顏廷陽
摘要:路橋施工項目較為關鍵,與我國的經濟發展密切相關,但建設問題在于未能處理好沉降段,導致路基變形且產生不均勻沉降現象,使得車輛出行的安全性無法得到保障。針對此問題,需要合理設置搭板,做好臺后填筑工作,制定好排水措施,對軟土地基做加固處理,有效保障施工質量。本文就對此問題進行了詳細探討。
關鍵詞:道路橋梁工程;沉降段路基路面;施工技術
路基路面沉降,會導致出行人員的人身安全無法得到保障,并且沉降問題容易導致車輛跳車,影響駕駛速度及乘車人員的舒適感,損壞汽車構件,縮短汽車的使用期限,增大了交通事故發生的可能性。因此,當前必須根據沉降段的特點選擇合適的施工技術。
一、沉降原因
道路橋梁之所以會出現不均勻沉降問題,主要是由以下幾個方面的因素所造成的。第一是天然地基因素。溝壑地段是橋梁建設的集中區域,因此沉降的可能性較高。根據調查及研究結果發現,沉降量與填土質量及高度密切相關。第二是臺背填料因素,在施工時壓實環節較為關鍵,可縮減臺背填料的空隙,但在施工工序及材料的干擾下導致空隙消除難度較高。當路橋正式使用時,在車輛的重壓下會降低孔隙率,填料的壓縮變形問題也會越發突出,嚴重影響路面平整度。第三是設計不到位,主要體現在部分設計人員過分關注經濟成本,導致橋梁類型的選擇不合理,例如將小跨徑橋梁應用于大河面中,導致構造物尺寸未能達標,進而引發排水不暢問題[1]。此外,如果未能做好臺前及臺背的防護工作,則會導致路基填料移動,進而引發沉降問題。第四是施工控制不嚴,主要指未能嚴格按照此方面的規范要求進行施工,體現在未能及時進行臺前護坡的砌筑,導致壓實度無法達標,容易引發沉陷病害。
二、施工技術
(一)搭板設置
為了促使質量達標,必須在以下幾個方面嚴加控制。第一,嚴查搭板水平及垂直方向、鋼結構材料。交通運輸過程中路橋在車輛荷載的影響下會逐漸開裂。為了避免影響沉降段路基作業,必須將搭板安裝于橋臺上,確認不存在問題后可固定錨栓。促使搭板更加穩定、安全。在加固錨栓時可選擇22號鋼筋,長度為80厘米左右最為合適,這樣能夠促使錨栓更加穩固。第二,安裝搭板時必須明確施工現場的實際情況,將支座安裝于搭板下端,并鋪設油氈墊層,墊層厚度介于1到2毫米之間即可。為了確保在安裝支座后能夠使搭板整體更加牢固,可采用合適尺寸的支架[2]。第三,搭板作業容易受外力影響,進而頻繁震動,增大了沉降可能性。針對此問題,最好的方式是將倒角安裝于牛腿上部,避免搭板隨意移動。第四,為了避免搭板結構受損,應選擇質量較好的填充材料,嚴格控制頂層與基層的間距。通常情況下控制在10厘米以內即可,并且需要開展面層的鋪設作業,徹底清除水泥碎石。
(二)軟土地基處理
橋頭跳車現象與橋背處的軟土地基密切相關,因此需要合理處理地基。具體來說,主要包括以下幾項要點。第一,全面勘察施工現場,結合各項施工信息確定好施工方案,增強地基承載力,優化地基性能,降低橋臺路基沉降差。第二,在軟土地基厚度較高的情況下需要在路堤內補充填充材料,但這又會使得地基側向擠動,增大基樁壓力,使得橋臺移動或轉動,嚴重影響支座及伸縮縫。如果問題較嚴重,還會導致橋臺及橋面破損。在這種情況下最為有效的方式是選擇強度更大的回填材料,增強地基剛性。第三,溝壑地段含水量較高,需要對粘土層做換土處理,然后進行回填,并且粘土層強度高,有機物含量多,在回填前必須通過晾曬蒸發水分。在具體施工的過程中需要首先開挖粘土層并進行翻曬,預留回填土面,土面厚度控制在0.6米左右即可,之后需要添加石灰土。
