金曉華
(天合建設集團有限公司,江蘇 昆山 215300)
市政道路橋梁工程中關于沉降段路基路面的施工技術的研究
金曉華
(天合建設集團有限公司,江蘇 昆山 215300)
對市政道路橋梁工程中沉降段路基路面的施工技術進行研究對確保其施工質量,提升道路橋梁的通行能力具有極為重要的推動作用。文中對市政道路橋梁工程中的沉降原理進行了簡單介紹,然后對市政道路橋梁工程中沉降段路基路面的施工技術進行了詳細探討。
市政工程;道路橋梁;沉降;路基;路面
為了能夠滿足我國社會經濟發展對于道路交通的需求和方便人們出行,改革開放以來,我國市政道路橋梁工程建設發展極為迅速,不論是工程的數量還是規模,都處于急速增長階段。而由于發展速度過快,市政道路橋梁施工技術和施工管理都沒有跟上發展的需求,進而導致在道路橋梁工程的施工過程中,經常會出現一些施工質量問題,導致一些質量通病的出現,不僅影響了道路的施工質量,還嚴重影響了道路橋梁投入運行后的安全性和可靠性。因此,為了能夠進一步提升道路橋梁工程的施工技術,提高道路橋梁工程的施工質量,接下來,本文就以路橋梁工程中沉降段路基路面的施工為例,對其施工技術進行研究。
(一)臺背地基出現形變的基本原理
溝壑地段地基的土壤的縫隙比較大,含水量比較高,具有極大的可壓縮性,基于以上特點,也使得溝壑地段成為了道路橋梁工程中,最容易發生沉降的路段。由于地基土壤的強度比較低,所以在施工的過程中,該路面極為容易發生形變。通常情況下,橋頭段路堤的填筑高度會比普通路段高出5-10cm左右,所以對地基產生的附加應力也比較大,進而導致地基沉降的出現。
(二)路堤出現變形的基本原理
在對道路橋梁進行施工的過程中,由于受到施工條件和比較復雜的施工地形的影響,對臺背土方進行壓實處理的難度比較大,土壤中的含水量也很難保持在最佳狀態,所以日后比較容易出現路基沉降問題。另外,在道路橋梁工程完工投入運行之后,由于不斷受到車輛荷載和自身荷載的影響,夯實處理沒有滿足施工要求的橋段的路基就會受到影響,進而出現不均勻沉降的問題。并且, 通行車輛的荷載越大,橋臺材料的材質差異越大,出現沉降的情況就越嚴重。
(三)橋頭搭板設置導致的沉降
在道路橋梁的施工過程中,在路基上的橋頭搭板通常會有彈性支撐,而在該結構的影響下,越靠近橋臺處的地方,土體承受的壓力就會越小,整體就會出現受力不均勻的情況。尤其是當工程投入運行之后,當通行汽車行駛到搭板的末端的時候,此處路基承受的縱向壓力就會相對比較大,此處路基的形變程度也會比其他位置的路基的形變程度要大,進而出現不均勻沉降的問題。
(一)對含水量和可塑性較高的土壤進行夯實處理
在使用含水量和可塑性較高的土壤進行路堤填筑施工時,應該先采用濕法重型擊實對含水量和可塑性較高的土壤進行前期試驗,確定含水量和可塑性較高的土壤進行路堤填筑施工時的最大干密度和最佳含水率。以含水量和可塑性都比較高的紅粘土的填筑施工為例,如圖 1所示,即為采用濕法重型擊實驗紅粘土最大干密度和最優含水率的過程。

圖 1 不同擊實功率下土壤含水率的變化曲線
從圖 1中不難看出,實驗中擊實功率越大,土壤的最優含水率就越低,最大干密度就越大,以此方法確定對土壤進行夯實時所采用的最佳方法。其他土壤亦是如此。
