彎曲拉伸應(yīng)力,彎曲力矩,因而求出彎矩。主筋間距一般為7~20cm,但應(yīng)控制在板厚的2倍以內(nèi)。對于行車道上的搭板,主筋的直徑應(yīng)在10mm以上。布置分布式鋼筋,單位長度鋼筋的總橫截面積應(yīng)有主筋橫截面積的15%以上,且主筋的彎曲部分應(yīng)配置分布式鋼筋,配筋直徑大于6mm,主筋直線段按間距25mm內(nèi)布置配筋。
由于頂面和接近的鄰接的基端,和基極層附近的板坯是較薄的,如果是通過大的輥上方,很容易被粉碎。為解決這個問題,當搭板頂距基層不足10mm時,在鋪底層時,應(yīng)鑿除基層,換填瀝青混凝土并找平,以提高強度。
2.3.7 路橋過渡段不設(shè)搭板時的處理
為了使底座背面填充物可以完全壓實,可以通過鋪設(shè)土工格柵進行處理,施工過程中,在滿足必須使用普通的填筑施工的條件下,也能隨時滿足小型設(shè)備的性能要求,以確保棱角填料,可充分壓實。壓實度也應(yīng)滿足特定的要求和設(shè)計規(guī)范,臺背主要填料為透水性較好的石質(zhì)土和砂土。正式施工前,應(yīng)充分考慮以下要求:(1)設(shè)計圖紙要求;(2)工程路基施工技術(shù)規(guī)范,填筑施工前的具體要求;(3)開挖處理不適宜土層,開挖厚度必須在30cm以上。對邊角處應(yīng)用人工用小型振動夯板壓實,壓實度應(yīng)滿足設(shè)計要求。
所述網(wǎng)格鋪設(shè)過程包括以下步驟:(1)攤鋪,根據(jù)設(shè)計長度進行切割,將網(wǎng)格從橋臺后部連續(xù)向外擴展;(2)拉伸、定位和錨固網(wǎng)格,使用靠近橋臺一端的膨脹螺釘和反向連接錨,并將網(wǎng)格張緊以預張,在達到設(shè)計延伸后,使用U形釘固定;(3)搭接,相鄰的兩個網(wǎng)格相互重疊,寬度由20cm以上控制,尼龍繩以曲折的方式插入和捆綁;(4)填料,在網(wǎng)格鋪設(shè)和檢查后,填充級配碎石,厚度為20cm。
施工中的注意事項如下:(1)如果土工格柵鋪設(shè)在礫石層表面,則必須避免灑上厚度約兩厘米的粗砂,以避免格柵與礫石直接接觸而導致格柵斷裂;(2)首先做好橋臺背和翼墻的混凝土施工,在砌筑過程中,翼墻內(nèi)部和臺背必須滿足要求的平整度,鋪設(shè)好,砌體施工完畢,砌體實際強度符合要求后,對臺背進行作業(yè);(3)臺背填筑作業(yè),在分層攤鋪的同時用振動壓路機進行夯實;(4)禁止施工車輛在布置好的格柵上行走,不然將對格柵造成嚴重的推擠,致使格柵損毀,影響后續(xù)施工。
總之,為了保證路基、橋梁過渡段的施工技術(shù)以及質(zhì)量要求,研究施工質(zhì)量的影響因素和控制方法,選擇合適的施工工藝,選用科學合理的施工技術(shù)與方法,最大能力地去減小因施工技術(shù)而造成的質(zhì)量風險。并基于此,嚴格按圖施工,控制并選取優(yōu)良的施工建筑材料,優(yōu)化施工技術(shù)參數(shù),提升施工的質(zhì)量,確保在滿足相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范的前提下,做到更好更優(yōu)。