金曉華
(天合建設(shè)集團(tuán)有限公司,江蘇 昆山 215300)
市政道路橋梁工程中關(guān)于沉降段路基路面的施工技術(shù)的研究
金曉華
(天合建設(shè)集團(tuán)有限公司,江蘇 昆山 215300)
對(duì)市政道路橋梁工程中沉降段路基路面的施工技術(shù)進(jìn)行研究對(duì)確保其施工質(zhì)量,提升道路橋梁的通行能力具有極為重要的推動(dòng)作用。文中對(duì)市政道路橋梁工程中的沉降原理進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹,然后對(duì)市政道路橋梁工程中沉降段路基路面的施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)探討。
市政工程;道路橋梁;沉降;路基;路面
為了能夠滿(mǎn)足我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)于道路交通的需求和方便人們出行,改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)市政道路橋梁工程建設(shè)發(fā)展極為迅速,不論是工程的數(shù)量還是規(guī)模,都處于急速增長(zhǎng)階段。而由于發(fā)展速度過(guò)快,市政道路橋梁施工技術(shù)和施工管理都沒(méi)有跟上發(fā)展的需求,進(jìn)而導(dǎo)致在道路橋梁工程的施工過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些施工質(zhì)量問(wèn)題,導(dǎo)致一些質(zhì)量通病的出現(xiàn),不僅影響了道路的施工質(zhì)量,還嚴(yán)重影響了道路橋梁投入運(yùn)行后的安全性和可靠性。因此,為了能夠進(jìn)一步提升道路橋梁工程的施工技術(shù),提高道路橋梁工程的施工質(zhì)量,接下來(lái),本文就以路橋梁工程中沉降段路基路面的施工為例,對(duì)其施工技術(shù)進(jìn)行研究。
(一)臺(tái)背地基出現(xiàn)形變的基本原理
溝壑地段地基的土壤的縫隙比較大,含水量比較高,具有極大的可壓縮性,基于以上特點(diǎn),也使得溝壑地段成為了道路橋梁工程中,最容易發(fā)生沉降的路段。由于地基土壤的強(qiáng)度比較低,所以在施工的過(guò)程中,該路面極為容易發(fā)生形變。通常情況下,橋頭段路堤的填筑高度會(huì)比普通路段高出5-10cm左右,所以對(duì)地基產(chǎn)生的附加應(yīng)力也比較大,進(jìn)而導(dǎo)致地基沉降的出現(xiàn)。
(二)路堤出現(xiàn)變形的基本原理
在對(duì)道路橋梁進(jìn)行施工的過(guò)程中,由于受到施工條件和比較復(fù)雜的施工地形的影響,對(duì)臺(tái)背土方進(jìn)行壓實(shí)處理的難度比較大,土壤中的含水量也很難保持在最佳狀態(tài),所以日后比較容易出現(xiàn)路基沉降問(wèn)題。另外,在道路橋梁工程完工投入運(yùn)行之后,由于不斷受到車(chē)輛荷載和自身荷載的影響,夯實(shí)處理沒(méi)有滿(mǎn)足施工要求的橋段的路基就會(huì)受到影響,進(jìn)而出現(xiàn)不均勻沉降的問(wèn)題。并且, 通行車(chē)輛的荷載越大,橋臺(tái)材料的材質(zhì)差異越大,出現(xiàn)沉降的情況就越嚴(yán)重。
(三)橋頭搭板設(shè)置導(dǎo)致的沉降
在道路橋梁的施工過(guò)程中,在路基上的橋頭搭板通常會(huì)有彈性支撐,而在該結(jié)構(gòu)的影響下,越靠近橋臺(tái)處的地方,土體承受的壓力就會(huì)越小,整體就會(huì)出現(xiàn)受力不均勻的情況。尤其是當(dāng)工程投入運(yùn)行之后,當(dāng)通行汽車(chē)行駛到搭板的末端的時(shí)候,此處路基承受的縱向壓力就會(huì)相對(duì)比較大,此處路基的形變程度也會(huì)比其他位置的路基的形變程度要大,進(jìn)而出現(xiàn)不均勻沉降的問(wèn)題。
(一)對(duì)含水量和可塑性較高的土壤進(jìn)行夯實(shí)處理
在使用含水量和可塑性較高的土壤進(jìn)行路堤填筑施工時(shí),應(yīng)該先采用濕法重型擊實(shí)對(duì)含水量和可塑性較高的土壤進(jìn)行前期試驗(yàn),確定含水量和可塑性較高的土壤進(jìn)行路堤填筑施工時(shí)的最大干密度和最佳含水率。以含水量和可塑性都比較高的紅粘土的填筑施工為例,如圖 1所示,即為采用濕法重型擊實(shí)驗(yàn)紅粘土最大干密度和最優(yōu)含水率的過(guò)程。
圖 1 不同擊實(shí)功率下土壤含水率的變化曲線
從圖 1中不難看出,實(shí)驗(yàn)中擊實(shí)功率越大,土壤的最優(yōu)含水率就越低,最大干密度就越大,以此方法確定對(duì)土壤進(jìn)行夯實(shí)時(shí)所采用的最佳方法。其他土壤亦是如此。
