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摘要:为了保证公路桥梁建设过程中建设质量符合标准,应该根据实际情况进行沉降段路基路面施工技术。在进行公路桥梁建设过程中,很容易产生沉降等异常的现象,这主要与引道桥台和路堤之间存在问题相关。异常沉降情况会导致路基路面坍塌等严重情况。
关键词:公路桥梁;沉降段;路基路面;施工技术
引言
现阶段,公路桥梁施工期间,因沉降段路基路面施工技术存在很多问题,难以确保当前公路桥梁施工质量。但因沉降段路基路面施工技术仍不成熟,会对公路桥梁行业发展产生较大影响。
1公路桥梁沉降段常见病害及危害
我国公路桥梁工程随着国家经济的快速发展而不断提高,国民出行的概率不断加大,同時对公路桥梁等交通基础设施有着越来越高的要求。但是当前我国很多公路桥梁工程建设中都存在不同程度的问题,比如沉降段路基路面发生沉降等问题、搭板断裂等问题,甚至出现桥头跳车,对行车的质量安全产生严重影响。此外,如果路面平整度不达标那么会增加行车的不确定性,进而导致交通事故发生的概率增加。同时,桥头跳车还会对桥梁自身结构产生一定的损害,进而进一步加剧桥头处连接缝隙和路面的损伤程度。为了降低发生路基路面沉降等不良问题,将公路桥梁结构的耐久性提高,需要加强沉降段路基路面施工技术的高效应用,提升工程整体质量。
2公路桥梁沉降机理分析
2.1 台背地基变形机理
由于沟壑处的土壤压缩性大,地基的强度、含水量以及孔隙率较大,易发生变形。与公路桥梁其他路段相比而言,桥头路段的建筑相对较高,附加应力大,因此,出现地基沉降问题的概率也较大。
2.2 路堤变形机理
在公路桥梁的后续投入使用过程中,会由于行车荷载和车辆反复作用等因素,使未达到标准的密实度继续增大,直接造成地基沉降。混凝土筑成的桥台与台背填土两者的柔性有所不同,前者柔性小于后者柔性。在柔性存在差异的情况下,行车荷载及车辆反复作用对这两种材料产生差异变形,导致差异沉降的出现。
3公路桥梁沉降段路基路面的结构形式
3.1 沉降段结构形式
为了保证沉降段的整体性,通常需要设置沉降段搭板。通过设置搭板能够有效连接公路与桥梁结合部位。当前沉降段的搭板设计的要求没有统一的规定,所以施工单位在设置连接部位搭板结构形式时通常需要根据实际施工要求来完成。在设置搭板时需要加强对搭板长度的控制,通常以桥头路堤和桥台沉降量为基准。同时还可以采用土工格栅施工方式将连接部位的抗剪强度提高,达到路基稳定性和沉降幅度控制的效果。
3.2 合理设计缓和沉降段
软土地基是公路桥梁施工中常见的不良地质,合理处理软土地基有着十分重要的现实意义,处理效果和公路路基和桥梁路基的承载力有着直接关系,只有合理处理软土地基才能保证基础的稳定性。施工人员需要加强控制填土路基的强度和混凝土结构,根据不同强度沉降段设置缓和结构。在缓和沉降段设置过程中需要对沉降段强度过度合理性提高重视,按照基本要去做好桥台和路堤之间渐变带的设置,合理控制好公路桥梁沉降段的沉降差异。
4 施工技术与质量控制
4.1 搭板设置技术
在设置公路和桥梁连接部位搭板时要合理选择设计方法,加强应用桥台连接搭板、搭板连接顶层技术,确保施工技术充分落实。具体来讲,按照如下方式进行搭板设置:
第一,为了防止搭板和台背之间水平拉杆和锚栓发生纵向滑动的问题可以设置锚栓,通过设置锚栓能够有效降低桥头凹陷的问题。通常施工中选用加固钢筋型号为22号,按照75-80cm 的标准控制钢筋的长度。根据需要控制的距离差距合理选择支座,将支座安装于接近台端下方的位置。
第二,按照倒角结构设计牛腿上缘和接近台端上缘的位置,避免公路结构受到搭板移动影响发生损坏。