同時,為了能夠為了對土壤不同含水率下的整體強度和自身的水穩性能進行研究,在實驗中,施工人員還應該按照濕法處理標準,通過風干處理來獲得含水量不同的土壤土樣。然后,工作人員再分別利用不同的擊實功率對所有所選土壤土樣進行備樣處理,對其進行CBR實驗,獲取最佳的夯實處理方法,然后利用該方法對沉降路段的填筑土壤進行夯實處理,確保其密實度能夠滿足施工要求,降低日后沉降出現的可能性。
(二)路基基底施工
如圖 2所示,即為路基的剖面圖,在對路基基底進行施工的過程中,應該在充分參考此圖的基礎上,對路基基底進行施工。

圖2 路基剖面圖
在沉降段路基的施工過程中,為了從根本上提升路基的穩定性,降低日后路基沉降發生的可能性,在施工中應該對路基基底進行嚴格處理。在對沉降段路基基底進行施工的過程中,為了提升路基整體的穩定性,應該采用遇水不容易崩解碎石料對基底進行分層填筑。在填筑過程中應該注意,單層填筑厚度不能超過50cm,碎石石料粒徑不能超過30cm,沿著路基橫向進行水平填筑,填石基底層的最薄處厚度不能小于50cm。基底層填筑施工結束之后,應該按照填石路基標準對基底層質量進行檢測,以基底沉降差不超過5mm為合格,如果不合格,則需要進行進一步處理,直到達到檢驗標準。
(三)修筑路堤
在路堤修筑的施工中,應該對修筑之后路堤整體的穩定性、整體強度、以及對路堤施工后的沉降量進行檢測,確保其滿足施工要求,尤其是橋頭段的路堤,其整體強度和穩定性更應該遠高于其他位置。而要想保證路堤修筑的施工質量,首先,就應該對路堤的填筑用土進行合理選擇,盡可能選擇干濕度高、含水量小的土壤進行路堤填筑(具體結構如圖2 a所示),并通過錨索框架加固的方法對路堤邊坡進行加固處理。其次,對橋頭段的路堤進行加固施工,除了采用錨索框架加固的方法對邊坡進行加固之外,還應該通過埋設鋼筋架以及混凝土鞏固的方式對橋頭段的路堤進行加固處理,確保其在工程完工投入運行之后不會出現沉降問題。
(四)填筑臺后
在填筑臺后的過程中,所選填筑材料的質量和性能對路堤沉降具有極大的影響,而經過大量實踐證明,選用輕型材料可以對因為壓縮而形成的變形進而嚴格控制,在一定程度上降低路基沉降的出現。因此,為了保證臺后的施工質量,在臺背施工過程中,一定要對其材料的選擇進行嚴格控制,確保其質量和性能都能夠滿足臺背的施工要求。在施工過程中,填筑的范圍通常在橋臺后5一10 m之間,具體范圍,應該根據施工需要進行合理選擇。另外,在選擇填筑材料的時候還應該注意兩點,第一,因為路橋沉降段屬于剛柔沉降段,所以所選填筑材料的剛度應該介于路基材料與橋臺材料的剛度之間,不可低也不可高;第二,因為受到施工條件和施工地形的限制,臺后壓實施工比較困難,但是臺后施工對壓實度的要求又比較高,所以應該選擇可塑性高,容易壓實并且具有比較良好的透水率的填筑材料。只有這樣,才能夠更好的保證臺后的施工質量,避免沉降的發生。
市政道路橋工程的施工質量對地方經濟的發展和人們出現的便利具有極為重要的影響作用,因此,應該對其施工質量進行嚴格控制,保證其施工質量。但是,在實際施工過程中,由于受到施工技術和施工管理水平的影響,道路橋梁工程中比較容易出現沉降,所以,為了能夠更好的保證道路橋梁工程的施工質量,應該通過提升施工技術和合理選擇施工材料等方式來避免沉降的發生,提升道路橋梁的通行能力。
TU75
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1007-6344(2015)08-0280-01