同時(shí),為了能夠?yàn)榱藢?duì)土壤不同含水率下的整體強(qiáng)度和自身的水穩(wěn)性能進(jìn)行研究,在實(shí)驗(yàn)中,施工人員還應(yīng)該按照濕法處理標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)風(fēng)干處理來(lái)獲得含水量不同的土壤土樣。然后,工作人員再分別利用不同的擊實(shí)功率對(duì)所有所選土壤土樣進(jìn)行備樣處理,對(duì)其進(jìn)行CBR實(shí)驗(yàn),獲取最佳的夯實(shí)處理方法,然后利用該方法對(duì)沉降路段的填筑土壤進(jìn)行夯實(shí)處理,確保其密實(shí)度能夠滿(mǎn)足施工要求,降低日后沉降出現(xiàn)的可能性。
(二)路基基底施工
如圖 2所示,即為路基的剖面圖,在對(duì)路基基底進(jìn)行施工的過(guò)程中,應(yīng)該在充分參考此圖的基礎(chǔ)上,對(duì)路基基底進(jìn)行施工。
圖2 路基剖面圖
在沉降段路基的施工過(guò)程中,為了從根本上提升路基的穩(wěn)定性,降低日后路基沉降發(fā)生的可能性,在施工中應(yīng)該對(duì)路基基底進(jìn)行嚴(yán)格處理。在對(duì)沉降段路基基底進(jìn)行施工的過(guò)程中,為了提升路基整體的穩(wěn)定性,應(yīng)該采用遇水不容易崩解碎石料對(duì)基底進(jìn)行分層填筑。在填筑過(guò)程中應(yīng)該注意,單層填筑厚度不能超過(guò)50cm,碎石石料粒徑不能超過(guò)30cm,沿著路基橫向進(jìn)行水平填筑,填石基底層的最薄處厚度不能小于50cm?;讓犹钪┕そY(jié)束之后,應(yīng)該按照填石路基標(biāo)準(zhǔn)對(duì)基底層質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),以基底沉降差不超過(guò)5mm為合格,如果不合格,則需要進(jìn)行進(jìn)一步處理,直到達(dá)到檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
(三)修筑路堤
在路堤修筑的施工中,應(yīng)該對(duì)修筑之后路堤整體的穩(wěn)定性、整體強(qiáng)度、以及對(duì)路堤施工后的沉降量進(jìn)行檢測(cè),確保其滿(mǎn)足施工要求,尤其是橋頭段的路堤,其整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性更應(yīng)該遠(yuǎn)高于其他位置。而要想保證路堤修筑的施工質(zhì)量,首先,就應(yīng)該對(duì)路堤的填筑用土進(jìn)行合理選擇,盡可能選擇干濕度高、含水量小的土壤進(jìn)行路堤填筑(具體結(jié)構(gòu)如圖2 a所示),并通過(guò)錨索框架加固的方法對(duì)路堤邊坡進(jìn)行加固處理。其次,對(duì)橋頭段的路堤進(jìn)行加固施工,除了采用錨索框架加固的方法對(duì)邊坡進(jìn)行加固之外,還應(yīng)該通過(guò)埋設(shè)鋼筋架以及混凝土鞏固的方式對(duì)橋頭段的路堤進(jìn)行加固處理,確保其在工程完工投入運(yùn)行之后不會(huì)出現(xiàn)沉降問(wèn)題。
(四)填筑臺(tái)后
在填筑臺(tái)后的過(guò)程中,所選填筑材料的質(zhì)量和性能對(duì)路堤沉降具有極大的影響,而經(jīng)過(guò)大量實(shí)踐證明,選用輕型材料可以對(duì)因?yàn)閴嚎s而形成的變形進(jìn)而嚴(yán)格控制,在一定程度上降低路基沉降的出現(xiàn)。因此,為了保證臺(tái)后的施工質(zhì)量,在臺(tái)背施工過(guò)程中,一定要對(duì)其材料的選擇進(jìn)行嚴(yán)格控制,確保其質(zhì)量和性能都能夠滿(mǎn)足臺(tái)背的施工要求。在施工過(guò)程中,填筑的范圍通常在橋臺(tái)后5一10 m之間,具體范圍,應(yīng)該根據(jù)施工需要進(jìn)行合理選擇。另外,在選擇填筑材料的時(shí)候還應(yīng)該注意兩點(diǎn),第一,因?yàn)槁窐虺两刀螌儆趧側(cè)岢两刀危运x填筑材料的剛度應(yīng)該介于路基材料與橋臺(tái)材料的剛度之間,不可低也不可高;第二,因?yàn)槭艿绞┕l件和施工地形的限制,臺(tái)后壓實(shí)施工比較困難,但是臺(tái)后施工對(duì)壓實(shí)度的要求又比較高,所以應(yīng)該選擇可塑性高,容易壓實(shí)并且具有比較良好的透水率的填筑材料。只有這樣,才能夠更好的保證臺(tái)后的施工質(zhì)量,避免沉降的發(fā)生。
市政道路橋工程的施工質(zhì)量對(duì)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們出現(xiàn)的便利具有極為重要的影響作用,因此,應(yīng)該對(duì)其施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制,保證其施工質(zhì)量。但是,在實(shí)際施工過(guò)程中,由于受到施工技術(shù)和施工管理水平的影響,道路橋梁工程中比較容易出現(xiàn)沉降,所以,為了能夠更好的保證道路橋梁工程的施工質(zhì)量,應(yīng)該通過(guò)提升施工技術(shù)和合理選擇施工材料等方式來(lái)避免沉降的發(fā)生,提升道路橋梁的通行能力。
TU75
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1007-6344(2015)08-0280-01