季一羽
摘 要 路橋過渡段是橋臺和路堤的重要結(jié)合部分,其質(zhì)量直接關(guān)系到橋梁行車安全。路橋過渡段路基含水率較高,抗壓強(qiáng)度不高,若橋頭過渡段的路基設(shè)計不合理,就會導(dǎo)致路橋過渡段軟基路基出現(xiàn)嚴(yán)重不均勻沉降,威脅行車安全。故文章對路橋過渡段軟基路基不均勻沉降的原因分析,以實(shí)際案例為支持,分析如何處理路基出現(xiàn)的不均勻沉降,確保道路交通中路橋建設(shè)及養(yǎng)護(hù)更好地發(fā)展。
關(guān)鍵詞 路橋;過渡;軟基;路基;沉降
路橋是我國交通體系中重要構(gòu)成之一,路橋設(shè)置直接影響各地交通發(fā)展,對國家經(jīng)濟(jì)增長也起到一定作用,是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要“命脈”之一[1]。但是現(xiàn)階段路橋建設(shè)中,路橋的過渡段軟路基易發(fā)生不均勻沉降,導(dǎo)致路橋出現(xiàn)橋頭跳車難題,也影響路橋使用壽命。為避免上述問題發(fā)生,需嚴(yán)格把控路橋過渡段的設(shè)計,確保施工后的路基強(qiáng)度及穩(wěn)定性突出,分析路橋過渡段軟基路基不均勻沉降的原因,有針對性地做好路橋過渡段設(shè)計,提高路橋使用壽命。
1路橋過渡段軟基路基具有特殊性
(1)結(jié)構(gòu)性強(qiáng),恢復(fù)突出。路橋過渡段軟基路基結(jié)構(gòu)性突出,其受到外力影響,雖土層結(jié)構(gòu)會遭到破壞,但過段時間,軟基路基的強(qiáng)度可恢復(fù)[2]。
(2)含水量突出。路橋過渡段軟基路基是含有一定有機(jī)質(zhì)的土層,土層含水量較多,一般含水量在25~75%之間。且過渡段的軟基多為流水沉積形成,其水分及空氣較多,導(dǎo)致軟土中存在諸多孔隙。
(3)抗壓強(qiáng)度不高。路橋過渡段軟基路基大多為軟土堆積,水分多,故其抗壓強(qiáng)度低于正常公路抗壓強(qiáng)度,受到外力影響,有大貨車經(jīng)過或雨水沖刷,其路基易受到破壞,導(dǎo)致公路路面質(zhì)量下降。
2路橋過渡段軟基路基不均勻沉降的原因
2.1 設(shè)計中未處理橋頭過渡段路基
路橋過渡段軟基路基設(shè)計中,若未對施工區(qū)域地質(zhì)勘探,或勘探有誤,對軟基深度、位置、范圍、力學(xué)性質(zhì)掌握不準(zhǔn)確,會導(dǎo)致路橋過渡段軟基路基設(shè)計不符合使用要求,施工完成投入使用后,出現(xiàn)大量地基不均勻沉降,進(jìn)而導(dǎo)致橋頭跳車,威脅行車安全。
2.2 橋臺臺背路基壓實(shí)度不理想
橋臺臺背路基壓實(shí)是路橋施工的重點(diǎn)工作之一,設(shè)計中對施工材料、作業(yè)流程、施工強(qiáng)度、施工人員技術(shù)水平等考慮不完善,都會影響施工匯總橋臺臺背路基壓實(shí)度[3]。此外,路橋過渡段施工及使用階段會受當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境影響,若未考慮到長時間雨雪天氣對施工的影響,也未設(shè)計合理的排水措施,會導(dǎo)致橋臺臺背路基壓實(shí)度不合格,加之路橋長久使用,路基會出現(xiàn)不同程度變形,過渡段路基表現(xiàn)出的嚴(yán)重不均勻沉降,會影響公路的使用效果。
2.3 路橋過渡段結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理
路橋過渡段結(jié)構(gòu)設(shè)計直接影響路橋整體質(zhì)量。正常情況下,路橋過渡段軟基路基,其結(jié)構(gòu)布局為粗拉料填筑、鋼筋混凝土過渡板處理等,各個過渡段布局方式都可提高路橋過渡段路基強(qiáng)度。但是,若選擇的布局方式和施工實(shí)際情況不符,也會導(dǎo)致路橋過渡段軟基路基出現(xiàn)不均勻沉降。
3路橋過渡段軟基路基不均勻沉降的防治分析
