道路桥梁沉降段路基路面施工控制技术

(整期优先)网络出版时间:2023-06-16
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道路桥梁沉降段路基路面施工控制技术

薛欢

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摘要:随着我国路桥工程规模的不断扩大和交通安全意识的不断提高,人们对路桥沉降段路基路面施工技术提出了越来越多的要求。因为在道路和桥梁的沉降路段,车辆容易在桥头跳车,对驾驶员的生命财产安全构成严重威胁。因此,有必要选择科学可行的控制技术来进行道路和桥梁沉降段的路基和路面施工。

关键词:道路桥梁;沉降段;路基路面;施工技术

1道路桥梁工程沉降发生的原因

1.1台背地基变形

对于软土地基而言,路面台背填土施工是地基处理过程中的重要环节,也是导致发生沉降问题的主要原因之一。一旦台背地基发生形变,就会引发沉痛问题,导致台背地基变形的原因包括地基强度不符合施工要求、地基含水量较高,或者土壤当中存在大量孔隙等,使得道路桥梁运行过程中,出现台背地基变形的情况。因此,为避免此类情况的发生,对于台背地基施工技术有着较高的要求,但是由于台背填土施工不仅工序较多,而且工艺复杂,对于相关施工人员、施工工艺等的要求都相对较多,施工难度较大,若出现施工问题,将会对整个道路桥梁工程产生较大影响,极大地提高了道路桥梁沉降问题的发生概率。

1.2桥头路基施工问题

在实际的施工建设过程中,如果桥头路基的桥头板连接处的施工结构存在问题,则可能会导致连接处出现应力集中问题,这种应力集中问题也会存在一定的蔓延趋势。但需要注意的是,这种问题其实属于施工过程中的结构问题。既然是结构问题,在初期的设计过程中就应引起施工单位的注意。若要切实解决桥头路基施工问题,施工单位则应从施工结构设计的角度分析,即:如何优化桥头路基结构的设计形式,并将这种设计形式与实际的施工问题对应起来。此间,施工单位也应关注施工技术应用的规范性,借此切实提高施工技术的整体应用质量。

1.3桥头搭板沉降

桥头搭板是道路桥梁的重要部位,对于整个道路桥梁质量、性能以及运行安全等都有着直接的影响。桥头搭板设置不合理主要指的是桥头搭板位置出现强弹性支撑情况,在此情况之下,路基台背土体的位置与桥台相距较近,因此,其承受应力相对较小,这就会导致路基受力不均匀。在道路桥梁运行的过程中,其所承受的外部荷载是不断变化的,而且难以控制,就会导致路基呈现出双峰值情况,使得桥头搭板末段路基的承受应力不断增强,长期的应力载荷会导致路面地基出现永久变形,而本身搭板属于刚性材料不容易发生形变,所以会因此出现明显的形变差异,进而导致路基变形更为严重,出现局部破碎、沉陷,造成搭板位置沉降情况,对道路桥梁运行安全产生不良影响。

2道路桥梁沉降段路基路面施工控制技术要点

2.1路桥路基施工技术

在应用此类施工技术时,施工人员需要将技术的应用与施工建设材料的选择过程联系起来,从材料本身的属性角度分析技术应用的实际流程。同时,施工人员也应对路桥路基施工地段的土层性质进行分析。一般而言,如果施工路段的土质情况为软土地基,则其实际的压实效果并不好,存在一定的压实反弹现象。并且,由于软土地基自身的结构特性不强,其内部的结构应力虽然不会出现明显的应力集中问题,但也不会形成有效的组织结构应力,并且,实际的施工强度往往不能满足路基路面的施工强度要求。为此,针对这种软土地段,施工人员可选择平铺土施工技术,将吸水性相对较好的土层平铺于软土层之前,并在合适的压实力作用下,促使土层可形成相对明显的融合趋势,进而对软土层的土质进行合理的改善。施工人员在选择平铺土时,一定也要选择强度属性相对明显的土质,这种土质可在一定程度上降低回填土的整体用量,并且可在短时间内改善软土层的结构属性,降低施工材料的整体吸水率。在这种情况下,路基路面沉降问题即可得到较好的改善。

2.2路桥搭板施工技术

为了解决在施工作业中出现的搭板连接应力问题,施工单位应在设计阶段选择合适的搭板连接形式。一般而言,简单的搭建连接形式会导致连接处存在结构高度方面的应力集中问题,这种应力集中问题会直接导致连接处出现应力变形,影响搭板连接施工的整体质量。为此,施工单位在开展施工设计时,可选择横向锚栓连接的形式,将连接板横向连接在一起,并施工较多数量的紧固螺栓进行紧固。但需要注意的问题时,横向连接形式可能会导致搭板在使用的过程中出现横向拉应力,这种拉应力会导致紧固螺栓出现变形。虽然这种变形的趋势并不明显,但一般出现变形,之后的变形速率将会剧烈增加,从而在短期内引起路基路面的沉降问题。从此角度分析,在使用横向连接结构时,若要切实解决连接处拉应力的问题,施工单位可在连接处设置连接拉杆,将搭板与桥头连接处紧密结合在一起,从而形成可抵消横向拉应力的内部挤压应力,这种即可促使路桥搭板在综合应力的作用下,形成相对稳定的受力模型。借此,路桥搭板的整体受力情况将会趋于合理,变形趋势也会大大减弱。

2.3路堤填充

路堤填充是影响道路桥梁工程质量,预防沉降发生的重要施工环节。而影响路堤填充质量效果的主要因素在于填充物的选择,符合施工要求、质量良好的填充物能够有效保障整体施工效果。常见的道路桥梁填充物包括砂石、泥土等,但是由于不同工程项目当中路堤的实际情况不同,施工要求不同,因此在实际施工时,需要根据路堤的具体情况,合理进行填充材料的选择。若沉降路段施工区域其底层夯实施工存在问题,导致水土融合性较差,那么其主要路堤填充物应为砂石。对于水泥融合情况以及基层夯实相对较好的区域,则填充物则可以以泥土为主。在进行沉降路段路基路面施工的过程中,不仅要合理选择路基填充物,同时还需要做好地层路基处理工作,强化基础夯实,才能够最大程度上避免沉降问题的发生。

2.4排水施工

如果一些地区的降水量偏多、气候条件较差,为避免道路桥梁沉降段积存大量的雨水,避免雨水浸泡填土结构、损坏沥青混凝土路面、路基坍塌,施工单位需要做好排水工作,需要布设足够的沟槽与排水管路,根据当地地下水位情况,对路基的高度进行适当抬高。

2.5路面压实

路面压实施工技术的要点如下:①对于碾压过程中相关参数进行控制,确保碾压摊铺施工质量效果,而且在实际进行碾压施工的过程中,碾压长度容易受到风速和气温等的影响,因此需要结合实际情况,科学进行碾压度的控制;②加强对于沉降路段路基含水量的控制,含水量对于路基强度和承载力等有着直接的影响;③为保障路面压实效果,在实际施工过程中,应加强对于相关细节、施工质量以及技术应用的全方位控制,以此确保软土地基处理质量效果。

结论

道路桥梁沉降路段产生的主要原因有台背填土施工问题、路堤变形以及桥头搭板设置不合理等三个方面。对此,在实际进行沉降段路基路面施工的过程中,需要加强沉降计算,合理开展搭板施工,科学进行路基填充、处理以及路面压实等工作,并做好相应排水施工和后期养护处理,以此全面保障沉降段路基路面施工质量效果。

参考文献:

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