第三,合理选择填充材料,做好连接处缝隙位置的确定并且将材料充分填满缝隙,避免雨水渗透和侵蚀沉降段内部结构。应当严格按照行业内部以及国际相关标准控制搭板和顶层的施工技术,做好混凝土表面坡度、平整度的控制。
第四,加强对各个环节施工技术操作流程的监督,确保规范作业,保证工程质量安全。
4.2路堤填料的选择
公路桥梁路基稳定性从很大程度上收到路堤填料的影响,如果路堤填料和施工要求不符合那么会导致路堤发生位移、大面积不均匀沉降等问题,如果调料中的石材有着较大粒径那么会增加各个石块之间缝隙,后期通车后受到何在增加的影响,很可能发生沉陷问题。为此,工作人员要注意合理选择路堤填料,检测填料石材,同时为了明确土壤液限和塑性限度采用联合测定方法进行检测,对土壤石材松铺厚度进行检测,将碾压次数和松铺厚度关系确定。在铜鼓具体分析后能够确保摊铺材料合格,明确应用何种填料。如果工程所处地区有着良好的水文环境那么在选择路基填料过程中,要保证所选材料具有良好渗水性且具有较大干容重。
4.3 地基处理
公路桥梁沉降段对地基施工技术有着较高要求并且具有较大难度,加上软土地基堆载时间短、需要投入较多资金,很多工程无法有效解决地基沉降问题。软土路基沉降主要是受到路堤填充物负荷载性能威胁。为了避免后期运行中发生沉降造成的桥头跳车问题,应当重点落实软土地基处理技术。技术人员根据施工现场实际情况合理选择软土地基处理技术。当前换土法、震动碎石桩法、深层搅拌桩法都是常见软基处理技术。如果路堤修筑在厚度较大的软土层上可以选择基桩技术,基桩能够深部加固地基,无论是经济性还是稳定性都比换填技术好。通过应用基桩可以避免桥台位移问题,通过利用支座、伸缩缝可以保证桥台、桥面整体性能,还能够将沉降差有效缩小,进而达到性能优化的目的。如果是软基厚度较小的施工区域,可以采用换填法,用性能好的材料换填软土地质,达到基础稳定的效果。
4.4 防水施工技术
在施工中注意:第一,在浇筑完公路和桥梁沉降段混凝土后养护好混凝土结构,并且初凝后拉毛处理混凝土表面,将粗糙度增加,保证可以牢固地粘合沥青路面铺装层。
第二,混凝土路面要进行刻文处理,通常使用铣刨机,然后将混凝土路基路面浮浆清理干净,将路基路面强度提升。
第三,对暴露在表面的路基路面混凝土进行处理,将其防水性提高。公路桥梁沉降段混凝土最为常见的问题就是裂缝,裂缝可能通过表面蔓延到内部,后期可能发生渗漏水,为此,需要采取有效措施处理裂缝。在施工中可以通过打毛方式暴露出细小裂缝,通过合理处理提高防水效果。
4.5 排水设施的建设
雨雪积聚路段的路基路面由于长时间处于雨水环境,使得该路段的土壤结构遭到损坏,各类填充物结构稳定性降低,导致路基路面丧失强度和坚固性。应重视排水设施的建设,加强质量控制,全面考虑公路桥梁工程沿线的降雨量、地表水、地下水分布,科学设置沟槽与排水管道。而如果出现渗水不畅和积水问题,技术人员应进行实地调查,在调查报告的基础上来设置排水沟、暗沟等,排除积水,保证公路桥梁工程建设质量。
5结束语
在我国经济社会高速发展背景下,路桥事业也得到了极大发展,为人们日常出行带来极大的便捷之处,但与此同时车流量的增多也增加了路桥的安全隐患。对此,有关部门应重视起路桥质量问题,特别是针对路面沉降现象,要加大人力和技术的投入,合理开展路桥建设工作,提高桥梁安全性。
参考文献
[1]文权,倪丹.基于道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工技术分析[J].黑龙江交通科技,2020,43(03):55-56.
