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摘要:随着我国交通建设工程的大力发展,人们越来越重视道路以及桥梁的施工质量。而道路与桥梁的过渡段将会影响到车辆在行驶过程中的舒适性以及安全性。如何有效的对道路和桥梁过渡段进行设计,避免过渡段出现质量问题从而影响车辆的通行,是摆在工程建造者面前的一大难题。本文就针对这一问题,对道路与桥梁过渡段设计施工中出现的问题进行了分析,并且总结出了相关的控制措施。
关键词:道路、桥梁;过渡段;设计施工;问题;措施
中图分类号: U448.14 文献标识码: A 文章编号:
道路与桥梁过渡段主要出现的问题及成因
道路和桥梁的过渡段在整个道路系统的设计施工中都占有绝对重要的地位,其施工的优劣直接影响着道路在实际使用过程中是否会造成桥头跳车的现象。桥头跳车是过渡段施工中最容易出现的问题,它将会对车辆在行驶过程中的安全造成严重的影响,埋下交通事故安全隐患。同时桥头跳车现象也会严重的影响车辆在道路行驶过程中的舒适性。所以用科学的设计方法和施工手段是避免过渡段发生桥头跳车现象的重要手段。
道路和桥梁发生桥头跳车现象主要是由于以下几点因素引起的:
(一)地基
桥梁建设的位置一般来说都是高于水平面的,并且地下水位比较高,其地基土壤中的含水量较大,砂石中的孔隙率较大,其抗剪能力比较弱。所以在长期使用过程中由于车辆载荷的作用,容易导致发生沉陷,从而造成桥头跳车现象的产生。
(二)台背填料
在进行台背施工时,其材料一般都选用透水性较好的材料作为填料,但是透水性较好的材料就会出现孔隙率过大的问题,导致在实际施工中很难对填料的压实密度进行有效的控制,在路道自重垂直载荷以及长期使用中车辆振动产生的载荷作用下,发生路基的沉降,从而导致过渡段发生桥头跳车现象。
(三)刚度差异
道路在施工中,一般是以刚性路面和柔性路基相结合的方式,而桥梁则是单纯的刚性结构,其桥梁结构的刚度就要比道路结构的刚度大出不少。所以桥梁在长期的使用过程中,由于车辆载荷的作用,其桥跨结构的变形量会很小,桥体不会发生明显的变形。但是作为路基填料的土基部分,因为在自身重力作用以及外界载荷作用之下,就会发生明显的弹性变形以及永久性变形,导致出现严重的桥头跳车现象。
(四)设计深度不够
由于在进行过渡段的钻探过程中,施工人员因为主观对其钻探进行判断,就容易导致地质钻探布控较少或是钻探深度不够的现象,使得没有准确的探明软地基的范围和深度,造成了在进行软地基的处理计算上所选用的参数与实际地质条件参数出现差异,从而造成软地基处理设计没有达到相关规范标准。这样就使得大部分的桥梁桥头搭板不能进行专项设计的控制,致使桥头跳车现象的出现。
(五)施工过程中没有严格控制
在道路以及桥梁的施工过程中,由于道路以及桥梁的施工顺序出现了差错,就会导致桥涵留下一个填土较多,施工面较窄并且施工条件极差的短暂作业段。并且当工程进行施工时缺乏相应的压实机具时,其压实度就很难达到相关的设计标准。当进行分层压实施工时,压实厚度过大,就不能准确的进行压实度的检测,以反映出实际情况,同时也就不能发现内部是否出现空洞。而由于施工顺序出现错误,必然会导致工期受到拖延,施工单位一旦抢进度,不按照规范进行施工,就很容易导致台背回填松铺厚度控制不严格,台背的排水防护设置不完善的现象,给路基沉陷留下了质量隐患,从而可能导致桥头跳车现象的发生。
过渡段出现问题的控制措施
(一)进行设计控制
在进行道路和桥梁过渡段的变形控制设计时,路桥连接段能容许的最大工后沉降量不能超过十厘米,并且要求连续在三个月内观测到的沉降量每个月不能超过六毫米,当达到相关规定以后才能进行路面的施工。如果工程的施工工期较为紧张,无法连续三个月进行沉降量的观察,并且路面的局部坡度达到百分之零点五的时候,可以将路桥过渡段的沉降差值定位五厘米,而这时路桥之间形成的最大沉降坡差不能大于百分之四。
(二)合理设置缓和过渡段
