路桥工程沉降路段路基路面的施工工艺论文_石绍柱

路桥工程沉降路段路基路面的施工工艺论文_石绍柱

临沂经发路桥工程有限公司 山东临沂 276000

摘要:桥头跳车是很多桥梁面临的实际问题,其产生原因主要为沉降段差异沉降,想要减小这种差异沉降,需要做好沉降段设计及路基路面施工,保证沉降段结构整体质量。

关键词:路桥工程;沉降路段;路基路面;施工工艺

1路桥沉降段病害分析

路桥建设过程中,桥台和路堤的施工材料在刚度上存在很大差异,其中,桥台属于刚性体,并且基础处理深度往往很深,不会产生太大的沉降,但路堤属于柔性体,具有柔性。在车辆通过后,受车辆荷载及其自重影响,路堤填料与地基都会出现压缩变形。与路堤相比,桥台产生的沉降则很小,这就会产生差异沉降。如果要从根本上消除这种差异,要动用极大的成本,不仅经济性差,而且该没有太大的必要,仅对两者变形进行协调与控制,就能有效减弱或者从根本上消除差异沉降,进而解决桥头跳车,确保行车安全。

2道路桥梁路基路面出现沉降问题的原因分析

2.1台背地基的变形

在道路桥梁工程施工中会出现桥涵结构地基变形的问题,这是因为沟壑地段土壤孔隙多且大,这些孔隙在地基强度不够时会增加该地段的含水量,在压缩性较大时便会发生变形。和其他路段相比,道路桥梁桥头段路堤的施工建设高度一般大于其他路段的路堤高度,而在台背地基基底部分,高出的部分将产生应力,从而出现地基沉降,在填土时会因为填土高度的增加而加剧地基沉降问题。

2.2路堤的变形

粘性土是道路桥梁工程施工中进行台背填充的主要材料,但是在施工中该材料会因为受到外界环境因素影响而发生变化,无法保证台背土壤的填充压力,当台背回填无法满足压实密度要求时便会提高土方的含水量,为发生地基沉降埋下隐患。此外,降雨、洪水、温差过大等自然气候因素也会引起路基变形和不均匀沉降。在工程交付使用时由于要承受着竖向位置上的交通车辆的荷载力,同时受到路堤自身重量的影响,所以路基的密度会逐渐上升。为使密度符合质量要求必须开展多次路堤填土工作,但是土体本身也有弹性,当台背所填充的土体量过多时会使填土具有更多的柔性,和混凝土的桥台相比其承载部分的刚性较差,在交通压力不断加大的情况下会出现不同程度的变形。

2.3桥头引道地基的处理不合理

在道路桥梁桥头位置出现桥头跳车现象主要是因为该位置出现了地基沉降,而引起该位置沉降的主要原因和桥头结构的设计不合理有关。比如在地基处理时没有结合具体情况制定合理的地基施工方案,在具体实施时钻探操作、钻孔的数量设置不合理,没有深度分析软土地基,没有明确确定地基软土层位置等都会引起道路桥梁桥头地基的沉降。此外,如果没有准确分析软土地基、建立计算模型和防治方案,也会使实际地基和设计方案不一致,使桥梁软土地基出现沉降。同时在长时间交通运行和长期的雨水冲刷下会加重桥头路基的损坏,降低路基的抗剪能力和强度,在使用中会出现沉降不均匀的问题。

3路基路面的施工技术

3.1地基的处理

如果有松软地基的问题存在,可以采取更换土质、塑料排水法、超荷载预压及加固硬化的方式处理,提升地基的强度。如果地基内部的软土层超过了4cm,则可以在土层上方额外铺设一层土工布,并使用相关填料进行补充即可。而如果软土层本身的厚度偏高,则需要降低回填材料的应用数量,促使整个土层的实际强度达到预期要求,以此避免沉降问题出现。不仅如此,工作人员还要提高对路基保护的重视程度,定期加固,保证其能够长时间保持足够的稳定性及持久性。