[2]张朋朋,赵丁鑫,易凯.道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术研究[J].建材与装饰,2018(52):244-245.
关键词:公路桥梁;沉降段;路基路面;施工技术
引言
现阶段,公路桥梁施工期间,因沉降段路基路面施工技术存在很多问题,难以确保当前公路桥梁施工质量。但因沉降段路基路面施工技术仍不成熟,会对公路桥梁行业发展产生较大影响。
1公路桥梁沉降段常见病害及危害
我国公路桥梁工程随着国家经济的快速发展而不断提高,国民出行的概率不断加大,同時对公路桥梁等交通基础设施有着越来越高的要求。但是当前我国很多公路桥梁工程建设中都存在不同程度的问题,比如沉降段路基路面发生沉降等问题、搭板断裂等问题,甚至出现桥头跳车,对行车的质量安全产生严重影响。此外,如果路面平整度不达标那么会增加行车的不确定性,进而导致交通事故发生的概率增加。同时,桥头跳车还会对桥梁自身结构产生一定的损害,进而进一步加剧桥头处连接缝隙和路面的损伤程度。为了降低发生路基路面沉降等不良问题,将公路桥梁结构的耐久性提高,需要加强沉降段路基路面施工技术的高效应用,提升工程整体质量。
2公路桥梁沉降机理分析
2.1 台背地基变形机理
由于沟壑处的土壤压缩性大,地基的强度、含水量以及孔隙率较大,易发生变形。与公路桥梁其他路段相比而言,桥头路段的建筑相对较高,附加应力大,因此,出现地基沉降问题的概率也较大。
2.2 路堤变形机理
在公路桥梁的后续投入使用过程中,会由于行车荷载和车辆反复作用等因素,使未达到标准的密实度继续增大,直接造成地基沉降。混凝土筑成的桥台与台背填土两者的柔性有所不同,前者柔性小于后者柔性。在柔性存在差异的情况下,行车荷载及车辆反复作用对这两种材料产生差异变形,导致差异沉降的出现。
3公路桥梁沉降段路基路面的结构形式
3.1 沉降段结构形式
为了保证沉降段的整体性,通常需要设置沉降段搭板。通过设置搭板能够有效连接公路与桥梁结合部位。当前沉降段的搭板设计的要求没有统一的规定,所以施工单位在设置连接部位搭板结构形式时通常需要根据实际施工要求来完成。在设置搭板时需要加强对搭板长度的控制,通常以桥头路堤和桥台沉降量为基准。同时还可以采用土工格栅施工方式将连接部位的抗剪强度提高,达到路基稳定性和沉降幅度控制的效果。
3.2 合理设计缓和沉降段
软土地基是公路桥梁施工中常见的不良地质,合理处理软土地基有着十分重要的现实意义,处理效果和公路路基和桥梁路基的承载力有着直接关系,只有合理处理软土地基才能保证基础的稳定性。施工人员需要加强控制填土路基的强度和混凝土结构,根据不同强度沉降段设置缓和结构。在缓和沉降段设置过程中需要对沉降段强度过度合理性提高重视,按照基本要去做好桥台和路堤之间渐变带的设置,合理控制好公路桥梁沉降段的沉降差异。
4 施工技术与质量控制
4.1 搭板设置技术
在设置公路和桥梁连接部位搭板时要合理选择设计方法,加强应用桥台连接搭板、搭板连接顶层技术,确保施工技术充分落实。具体来讲,按照如下方式进行搭板设置:
第一,为了防止搭板和台背之间水平拉杆和锚栓发生纵向滑动的问题可以设置锚栓,通过设置锚栓能够有效降低桥头凹陷的问题。通常施工中选用加固钢筋型号为22号,按照75-80cm 的标准控制钢筋的长度。根据需要控制的距离差距合理选择支座,将支座安装于接近台端下方的位置。
第二,按照倒角结构设计牛腿上缘和接近台端上缘的位置,避免公路结构受到搭板移动影响发生损坏。
第三,合理选择填充材料,做好连接处缝隙位置的确定并且将材料充分填满缝隙,避免雨水渗透和侵蚀沉降段内部结构。应当严格按照行业内部以及国际相关标准控制搭板和顶层的施工技术,做好混凝土表面坡度、平整度的控制。