路橋過渡段軟基路基不均勻沉降的防治應(yīng)從其沉降出現(xiàn)的原因出發(fā),了解具體的沉降原因,之后有針對性地采取不均勻沉降防治措施,從科學(xué)的架構(gòu)方案、做好路基排水工作、優(yōu)化路基壓實(shí)等方面出發(fā),綜合提高路橋過渡段軟基路基穩(wěn)定性。
3.1 設(shè)計合理的路橋過渡段軟基路基架構(gòu)方案
制定合理的結(jié)構(gòu)方案前,需勘探好路橋過渡段地質(zhì)情況,觀察是否存在軟基,明確軟基位置、深度、范圍及力學(xué)性質(zhì)。之后,需合理設(shè)計過渡段的軟基路基,過渡段結(jié)構(gòu)有混凝土結(jié)構(gòu)橋臺、填土路基、瀝青混凝土等形式。設(shè)計結(jié)構(gòu)需針對路基過渡段實(shí)情,設(shè)置同等強(qiáng)度過渡段。
柔性路堤及剛性橋臺之間的漸變強(qiáng)度,需設(shè)置50m緩沖帶,以海安至啟東高速公路洋豐路分離主線上跨橋設(shè)計為例進(jìn)行分析,該工程采用水泥土攪拌樁處理軟土地基,柔性路堤及剛性橋臺的漸變緩沖帶設(shè)置在13m以上。施工需控制沉降值不大于10cm,沉降差在5cm,保證沉降坡度在0.4%范圍之內(nèi)。一些路橋過渡段的橋臺、橫向結(jié)構(gòu)、路堤基地等同步設(shè)計處理,以振動壓路機(jī)對路基路面壓實(shí)處理,控制路堤高度在6m以下。
3.2 優(yōu)化路橋過渡段排水工作
路橋過渡段施工前,需現(xiàn)場勘查,要按照設(shè)計要求做好防排水措施。此外,需采取措施避免過渡段臺背回填料有水滲入,影響回填料的回填效果。要針對具體設(shè)計要求,在路橋過渡段及回填料之間設(shè)置好防排水層。最后,應(yīng)做好路橋過渡段填料及其他填料的反濾層設(shè)計。以通錫高速公路海門至通州段勘察設(shè)計項(xiàng)目TXGS-SJ2合同段為例,其工程采用“邊建邊綠”的設(shè)計理念進(jìn)行路基邊坡防護(hù),起到了良好的防水效果,也有效美化環(huán)境。在具體工程建設(shè)中,可以按照使用需求,在路堤底部、邊坡兩側(cè)設(shè)置好縱向、橫向的排水管道,過渡段的路堤兩側(cè)施工需先保證地基及路堤變形趨于穩(wěn)定,之后才能進(jìn)行后續(xù)施工。
3.3 優(yōu)化路橋過渡段軟基路基壓實(shí)設(shè)計工作
過渡段軟基路基壓實(shí)工作直接影響路橋整體施工質(zhì)量及使用壽命,因此,必須重視路基壓實(shí)設(shè)計工作。要按照施工前期的具體勘察結(jié)果,合理設(shè)計好過渡段的路基寬度、厚度等參數(shù)。此外,需考慮到施工機(jī)械化設(shè)備在施工現(xiàn)場的運(yùn)作,如推土機(jī)平推、壓路機(jī)碾壓、壓實(shí)度檢測等工作開展的需求,設(shè)計合理的路基壓實(shí)度。最后,路基壓實(shí)設(shè)計過程中,還需設(shè)計好不同環(huán)節(jié)的各項(xiàng)細(xì)節(jié)工作,確保不同階段的壓實(shí)工作都滿足施工質(zhì)量要求,也符合國家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),保證路橋過渡段路基壓實(shí)度。
4結(jié)束語
綜上所述,路橋過渡段軟基路基的結(jié)構(gòu)性突出,且其含水率較高,抗壓強(qiáng)度不高,這種特點(diǎn)導(dǎo)致路橋過渡段軟基路基容易出現(xiàn)大量不均勻沉降,對路橋施工及使用造成巨大影響。針對此問題,設(shè)計合理的路橋過渡段軟基路基架構(gòu)方案,設(shè)計好施工結(jié)構(gòu),做好路橋過渡段軟基路基的排水工作,盡可能控制水分進(jìn)入路基,通過“邊建邊綠”的防護(hù)設(shè)計,美化路橋建設(shè),同時做好路橋過渡段軟基路基的壓實(shí)工作,提前預(yù)防路基不均勻沉降的出現(xiàn),進(jìn)而整體提高地路橋過渡段的質(zhì)量,提高我國交通體系的整體質(zhì)量,促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步增長。
參考文獻(xiàn)
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