路桥沉降段路基路面施工常见问题及施工管理对策王凯峰

(整期优先)网络出版时间:2019-11-22
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路桥沉降段路基路面施工常见问题及施工管理对策王凯峰

王凯峰

山东省聊城市茌平县信达路桥有限公司山东聊城252100

摘要:近年来交通运输业发展速度越来越快,人们对路桥建筑的质量和安全性能提出了更高的要求。然而在公路桥梁实际施工中,往往会遇到不良地基,一旦对地基处理不当,就会因地基问题引发路桥路基路面沉降问题的出现,影响道路的正常通行。因此在路桥施工过程中,需充分了解造成路桥路基路面沉降的原因,进而采取针对性的措施解决,以提高路桥的稳定性和安全性。

关键词:路桥;沉降段;路基路面;施工问题;管理;对策

1路桥工程沉降路段路基路面施工概述

路桥由于施工环境和运行环境的复杂,加上当前道路车载负荷的不断提升,很容易出现路基路面沉降的问题,而如果不及时加以处理便可能会出现桥头跳车的问题,加速桥梁整体结构的破坏,降低桥梁的使用寿命。其中桥梁工程路基路面沉降问题中最常见的是桥头跳车问题,所以关于桥头搭板的设置非常重要,因为路基路面弹性变形的问题往往出现在牛腿上,桥梁路基部分土体靠近桥台位置,无法充分发挥受力体系的作用。当桥头跳车问题持续存在,便会加剧路基的不均匀受力,在纵向上又因为路桥长时间高负荷运行,会出现两个峰值的路基应力,一个峰值出现在车辆荷载力位置,另一个出现在搭板支撑路基端位置。当桥面上的车辆在行进过程中,在车辆运行到搭板末端时该位置的路基受到最大的纵向应力,从而加剧变形的力度,最终出现沉降。

2路桥路基路面出现沉降问题的原因分析

2.1台背地基的变形

在路桥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,路桥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

粘性土是路桥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

在路桥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路桥桥头地基的沉降。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路桥沉降段路基路面施工管理对策

3.1合理使用搭板设置

在路桥工程中,对沉降段的路基路面进行施工作业,可以在横向之间区域内进行拉杆的设计,以此避免搭板沿竖直方向发生滑落,进而出现桥头凹陷问题。可以在搭板纵向之间的位置通过锚栓加以固定,在钢筋合理选择与使用的基础上,确保控制器之间保持合适距离,确保施工安全,工程质量可靠。纵向锚栓在固定作业中,要始终确保锚栓属于垂直状态,不过这种情况会对搭板造成一定损坏,所以施工人员在实际施工当中,需要充分保证横向拉杆与锚栓位置之间处于垂直状态,以保障施工质量。支座选择期间,需要先铺设垫层,将铺设位置选择在与桥台搭板邻近部位的下方,相近橡胶支座之间要保持80cm以内的距离,以满足施工要求。如果搭板倒角有转动问题,就会影响道路路面结构性能,所以要确保桥台上端处于倒角模式。在合理化调整桥台上端位置基础上,能够有效提升路面结构稳定性,减少路基受到的损害。搭板位置如果和桥头连接部位存在间隙,就要通过填充材料填充缝隙,不仅可以提升建设质量,还能起到预防雨水渗透的作用。所用的填充材料需要加入一定浓度的沥青,促使材料之间缩小缝隙,提高材料防水性能并有效提升施工质量。

3.2做好地基处理工作

要有效避免路桥出现沉降段,减少桥头跳车问题发生,需要对地基优化处理。在路桥沉降段施工中,需要通过科学措施处理软土地基,常用的方法有强夯法、换土垫层法以及挤淤置换排水固结等。在实际施工中,需要根据工程施工现场实际情况,合理选择最佳的地基处理方法,构建双层地基或者优化软土地基,使地基提升承载力,避免发生沉降问题。像沟壑路段施工中,因为此路段土质含水量比较多,且土壤具有较大孔隙,可以通过换土垫层的方法处理。在路基修筑作业当中,会打破原本处于平衡状态下的地层,进而增加路基受到的荷载作用,所以,需要在路基处理过程中加强路基维护作业。路基维护位置不同,所采取的加固措施也要有所差异,一般有地基加固、坡面防护以及冲刷防护等措施。一般厚度低于3cm即为浅层软土地基,在处理过程中可以先进行路基土层的铺设,之后进行路基材料的填筑,以此避免桥台和路堤之间产生沉降差;对土层较厚的软土地基进行处理的时候,可以在上部修筑高路堤。

3.3路堤填料的选择

在选择路堤材料前,应该进行多次土壤试验,选出填筑效果好、含水量较少、渗水性能好的材料,尽量减少自然环境对路基路面的影响,目前施工大都采用砂石进行路堤填筑,经验证明砂石确实可以降低路基路面的损害程度。此外,施工人员一定要严格控制混凝土配比,避免施工后期出现裂缝现象。为了保证填筑材料的质量,建议施工单位对材料采购人员进行培训,并在施工过程中加强监督管理,避免配比不准或偷工减料而影响沉降段路基路面施工质量。

3.4加强路基路面排水管理

水是导致路基路面发生沉降问题比较重要的因素,会导致路基不稳定,进而引发路基沉降。施工单位一定要做好道路的施工排水措施,并引进相关的排水技术。其中,采取截水沟、急流槽和边沟等方式,都能有效进行排水工作,保证在降雨量比较大的地区不会因为过多过深的积水而对道路产生一定的冲刷作用,对施工质量产生一定的影响。另外,加固沟渠可以用浆砌片石和混凝土预制板。施工单位可以根据当地水位情况,将道路的路基适当抬高,以避免沉降问题出现。

结束语:

总之,路桥施工是一项复杂、繁琐、难度大的系统工程。路面和路基沉降是当前路桥沉降段中最为常见的路桥建设病害之一,对交通安全等各个方面的危害较大。因此,在路桥建设中要予以充分重视,积极采取合理有效的措施进行防治,减少因路基路面沉降引起的路桥使用年限缩短、交通事故增多等现象,相信通过广大建设者的不懈努力定会取得明显的效果。

参考文献:

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