王鑫
【摘要】在經濟飛速發展的今天,公路作為交通運輸的強大載體,始終發揮著巨大的作用。而在公路和橋梁之間的過渡段上經常會出現沉降段,就算過渡段橋臺與公路提出現的差異沉降很小,也很容易導致橋頭出現跳車現象,造成行車時候顛簸過多,降低行車的安全性。
【關鍵詞】道路橋梁 沉降段 路基路面 施工技術
高速公路作為交通運輸的基礎設施之一,為人民群眾生活水平的提高、經濟建設的發展與和諧社會的構建,發揮著不可或缺的作用。然而從已投入運營的公路來看,存在橋頭跳車現象。橋頭跳車不僅對車輛有損壞,對于橋梁本身也會造成影響,導致橋梁伸縮縫加速出現、接縫路面破損程
度不斷惡化以及損壞橋臺臺背等不良后果。所以,應該把橋頭跳車作為道路建設中迫切解決的問題。
一、道路橋梁路面路基沉降的危害
路基路面沉降不僅降低了駕駛員以及乘坐者的行車舒適度,還會對汽車的使用質量造成不良影響。除此之外,由于路面不平整而導致行車過程中出現的問題具有不確定性,這也在一定程度上增加了交通事故發生的可能性。不僅如此,汽車在橋梁上出現的跳車現象還增加對橋梁自身結構的損害程度,從而致使橋梁橋頭處的連接縫隙與連接路面遭受到一定程度的損傷。所以,在橋梁道路施工過程中避免路基路面沉降以及斷裂現象的發生,這不僅能夠提高道路橋梁的耐用性,還能提高道路橋梁的使用質量。
二、道路橋梁產生沉降的原因
1、臺背地基變形機理分析
在路橋施工過程中,經常會遇到橋涵結構地基變形現象,這種現象一般發生于溝壑地段,究其原因,溝壑地段往往存在著較多的土壤空隙,而在地基強度不足的情況之下,這些土壤孔隙造成了地段含水量高,在壓縮性較大的情況下就會發生變形。
2、路堤變形機理分析
我國路橋施工通常會選用粘性土來進行臺背回填,在具體的施工過程中受到外部條件的限制,臺背土方是難以完全壓實的,而如果臺背土方壓實之后的密度難以達到標準,便會導致土方本身的含水量過高,為可能發生的沉降現象打下伏筆。當公路最終交付使用的時候,一方面承載著過往交通工具的垂直荷載,另一方面也受到路堤自重,在雙重的重力疊加下,路基的密度會漸漸隨著時問而提升,所以在一定的時間區問之內,會進行數次路堤填土。而土體本身是有彈性的,加之臺背填土具備較多的柔性,和混凝土橋臺相比較,承載著較為顯著的剛性差,在經過的各類交通工具的荷載下,由于材質的不同便會累計直至變形。
3、橋頭搭板設置機理分析
在公路經過橋梁的情況下,路基的橋頭搭板存在著彈性支撐,因為路基處的土體和橋臺的距離很小,所以這部分土體的應力并不大,于是產生了受力不同的現象。通常的路橋施工是以搭板和路基共同完成的。因為橋臺屬于剛性結構,對于縱向層面而言,因為交通工具的經過而使路基的荷載不停變化,最終產生的應力就會不均勻分布,很容易在搭板末端導致沉降。
三、道路橋梁沉降段路基路面施工技術
1、搭板設置
在設置搭板時應當注意設置的方法,在連接橋臺和搭板時應當注意以下幾點:第一,錨栓的作用是防止搭板和臺背之間的水平拉桿和錨栓出現縱向的滑動,進而造成橋頭的凹陷。而為了防止這一情況的發生,通常會采用鋼筋進行加固。第二,通常將牛腿的上緣和接近臺端上緣的位置制作成為倒角結構,以防止由于搭板的移動咋成的道路結構的損壞。第三,填充材料的選擇,要先找準連接處的縫隙,然后再把填充的材料放入其中,這樣做能夠有效地防止雨水的滲透和侵蝕。第四,對于搭板和頂層的施工一定要嚴格執行行業內部以及國際的相關標準,保證混凝土的表面坡度和平整度。
2、臺后地基的處理
臺后沉降段路基路面開挖過程中,一般主要包括橫向通道與縱向全寬兩種掘進方式,同時也可以選擇二者結合進行。路基填筑之前,應當先對開挖后的路床進行全面的清理,然后結合路基土層中的實際土質特點,分層檢測與填筑,即分層平鋪、混合填筑,并保證路基土層的實際厚度與堅實度。臺后路基壓實作業中,可采用分層壓實的方法,即填筑與壓實操作交叉進行,保證均勻壓實;對于含水量較大的區域,應當適當地增大壓實的力度,以保證橋梁沉降段路基路面的承載強度和穩定性。
3、臺后填筑
路橋和橋梁之間經常產生的沉降差異問題主要有路面壓縮、地基沉降以及路基土體壓縮變形,但路面壓縮變形的發生頻率比地基沉降和路基土體壓縮變形要低的多,所以,在施工期間我們一般會忽視這一問題。根據時間差異劃分路堤沉降可將其分成次固體沉降、固體沉降以及瞬時沉降三類。前兩者對于橋頭跳車的影響最大。所以,進行道路橋梁沉降段的施工工作時,一定要科學確定臺背材料,保證填筑工作的高質量。
4、臺背排水
對于橋頭過渡段的最基本要求是均質、穩定和密實。為了有效的疏通臺背填料中的水分,就一定要選擇最科學的排水方法,并且要對降雨資料、滲水量和填料類別進行全面、充分的考慮。進行內部排水系統的施工時,一定要做好下述幾點:第一,必須把具有良好透水性的填料反濾層設置在臺背底部。第二,為了盡可能降低雨水對臺背的危害,把滲入臺背縫隙中的雨水沿著泄水管及盲溝排到路基之外,要把具有良好透水性、較大強度及較大摩擦角的填料應用在臺背回填區。表面排水系統的施工技術,要注意以下幾點:第一,為了防止有積水點在橋頭形成,要設置能夠有效排水的泄水口。第二,為了避免臺背內部進水,要對路橋接縫進行嚴格的封閉處理。第三,為了能夠及時排除雨水,要對路橋過渡路面的縱橫坡進行合理的設置。
四、結束語
路橋施工是一項工程量大、質量要求高、技術要求高的工程。在路橋施工的過程中,路橋沉降段是其中的重要環節,極其容易出現安全質量等問題,所以,就要求我們的設計與施工人員特別重視,減少甚至是避免路橋沉降段出現的一系列質量問題的發生,確保路橋沉降段施工的質量。這樣做不僅對我國的路橋事業發展有所幫助,最重要的是,能夠讓車輛駕駛員的生命財產得到保障,使人們的出行更加放心更好安心。