桥梁台后路基路面沉降治理的施工要点探讨论文_吴小波

桥梁台后路基路面沉降治理的施工要点探讨论文_吴小波

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摘要:在道路桥梁工程中,桥台路基路面沉降问题较为突出,极大影响到道路桥梁工程后期运行,因此,在施工阶段做好桥台路基路面施工相当关键。本文对道路桥梁工程桥台路基路面发生沉降问题的原因进行了分析,并给出了相应的建议。

关键词:道路桥梁;路基路面;沉降;施工要点

在当前我国交通工程中,桥梁工程是非常重要的构成部分,在极大程度上影响着人们的交通出行。近年来,我国道路交通网络规模越来越大,尤其是桥梁工程的规模呈不断扩大趋势,与此同时,施工环境也变得越来越为复杂,在这种发展背景下,一定要对桥头路基路面沉降问题给予高度重视,并采取有效的施工措施进行治理。

一、桥梁台后路基路面沉降原因分析

(一)桥头位置搭板设置不合理

在目前我国道路桥梁工程建设的过程中,为了减少路基与桥台连接位置的刚度差异,通常会选用搭板结构来进行路基处理,这样可以提高路基的强度,有效避免不均匀沉降情况发生,从而预防跳车现象的发生。施工方法为搭板的一端经枕梁支撑于路基,另一端支撑于桥台牛腿处,搭板和桥台路基越靠近,承受的应力就会越小,这样就会导致搭板位置的路基不均匀受力。项目投入运营使用后,车辆在路面上行驶,路基路面长期受荷载作用,搭板位置的路基填土塑性变形情况加剧导致搭板位置的不均匀沉降越来越严重,从而影响路桥的正常运营。当重载汽车在道路桥梁工程桥台路面行驶经过搭板时,搭板下局部脱空的位置就会出现不均衡支撑,搭板长期承受脱空区域沉降位置的搭板下方会产生集中应力,应力值随着脱空区域面积的扩大而增加,当应力数值大于搭板所承受的弯拉应力时,就会导致搭板断裂的情况。

(二)桥头地基处治不力

在桥头跳车多发区域中,软土地基路段尤为突出。勘察设计阶段没有引起足够重视,地勘工作没有落到实处甚至缺失,设计仅凭经验制定方案,方法不当。加上多数存在施工过程中以包代管现象,技术人员没有进行技术交底和现场指导,相关参建单位监督不力,导致施工质量不过关。

(三)桥台台背填料不合理、压实度不足

桥台台背填料应具有一定透水性,桥台侧墙应按照规范要求合理设置泄水孔,否则容易造成桥台涨箱,墙体结构变形开裂,搭板变位畸形,在车辆荷载作用下极易损坏。其次是施工时必须按照规范要求分层压实,保证其压实度,减少后期沉降量,否则会造成搭板脱空,失去足够的支撑,加之搭板不同于桥梁主梁结构,竖向刚度不够,损害后会加剧桥头跳车现象,影响行车安全。

(四)桥头路堤边坡防护措施不妥

桥头路堤边坡防护措施直接影响着路基稳定性,进而产生沉降,造成桥头跳车现象。边坡防护方式应当结合其地形条件,桥位水文环境选择合理的防护方式,且应按照规范要求设置,应保证其具有一定渗水性,排水措施必须按照要求设置,否则积水现象严重,冲水现象多发,造成边坡不稳定,产生沉降。而桥梁结构基础或桩基多数埋置于基岩处,稳定性较好,过渡段差异性沉降随之而来。

二、桥梁台后路基路面沉降治理的施工要点

(一)搭板的合理设置

搭板设置不合理会引起道路桥梁工程桥台路基路面发生不均匀沉降,因此在搭板设置时一定要结合工程实际保证合理性。搭板的长度数值一般为3-15m,具体长度由设计人员根据路基允许沉降值计算出,若所需搭板长度在8m以上,则应将搭板设置为两段或三段。搭板的近台端采用锚筋与桥台连接,并在搭板与桥台的接缝位置填入沥青玛蹄脂,这样可以有效避免水分的渗入。搭板的远台端放置在路基上,为避免路基沉降后搭板出现纵向滑移的情况,应在搭板与台顶位置设置锚栓。