在进行路桥过渡段的施工时,对于地下处置方案,要注意过渡段间的缓和过度,以此减少过渡段之间的差异沉降。由于路桥不同的結构形式,使得桥台刚度较大的混凝土结构逐步过渡到柔性的填土路基结构和沥青过渡段时,其强度是不一致的。所以,在进行软土地基的处治时,各不同强度的过渡段之间应该设置强度过渡段,使其不同强度的段间形成缓和,保证车辆通行时的安全和舒适。
(三)填料的合理选择
路桥过渡段施工时选用的填料应该是具有干容重较大的砂类土或者是渗水性能较好的材料,因为这样的材料具有较好的水稳性以及压实性。要谨慎使用淤泥,沼泽土壤以及含有树皮、树根等杂物材料。一般是选用轻质填料,比如泡沫聚苯乙烯EPS材料。这种材料用于路堤的填筑施工时,拥有明显的减少地基附加应力的特点,从而减少了地基的沉降量,并且还具有足够的刚性以及承载能力,能保证路桥在其使用过程中不会因为车辆振动产生的荷载力使路面发生变形。还可以采用粉煤灰,因为粉煤灰具有较好的抗腐蚀能力,并且颗粒细致,自重较轻,强度又高,压缩性也比较好。所以在一定的技术条件之下,可以形成具有一定强度的整体性材料。将其用于路堤的填筑施工中时,可以有效的减小桥头的总沉降量,避免桥头跳车现象的发生,保证了车辆在过渡段行驶时的安全性与舒适性。
(四)地基的处理
在进行地基处理的时候可以运用排水固结法和复合地基法。排水固结法主要包括了袋装砂井、塑料排水板、超载预压以及真空堆载预压等。复合地基法主要包括了水泥搅拌桩、粉喷桩等。排水固结法的优点在于其工程造价的成本较低,但是缺点就在于施工工期比较长,工后可能发生较大的沉降现象。而复合地基法刚好相反,其优点是工期短,能有效控制地基的沉降量,但是其工程造价成本较高。所以在进行地基处理时应该根据工程实际情况合理选用地基的处理方法。
参考文献:
[1]崔云志.浅析我国城市道路桥梁过渡段路基路面的施工设计[J].城市建设理论研究(电子版),2011,(31)
[2]浅析道路与桥梁过渡段设计施工问题与措施[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(10)
[3]张雄.浅谈公路路桥过渡段的施工与改进措施[J].科技资讯,2008,(17)
[4]邱木洲.路桥过渡段软基路堤的设计与施工[A].广东公路交通[C].2006.
关键词:道路、桥梁;过渡段;设计施工;问题;措施
中图分类号: U448.14 文献标识码: A 文章编号:
道路与桥梁过渡段主要出现的问题及成因
道路和桥梁的过渡段在整个道路系统的设计施工中都占有绝对重要的地位,其施工的优劣直接影响着道路在实际使用过程中是否会造成桥头跳车的现象。桥头跳车是过渡段施工中最容易出现的问题,它将会对车辆在行驶过程中的安全造成严重的影响,埋下交通事故安全隐患。同时桥头跳车现象也会严重的影响车辆在道路行驶过程中的舒适性。所以用科学的设计方法和施工手段是避免过渡段发生桥头跳车现象的重要手段。
道路和桥梁发生桥头跳车现象主要是由于以下几点因素引起的:
(一)地基
桥梁建设的位置一般来说都是高于水平面的,并且地下水位比较高,其地基土壤中的含水量较大,砂石中的孔隙率较大,其抗剪能力比较弱。所以在长期使用过程中由于车辆载荷的作用,容易导致发生沉陷,从而造成桥头跳车现象的产生。
(二)台背填料
在进行台背施工时,其材料一般都选用透水性较好的材料作为填料,但是透水性较好的材料就会出现孔隙率过大的问题,导致在实际施工中很难对填料的压实密度进行有效的控制,在路道自重垂直载荷以及长期使用中车辆振动产生的载荷作用下,发生路基的沉降,从而导致过渡段发生桥头跳车现象。
(三)刚度差异
道路在施工中,一般是以刚性路面和柔性路基相结合的方式,而桥梁则是单纯的刚性结构,其桥梁结构的刚度就要比道路结构的刚度大出不少。所以桥梁在长期的使用过程中,由于车辆载荷的作用,其桥跨结构的变形量会很小,桥体不会发生明显的变形。但是作为路基填料的土基部分,因为在自身重力作用以及外界载荷作用之下,就会发生明显的弹性变形以及永久性变形,导致出现严重的桥头跳车现象。