(三)臺后填筑
第一,在臺后兩米處填土,如果需要工程要求優先處理橋臺基底,可采用分層夯實填筑技術,有效保障臺下及臺后的填土質量。第二,部分施工人員及企業為了簡化施工工序,降低施工難度,在傾倒松土時多從路堤頂面開始,這種處理方式會在短時間內提高背墻壓力,導致滑動面及填土沉陷量增大,引發路橋病害。此外,如果橋臺基底應力過小,則需要對高出地面的基底進行打樁處理,在打樁作業結束后再進行填土,這樣能夠使打樁操作更加簡單。如果填土已經沉陷,則難以發揮樁身作用,并且會產生負摩擦力。在此種情況下應將填土作業安排在打樁之前,將樁身穿過填土,快速增大貫入阻力,提高土層支撐力,抵消沉陷缺陷。此外,專家人員經過不斷的研究及論證發現應首先進行填土,結束后靜置一段時間,并在土層徹底沉陷時進入打樁環節。
(四)科學壓實
路橋施工的路面壓實環節較為關鍵,對于沉降段路基路面來說也是如此。第一,控制好土壤及路基含水量,需要明確含水量與干容量的關系,在獲取數據信息的基礎上繪制駝峰水實曲線,并做好沙粒、水泥等各類添加材料的級配工作。第二,合理控制碾壓度,選擇性能較好的壓路設備,提前規劃好碾壓長度,并結合施工要求把握好攤鋪速度,明確這兩項參數之間的關系。通常情況下,如果氣溫較高則應在原有基礎上增加碾壓長度,溫度較低或風速較高時可適當縮短。此外,碾壓施工與工期密切相關,碾壓段過短時會延長工期,反之則可縮短,因此需要根據工程實施的具體情況進行合理控制。第三,壓實環節隨機問題較多,例如在碾壓時瀝青容易混合,針對此類問題,需要在碾壓輪上噴灑水,在處理邊角部位時不應使用壓路設備,可通過振動夯板進行補壓。
(五)排水處理
沉降段的排水處理較為關鍵,其是影響路基穩定性及承重能力的關鍵因素,因此需要嚴加控制,排水時可采用截水溝、邊溝等多種不同的方式。在加固溝渠時可采用漿砌片,在設置排水溝渠時應控制好長度,將水流分散開來,避免過于集中,做好疏通及分流工作[3]。在排水時應將施工地的水文條件作為參考依據,盡量在施工區域選擇材料。為了避免路面被水分破壞,應做好防護措施,保護好路面結構,以免水分進入其中。在填筑路基前必須徹底清理路床,并分析土層中的土質特點,采取分層平鋪和填筑的處理方式。
此外,還應做好軟基路堤的沉降監測工作,目的在于明確沉降率。觀測期限內的三個月沉降量應控制在6毫米以內,這樣能夠避免出現橋頭跳車現象。
三、結束語
總而言之,路橋沉降段的處理較為關鍵,需要根據施工情況合理采用施工技術及工藝,選擇性能較好的設備,配備足夠的施工人員,對每一環節加強控制,促使路橋建設質量達標。
參考文獻:
[1]丁洋.道路橋梁沉降段路基路面施工關鍵技術研究論述[J].甘肅科技縱橫,2017,46(2):26-28.
[2]熊衛明.簡論道路橋梁沉降段路基路面施工技術及質量控制[J].山東工業技術,2017,(9):104-106.
[3]王勇.道路橋梁沉降段路基路面的施工探究[J].價值工程,2015,34(8):173-174.
(作者單位:太平洋建設集團有限公司)