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(二)搭板与顶层施工

在进行搭板与顶层施工时,应选择搭板安装于混凝土内部的方案,并且整个施工过程应严格按照设计及规范要求进行施工,保证混凝土的平整度。如果搭板与道路桥梁基层顶面的距离很小,在进行路面压实施工时,很容易将搭板压碎,因此,在搭板混凝土结构顶面与基层顶面之间的距离小于10cm时,工作人员应在底层面沥青混凝土施工时将已经铺设完成的水泥碎石基层替换为沥青混凝土基层,施工完成后进行填筑与找平,以此保证台背回填的强度。

(三)台背地基处理

在道路桥梁工程桥台路基路面施工时,做好台背软弱地基处理施工可以有效避免桥头跳车现象的出现。由上文可知,台背位置地基变形容易引起路基路面的不均匀沉降,因此在实际工程项目中应适当减少回填材料的使用量,通过桩基来减少过多回填材料之间挤压造成的侧向作用力,进而保证台背的稳定性。除此之外,如果地基土层为含水量较大并且含有有机物质较多的黏土层时,施工人员应选择换土处理,将此部分土层替换出去。当填土的高度小于4m时,开挖的深度应控制在0.6m左右,当填土的高度大于4m或更高时,开挖深度可以增加至1m左右,具体数值应根据实际情况确定。当地基土层经翻晒达到最佳含水量时,进行土层回填施工。

(四)台后填筑施工

台后填筑所用的填筑材料及台后填筑施工质量直接影响着路堤沉降的程度,例如,若选择的填筑材料为轻型填筑材料,可以有效减小地基沉降速度,并减小路堤下部土体受到填筑材料的重量造成的严重变形情况。

(五)选择合适的台背填筑材料

在桥台后5-10m范围内填筑施工应选择工程性质较好的填筑材料。可参考以下几点:①选择的填筑材料刚度要介于桥台材料刚度与路基材料刚度之间;②填筑材料应满足台后压实要求,易于压实;③台后填筑材料的透水性要强,在一些工程中,综合考虑工程项目的经济性,在保证工程质量的前提下,就地取材,选取当地的现有砂砾土、碎石土等作为填筑材料。④台后回填施工。施工人员应结合工程要求及实验室配比结果确定台后回填的填料级配,可以按照1∶1的比例设置斜坡或者台阶,确保顶面的填筑长度略微高出搭板长度,基底位置的纵向填筑长度应大于2m。桥台背后填土施工应与锥坡施工同时进行。在进行涵洞缺口位置处填土时,应注意填筑材料在缺口处均匀分布,以此保证回填施工的压实度。

(六)压实施工

在桥梁台后路基路面施工中,应该加强对于分层碾压施工的质量管理,确保每一层级最大压实厚度小于等于20cm,且路床顶面最后一层压实厚度也应该保持同样标准,确保每层含水量小于等于2%,同时保证路基表面适度倾斜,以免雨水、河水等积蓄在路基内部。在施工过程中,禁止施工人员在路基征地边线两侧10m内取土,禁止路基压实施工之外的人员进入现场,以防影响分层碾压施工效果。

(七)桥梁排水系统施工

在桥梁建设过程中,排水系统的建设质量将直接影响到路基路面稳定性,影响桥梁负载,至关重要。桥梁中有内部排水、外部排水两个系统,在进行内部排水系统施工时,应该在桥梁底部填筑排水性能较好的填料,并设置好泄水管、盲沟等排水设施,促进雨天桥面排水;在进行外部排水系统施工时,应该严格按照设计方案设置排水管和泄水口,在道路桥梁接缝处,做好密闭收口工作,确保二者连接处坡度的设计及建设合理,从而提升其排水能力。

结束语:

综上所述,在桥梁施工中,经常会出现桥梁台后路基路面沉降问题,导致工程质量受到影响,影响到交通安全,危及过往行人的生命财产安全。随着社会的发展,人们对于交通运输安全的重视度越来越高,再加上桥梁工程建设规模及数量的增长,桥梁施工技术水平不断提升,桥梁沉降段路基路面施工技术也在不断完善,使得这一问题获得了妥善的处理方法。在施工过程中,施工单位应该根据桥梁建设实际情况,合理应用桥梁台后路基路面沉降治理技术,加强施工要点管控,确保这一问题得以解决。

参考文献:

[1]刘朋影.公路桥台台背填土沉降段路基路面施工技术应用[J].交通世界,2019(09)

[2]路宜斌.桥梁沉降段路基路面施工技术[J].科技风,2018(18)

论文作者:吴小波

论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期

论文发表时间:2019/10/17

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