路桥过渡段路基路面施工技术

(整期优先)网络出版时间:2023-05-09
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路桥过渡段路基路面施工技术

朱振东

湖北省丹江口市公路管理局  湖北丹江口  442700

摘要:在现阶段道路桥梁工程建设中,过渡段软基路基路面施工问题较为突出,使道路面临不均匀沉降、稳定性差等质量通病。文章分析道路桥梁过渡段施工中软基路基路面施工要点,完善道路桥梁路段中软基地基施工流程,提升路基路面施工技术水平。本文将通过对软土地基不良影响的分析,对软土地基处理技术展开介绍,并会通过对实际工程案例的研究,确定软土地基处理方式方法,期望能够为类似工程施工提供一些理论帮助。

关键词:沉降;软土地基;道路桥梁;高压旋喷桩施工技术

1过渡段软基路基路面施工质量控制现状

1.1软基地基处理效果不佳

软基地基具有内部结构流塑性强、承载力差、水分多等特点,在上方荷载、内部重力影响下会产生变形、沉降等问题,使道路桥梁过渡段稳定性较差。在路基路面施工中,应提前通过布置地质钻探布控的方式进行地质勘察,掌握软基路基特性,避免在地基前期处理出现遗漏。由于部分施工单位未掌握正确、有效的软土地基施工工艺,前期勘察不到位,导致过渡段软基路基路面处理效果不佳,不利于道路桥梁工程项目的质量控制。

1.2路面压实处理不到位

路桥施工中,道路及桥梁软基路基路面均需通过填土、压实的方式控制路堤沉降量。填土作业中施工流程、材料选择不规范,填土压实工艺执行不到位,会造成路面路基压实度不足的问题,影响路基路面稳定性。道路桥梁过渡段路基路面密实度不足时,路堤会在长期服役后变得松软,路面会产生不均匀沉降情况,路基结构遭到破坏,过渡段失稳风险突出。

2软土地基常见处理技术

2.1路桥过渡段设计要点

2.1.1路桥过渡段变形控制

变形控制是路桥沉降差处理的重要措施,旨在避免路桥过渡段出现交错式沉降,可在一定程度上转化为斜坡式沉降,并严格控制沉降幅度,将沉降差控制在最小范围。根据相关工程技术规范,通常要将路桥特定区域的沉降差控制在10cm以内,通过实施动态沉降观测,及时了解掌握路桥沉降情况,并绘制相应的沉降曲线,为优化变形控制提供基础数据信息。研究表明,当路桥纵向坡度达到特定值时,车辆通行的平顺性将受到严重影响,因此路桥过渡段沉降幅度必须严格控制在5cm以内,以保证车辆通行效果。

2.1.2合理控制缓和与过渡段

路桥工程中的路面与桥梁梁体之间具有不同强度、不同载荷性能,因此传递给路桥基础的外来应力有所差异,容易使沉降幅度过大。这要求路桥基础具备较大的承载力,以有效应对外来应力。对此,可根据不同等级路桥的技术规范,使路基沉降幅度控制在5cm以内,斜坡式沉降差异控制在0.5%以内。

2.2安装桩基技术

该项技术主要用于淤泥土层以及淤泥软土地基,由于桩基底部沉渣相对较多,桩基强度会受到直接限制,所以在对该项技术使用过程中,要做好详细规划与设计,要按照具体情况,将桩基插入硬土层之内,对其稳定性进行保证。在进行桩加固处理过程中需要对施工场地进行平整以及杂物清除处理,如果场地存在低洼处,要通过回填黏性土的方式,保证场地平整程度从成本角度来看,强夯技术使用成本相对较低,可实现对软土地基性能的有效调整,但在具体使用时却存在着一定局限,使用限制条件相对较多,要设置相应安全防护手段,所以需要做好详细规划以及施工管控。

2.3粉喷桩复合地基技术

此种技术属于化学性质加固手段,在对该种技术展开应用时,需要做好施工机械选择与运用,并要对施工材料进行科学选择。技术人员一方面需要按照软土地基具体情况,确定使用材料,另一方面需要对材料配比合理性展开检验,并要着重对搅拌施工予以关注,确保搅拌均匀程度,以防对地基加固效果形成干扰。

2.4表面处理技术

①砂砾垫层技术。会通过铺设一定厚度砂砾垫层的方式,保证软土地基透水性能,确保排水固结效果可以得到切实优化,垫层的运用还能够对配装式构件以及机械设备形成良好保护,可避免出现大面积土质结构破坏问题;②表层排水施工技术。此种技术应用原理较为简单,会在额外载荷作用下,将土层内多余水分排出,进而将孔隙降低到一定程度之内,完成固结变形处理,在进行孔隙排水过程中,土体超静孔隙水压力会出现逐渐减小趋势,地基抗剪强度以及土层有效应力会得到有效提高,土地强度会逐渐趋于稳定状态,进而达到土质结构成型目标。