第四,加强对各个环节施工技术操作流程的监督,确保规范作业,保证工程质量安全。
4.2路堤填料的选择
公路桥梁路基稳定性从很大程度上收到路堤填料的影响,如果路堤填料和施工要求不符合那么会导致路堤发生位移、大面积不均匀沉降等问题,如果调料中的石材有着较大粒径那么会增加各个石块之间缝隙,后期通车后受到何在增加的影响,很可能发生沉陷问题。为此,工作人员要注意合理选择路堤填料,检测填料石材,同时为了明确土壤液限和塑性限度采用联合测定方法进行检测,对土壤石材松铺厚度进行检测,将碾压次数和松铺厚度关系确定。在铜鼓具体分析后能够确保摊铺材料合格,明确应用何种填料。如果工程所处地区有着良好的水文环境那么在选择路基填料过程中,要保证所选材料具有良好渗水性且具有较大干容重。
4.3 地基处理
公路桥梁沉降段对地基施工技术有着较高要求并且具有较大难度,加上软土地基堆载时间短、需要投入较多资金,很多工程无法有效解决地基沉降问题。软土路基沉降主要是受到路堤填充物负荷载性能威胁。为了避免后期运行中发生沉降造成的桥头跳车问题,应当重点落实软土地基处理技术。技术人员根据施工现场实际情况合理选择软土地基处理技术。当前换土法、震动碎石桩法、深层搅拌桩法都是常见软基处理技术。如果路堤修筑在厚度较大的软土层上可以选择基桩技术,基桩能够深部加固地基,无论是经济性还是稳定性都比换填技术好。通过应用基桩可以避免桥台位移问题,通过利用支座、伸缩缝可以保证桥台、桥面整体性能,还能够将沉降差有效缩小,进而达到性能优化的目的。如果是软基厚度较小的施工区域,可以采用换填法,用性能好的材料换填软土地质,达到基础稳定的效果。
4.4 防水施工技术
在施工中注意:第一,在浇筑完公路和桥梁沉降段混凝土后养护好混凝土结构,并且初凝后拉毛处理混凝土表面,将粗糙度增加,保证可以牢固地粘合沥青路面铺装层。
第二,混凝土路面要进行刻文处理,通常使用铣刨机,然后将混凝土路基路面浮浆清理干净,将路基路面强度提升。
第三,对暴露在表面的路基路面混凝土进行处理,将其防水性提高。公路桥梁沉降段混凝土最为常见的问题就是裂缝,裂缝可能通过表面蔓延到内部,后期可能发生渗漏水,为此,需要采取有效措施处理裂缝。在施工中可以通过打毛方式暴露出细小裂缝,通过合理处理提高防水效果。
4.5 排水设施的建设
雨雪积聚路段的路基路面由于长时间处于雨水环境,使得该路段的土壤结构遭到损坏,各类填充物结构稳定性降低,导致路基路面丧失强度和坚固性。应重视排水设施的建设,加强质量控制,全面考虑公路桥梁工程沿线的降雨量、地表水、地下水分布,科学设置沟槽与排水管道。而如果出现渗水不畅和积水问题,技术人员应进行实地调查,在调查报告的基础上来设置排水沟、暗沟等,排除积水,保证公路桥梁工程建设质量。
5结束语
在我国经济社会高速发展背景下,路桥事业也得到了极大发展,为人们日常出行带来极大的便捷之处,但与此同时车流量的增多也增加了路桥的安全隐患。对此,有关部门应重视起路桥质量问题,特别是针对路面沉降现象,要加大人力和技术的投入,合理开展路桥建设工作,提高桥梁安全性。
参考文献
[1]文权,倪丹.基于道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工技术分析[J].黑龙江交通科技,2020,43(03):55-56.
[2]张朋朋,赵丁鑫,易凯.道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术研究[J].建材与装饰,2018(52):244-245.