(四)设计深度不够
由于在进行过渡段的钻探过程中,施工人员因为主观对其钻探进行判断,就容易导致地质钻探布控较少或是钻探深度不够的现象,使得没有准确的探明软地基的范围和深度,造成了在进行软地基的处理计算上所选用的参数与实际地质条件参数出现差异,从而造成软地基处理设计没有达到相关规范标准。这样就使得大部分的桥梁桥头搭板不能进行专项设计的控制,致使桥头跳车现象的出现。
(五)施工过程中没有严格控制
在道路以及桥梁的施工过程中,由于道路以及桥梁的施工顺序出现了差错,就会导致桥涵留下一个填土较多,施工面较窄并且施工条件极差的短暂作业段。并且当工程进行施工时缺乏相应的压实机具时,其压实度就很难达到相关的设计标准。当进行分层压实施工时,压实厚度过大,就不能准确的进行压实度的检测,以反映出实际情况,同时也就不能发现内部是否出现空洞。而由于施工顺序出现错误,必然会导致工期受到拖延,施工单位一旦抢进度,不按照规范进行施工,就很容易导致台背回填松铺厚度控制不严格,台背的排水防护设置不完善的现象,给路基沉陷留下了质量隐患,从而可能导致桥头跳车现象的发生。
过渡段出现问题的控制措施
(一)进行设计控制
在进行道路和桥梁过渡段的变形控制设计时,路桥连接段能容许的最大工后沉降量不能超过十厘米,并且要求连续在三个月内观测到的沉降量每个月不能超过六毫米,当达到相关规定以后才能进行路面的施工。如果工程的施工工期较为紧张,无法连续三个月进行沉降量的观察,并且路面的局部坡度达到百分之零点五的时候,可以将路桥过渡段的沉降差值定位五厘米,而这时路桥之间形成的最大沉降坡差不能大于百分之四。
(二)合理设置缓和过渡段
在进行路桥过渡段的施工时,对于地下处置方案,要注意过渡段间的缓和过度,以此减少过渡段之间的差异沉降。由于路桥不同的結构形式,使得桥台刚度较大的混凝土结构逐步过渡到柔性的填土路基结构和沥青过渡段时,其强度是不一致的。所以,在进行软土地基的处治时,各不同强度的过渡段之间应该设置强度过渡段,使其不同强度的段间形成缓和,保证车辆通行时的安全和舒适。
(三)填料的合理选择
路桥过渡段施工时选用的填料应该是具有干容重较大的砂类土或者是渗水性能较好的材料,因为这样的材料具有较好的水稳性以及压实性。要谨慎使用淤泥,沼泽土壤以及含有树皮、树根等杂物材料。一般是选用轻质填料,比如泡沫聚苯乙烯EPS材料。这种材料用于路堤的填筑施工时,拥有明显的减少地基附加应力的特点,从而减少了地基的沉降量,并且还具有足够的刚性以及承载能力,能保证路桥在其使用过程中不会因为车辆振动产生的荷载力使路面发生变形。还可以采用粉煤灰,因为粉煤灰具有较好的抗腐蚀能力,并且颗粒细致,自重较轻,强度又高,压缩性也比较好。所以在一定的技术条件之下,可以形成具有一定强度的整体性材料。将其用于路堤的填筑施工中时,可以有效的减小桥头的总沉降量,避免桥头跳车现象的发生,保证了车辆在过渡段行驶时的安全性与舒适性。
(四)地基的处理
在进行地基处理的时候可以运用排水固结法和复合地基法。排水固结法主要包括了袋装砂井、塑料排水板、超载预压以及真空堆载预压等。复合地基法主要包括了水泥搅拌桩、粉喷桩等。排水固结法的优点在于其工程造价的成本较低,但是缺点就在于施工工期比较长,工后可能发生较大的沉降现象。而复合地基法刚好相反,其优点是工期短,能有效控制地基的沉降量,但是其工程造价成本较高。所以在进行地基处理时应该根据工程实际情况合理选用地基的处理方法。
参考文献:
[1]崔云志.浅析我国城市道路桥梁过渡段路基路面的施工设计[J].城市建设理论研究(电子版),2011,(31)
[2]浅析道路与桥梁过渡段设计施工问题与措施[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(10)
[3]张雄.浅谈公路路桥过渡段的施工与改进措施[J].科技资讯,2008,(17)
[4]邱木洲.路桥过渡段软基路堤的设计与施工[A].广东公路交通[C].2006.