3工程案例

3.1工程基本情况

工程位于某省某市,总建设长度3km。施工区域存在着一定量的软土地基,软土地基处理工艺主要以高压旋喷桩施工技术为主。桩直径大小为0.5米,地基长度60米,桩径之间间隔约1.5米,单桩长度约10米。在施工完成28天之后,固结体单轴抗压强度超过了2MPa,单桩承载力超过155kN。

4.2工艺设备

本次旋喷桩机以三脚架式桩机为主,地质钻机为人工移动钻机。所选用高压泥浆泵,泵体作业压力需要超过20MPa,功率为90kW,作业负荷相对较轻。

4.3确定技术参数

为保证施工能够高质量展开,在正式进行施工作业之前,需要对施工场地实际情况展开勘查与分析,确定施工规范标准以及工程地质情况,并对不同施工地点展开试桩操作。完成操作之后,需要对桩位实施挖掘处理,并要通过计算确定各项参数数值。在进行成孔操作施工时,要在四档状态下展开空桩下钻操作,且要保证桩头最终位置能够被控制在3挡。实时桩底位置操作过程中,需要将脱档时间控制在30秒范围内,并要将设备调到二档,展开提钻喷浆施工。

4.4施工工序

首先,需要对施工现场展开清理,对现场存在的垃圾以及杂物等进行处理,做好作业环境清理工作,防止杂物或垃圾对施工造成不良干扰,并要对渠道以及水沟内污泥进行清除,按照路基两侧土沟挖掘规划,对地表积水展开处理,以便为后续各项施工操作开展创造出更加理想的环境;其次,根据施工图纸以及相关规范标准要求,对施工现场展开测量以及放样操作,对各作业进行编号,通过对竹签或小木桩的利用,标注出桩位具体位置,要保证桩位平面定位和图纸定位之间误差不会超过五厘米,且桩位和钻头能够保持在同一中心点上,可通过人为手段对钻杆平衡展开调整,保证误差不会超过1%;最后,当完成钻孔作业前期一系列准备工作之后,便需要按照施工设计展开泵的压力设置,保证喷射设备提升速度能够被控制在合理范围之内,做好软土地基处理。

4道路桥梁过渡段软基路基路面的施工要点

4.4优化过渡段施工设计

通过缓和设计预防过渡段软基路基路面质量通病,道路桥梁工程中,软土地基通过增加渐变路段,确保该路段的缓和刚度。道路桥梁工程的过渡段渐变路段程度应保持在30~50m,渐变路段中的沉降坡差不超过4%,间隔路段长度为10~13m,沉降幅度为10cm,沉降差为3.5~5cm。

4.2重视过渡段软基加固处理

软基加固是道路桥梁过渡段软基路基路面的施工难点、重点内容,施工方可应用水泥粉喷桩设置加固桩的方式,确保软土地基的稳定性。但此种加固方法多用于工期较短的道路桥梁工程中,可在软基加固中使内部结构处于压实阶段。工期较长的施工项目,可直接应用塑料排水板加固软基,配合爆破法、强夯法,改变软基内压实度。

4.3加强路基路面施工技术管理

路面开挖、压实、填筑是过渡段的主要施工技术,在对道路桥梁工程进行质量控制时,应加强路基路面施工技术管理。开挖过渡段软基路面时,掘进方法包括横向通道、纵向全宽,为确保开挖后路基路面压实度,建议施工方融合“横向通道、纵向全宽”等两种方法,对软基路基进行开挖、填筑与压实。对路桥过渡段软基路基路面进行压实操作时,可采用“分层压实”工艺,同步进行填筑、压实作业,并按照过渡段土质参数,灵活控制压实程度。针对含水量大的软基路段,可加强路基压实力度,增加道路桥梁过渡段承载强度,保证道路桥梁工程过渡段路基、路面的稳定性。

5结束语

软土地基处理属于系统性工程,需要展开多方面调查与研究,要按照工程勘测结果以及具体结构施工要求,制定出与公路桥梁今后发展相符合的软土地基处理方案,保证地基处理技术选择与应用质量,进而达到理想化地基处理效果,针对过渡段软基路基路面施工作业,应提前通过勘察与分析了解软土路段的结构特性。在路基路面施工设计、维护保养中,应加强过渡段软基路基路面施工质量管理,完善道路桥梁工程基本性能。

参考文献

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