3.2路基以及路面的结构设计

在开展道路沉降路段的路基路面设计工作时,需要选择信誉良好以及经验丰富的施工单位。专业的施工单位能够在对施工地进行考察的基础上,根据施工地的地基情况提供科学合理的设计方案,从而提高道路的修建质量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆结构设计的合理程度在一定程度上会影响道路修建的质量,科学合理的结构设计能够提高沉降路段路基与路面的抗压强度,从而提高承载性能。运输是道路的基础作用,这一特点决定道路的承重必须足够大,所以在设计道路沉降路段的路基路面时要选择搭板施工。道路沉降路段的地基大多是软土地基,为避免出现不均匀沉降,应该重视沉降路段的加固设计。通过搭板这一方法来保持路面硬度是我国设计道路的路基路面时经常使用的方法。不合理的搭板设计方法不仅不能加强道路的硬度,还会导致道路出现沉降现象,所以在进行搭板的过程中要使用合理的搭板方法。在进行道路施工时,应该根据标准要求加入适量的混凝土以及钢筋,从而提高路面的硬度。在进行施工的过程中应该确保搭板的最上层和最下层处于一个平面内。合理的搭板设计方法能够有效提高道路的承载力,从而减少路面沉降现象的出现。除此之外,土工形格栅结构也能有效控制路基的稳定性,提高道路的修建质量。土工形格栅这样的结构通过钢筋构架路堤来提高路面的总体负荷能力。这样的结构不仅可以减少土体侧滑这一现象的出现,还可以减少路基填土结构空间发生位移的情况。

3.3搭板的具体设置

具体方法如下:其一,在受到车辆的荷载作用时,搭板本身的长度及路面的厚度都将会发生变化,会使整体刚度出现下降。此类方法的施工难度相对较大。

其二,搭板本身和顶面位置需要平行,同时其顶面标高也应当与路段基层位置基本一致,此时则能够有效解决刚柔过渡的问题。

其三,有机结合以上两种方法,具体值的大小则需要根据实际情况测算。一般情况下,其至少为8cm。

其四,搭板本身和桥台位置的实际标高完全一样,而路面连接位置的高度超过了路面本身的标高,因此需要将反向坡度提前预留出来。

搭板和桥台之间的连接。为了防止搭板出现滑落,造成桥头凹陷,一般会在其背部安装竖直锚栓。该锚栓需要和钢筋之间保持距离,同时还要和搭板处于同一方向。

3.4路桥路基施工技术

在道路桥梁路基施工中,当路基是软土路基时,采用平铺土工艺处理浅层软土路基,降低路堤和桥台之间的沉降;通过减少回填材料用量和增强土体的强度来处理较厚层的软土路基,从而降低沉降问题出现的概率。当路基是在沟壑地段时,则应结合沟壑段土质孔隙的大小和水分含量的多少来开展后续施工,比如针对水分高且孔隙大的情况可开展后续黏土层换土施工,在挖掘黏土层以后进行翻晒同时预留一定深度进行回填,将石灰土填充进去并进行严密处理,提高路基的强度,可有效控制路基路面沉降问题。

3.5路基路面排水施工技术

在道路桥梁沉降段路基路面施工中,积水也会影响路基的稳定和承重,所以必须加强对路基路面的排水处理,通过排水加固的方式来提高路基路面的强度和承受能力。常见的排水措施有设置截水沟、边沟和急流槽等,或者设置地表排水管、利用混凝土预制板加固沟渠。一般在通过地面和地下排水沟的设置时,需控制好管道和沟渠的长度,避免长度过长而使水流集中,影响水流的及时疏通和分流。在排水处理问题上还要结合当地实际地质地形与水文情况来确定方案,遵循预防为主和就近取材的原则,通过排水加固措施的应用及时将积水排出,降低积水对路基路面的破坏。

结论

综上所述,由于道路桥梁工程是道路交通工程中的重要组成部分,对于交通安全和交通事业的发展产生至关重要的影响,最终影响我国整体经济建设发展。因此有必要加强对道路桥梁施工建设的管理,对出现的安全质量弊端进行研究分析,然后制定合理的解决方案。在关于道路桥梁路基不均匀沉降问题上,为避免桥头跳车等现象的出现,应做好对沉降段结构的分析和科学设计,通过搭板的设置以及对软土地基、路基路面排水加固的处理,真正保证道路桥梁工程的使用安全和运行稳定,从而保证人们通行的安全。此外,在沉降段路基填筑加固养护方面,还要采取相应的质量控制和防护措施,提高路桥的强度和承载能力。

参考文献:

[1]孙大帅.市政道路桥梁工程中关于沉降段路基路面施工技术[J].工业C,2018(59).

[2]金晓华.市政道路桥梁工程中关于沉降段路基路面的施工技术的研究[J].四川水泥,2018(08).

论文作者:石绍柱

论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期

论文发表时间:2019/9/20

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