溫承包?郭基嶺
摘 要:作為國民經(jīng)濟增長的主要工程項目,隨著我國公路事業(yè)發(fā)展建設要求的不斷提高,沉降段路基路面施工作為路橋工程施工的重要組成部分,其施工技術是否科學有效將對工程質(zhì)量的提升起到關鍵性的作用?;诖耍┕挝槐仨殞ζ涫┕ぜ夹g加以重視,規(guī)范施工工藝,只有這樣才能提高施工的質(zhì)量。
關鍵詞:路橋工程;沉降段;路基路面施工
1 路橋沉降段機理
隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,路橋工程已經(jīng)成為我國基礎建設中的一項重要建設項目,沉降段路基路面施工技術作為路橋工程施工中的重要技術,其施工方式是否合理直接關系著工程的整體質(zhì)量。通過對路橋沉降段機理的分析,可以為路橋沉降段施工提供可靠的依據(jù)。
1、臺背地基發(fā)生變形的基本機理
在溝壑地段常常出現(xiàn)橋涵結構地基變形問題,該路段地基土壤孔隙比較大、地基強度較低、含水量較高及壓縮性較大,導致路基填筑后呈現(xiàn)出大量變形情況。與普通路段相比,一般橋頭段路堤填筑高度要多出5到10厘米,也就是說,路基高出部分將出現(xiàn)相應的附加應力,致使地基沉降問題的產(chǎn)生。如填土容重一致,填土高度的提升,地基沉降變形情況也會隨著增加。
2、路堤發(fā)生變形的基本機理
在路橋工程施工中,臺背回填材料一般選用黏性土,但施工現(xiàn)場地形、水文、環(huán)境等因素的不同,將加大臺背土方壓實的難度,如地基壓實效果不佳,將無法達到地基最佳含水量,進行產(chǎn)生沉降變形情況。這種情況下,路橋工程在行車荷載與路堤自重等條件影響下,往往出現(xiàn)路堤變形問題。
3、設置橋頭搭板出現(xiàn)沉降變形
在路基施工中進行橋頭搭板施工,將產(chǎn)生彈性支撐情況。一般將牛腿作為支撐的落腳點,路基部分土體因與橋臺相近,將降低其承受應力,出現(xiàn)受力不均勻現(xiàn)象。隨著汽車荷載的施加,在縱向層面上將產(chǎn)生2個峰值的路基應力,在汽車荷載作用位置為一個峰值,在支承路基端搭板位置為另一個峰值。隨著車輛的運行,在搭板末端位置,路基承受的縱向應力將達到最大值,并增加其塑性變形,進而產(chǎn)生沉降問題。
2 路橋沉降段路基路面施工技術的應用
1、施工案例
某路橋工程中,其路橋總長度為8千米,68米為路基寬度,選用混凝土灌注樁為橋梁基礎部分的施工材料,歸屬于預應力鋼筋混凝土空心板橋梁。該路段具有較為復雜地質(zhì)條件,在過渡段位置土質(zhì)為粉質(zhì)黏土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土,進而加大了路基路面施工的難度。
2、施工準備
全面調(diào)查研究工作應在路橋沉降段路基路面施工前進行,并對路線沿線的地形、地質(zhì)、水文、氣候等情況進行充分了解并進行相關設計資料的認真收集,同時了解當?shù)芈坊访娲嬖诘牟『栴},如壓實度不足、坍塌等,并及時選用與之相適應的措施進行處理。在施工前期,還要做好地基勘察工作,特別是軟土地基位置,這樣可以進行軟基分布及土壤厚度的準確確定。在沉降段路基路面方案設計中,必須對地形地貌、土質(zhì)條件及施工材料與車輛荷載等問題進行充分了解與分析,同時驗算其穩(wěn)定性,為沉降段路基路面設計方案的確定與完善提供可靠依據(jù)。
3、設置搭板
確定橋頭搭板長度,必須對以下幾個問題加以重視,如臺背地基狀況、臺背回填材料、臺背回填高度等問題。在設置搭板時,應進行車輛荷載作用的準確計算,當路面厚度不斷加大的情況下,施工難度較大。遵循施工具體情況,應確保搭板長度超過80厘米,搭板平行與面層頂面,搭板頂面標高等同于橋面面層底標高,這樣可對剛柔過渡問題進行有效處理。
在搭板設置中,可選用預留反向坡度等方式,也就是統(tǒng)一設置搭板與橋臺連接位置標高,提升路面連接端標高,進而形成預留反向坡。遵循沉降差的多少進行坡度的合理確定。在沉降差、反向坡度確定過程中,必須對路線縱斷面平整問題加以重視。將搭板設置在橋頭,可以逐漸改變剛性橋臺和柔性路基之間的剛度,但施工后橋臺基礎與臺后土體產(chǎn)生的沉降問題通過改變橋頭搭板的縱坡,將對行車的舒適度造成極大的影響。
4、連接搭板與橋臺
錨栓:在搭板、臺背橋臺位置設置搭板近臺端,進行水平拉桿、豎直錨栓設置,可降低橋頭凹陷等現(xiàn)象的出現(xiàn)。一般選用22號鋼筋作為施工材料,應確保鋼筋間距的合理性,通常控制在75到80厘米的范圍內(nèi)。選用豎直形錨栓,如破損情況出現(xiàn)在搭板、牛腿位置,應確保水平拉桿方向和限制位移方向相同。
支座:將油氈墊層設置在搭板近臺端下方位置,其厚度控制在1到2厘米之間,一般選用板式橡膠作為支座材料,選用的規(guī)格為150mmX150mmX(21—38)mm,間距控制在80厘米左右。
倒角:轉動搭板時,道路與路面結構將產(chǎn)生損壞情況,為防止這種問題的出現(xiàn),可進行倒角形式的制作。
填縫用材:為防止雨水向搭板、橋臺連接處接縫滲入,必須進行填縫施工。通常選用油浸甘蔗板、玻璃纖維類及瀝青麻絮等材料進行填縫施工。先完成填縫物質(zhì)填充施工,在將稀釋后的瀝青添加到里面。
5、搭板與其頂層施工
在搭板與其頂層施工過程中,為提高混凝土平整度,必須將搭板設置在混凝土內(nèi),并嚴格遵循相關施工要求進行施工。在壓路機通行時,基層較薄的情況下,碾壓較為便利,并將呈現(xiàn)出薄層現(xiàn)象,因此在搭板混凝土頂面、基層頂面施工中,應確保其間距在10厘米以下。將水泥碎石基層鑿除后,在底面層鋪設瀝青混凝土,以此提高臺背回填強度。
4、地基處理階段
在路橋沉降段地基處理施工中,應對橋背軟弱地基問題進行有效處理,達到橋頭跳車控制的目的。在提升橋背承載力的基礎上,應盡可能降低沉降變形情況,改善地基性能。在地基處理中選用的材料應符合清潔、不含植被等規(guī)定。材料塑性指數(shù)可在10到20之間進行有效控制。不能選用膨脹土作為路基填土,也不能應用過大粘性的土。在地基施工中,必須與路基設計及施工規(guī)定相符合,填筑或碾壓施工時一般分層進行,同時要進行壓實遍數(shù)的合理設定。
5、排水施工
在路橋沉降段路基路面施工中,選用做好排水作業(yè)。將濾、排水措施設置在土體內(nèi),才能達到路基加固的效果。
3 結束語
綜上所述,隨著我國公路工程事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升,要求必須不斷提升高等級公路的安全性與舒適度。目前已建公路中,橋梁后臺搭板往往出現(xiàn)斷裂及不均勻沉降等問題,進而導致橋頭跳車等情況的出現(xiàn),這些問題的大量產(chǎn)生將直接影響到行車的安全性舒適度,并對人們的生命安全造成極大的影響。將一定長度沉降段設置在路橋之間,可有效降低路橋不均勻沉降及橋頭跳車問題的出現(xiàn)。路基路面作為路橋沉降段的重要組成部分,其施工技術水平的高低將直接影響到路橋的整體質(zhì)量,為此,施工單位必須重視路橋沉降段路基路面施工,規(guī)范施工工藝,為路橋工程事業(yè)的發(fā)展提供可靠的保障。
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