杜暖風
摘 要:隨著社會的不斷發展,公路建設在國民經濟的發展中起著越來越重要的作用,在運輸的過程中,人們不僅僅注重速度,對行車的安全性、經濟性、舒適性也提出了更高的要求,在最少的經濟成本下達到最好的建設效果,是公路設計和施工人員共同的責任。當前,我做公路建設取得了很多新的進展,但是,路橋過渡段沉降現象依然非常頻繁,常常產生橋頭跳車,嚴重影響交通安全。必須對造成差異沉降的原因進行仔細分析,安排專業人員實地考察,并針對實際情況,制定具有針對性的解決措施和方法,提高路面施工質量。
關鍵詞:路橋工程;過渡段施工;治理措施
1 路橋過渡段差異沉降的原因
1.1 橋頭搭板設計欠妥
通常情況下,橋頭過渡段多采用的是搭板結構,在此種結構的基礎下仍然經常出現橋頭跳車的現象,造成這種情況的主要原因有:第一,橋頭搭板的長度是根據橋梁的長度進行設置的,其中,大中橋搭板長度為8m,小橋及涵洞搭板長度為5m,但是在施工的時候,橋頭路堤屬于高填方位置,會產生較大的沉降量,此時搭板長度往往顯得較短,起不到該有的連接作用,路面不平整,造成車輛的橋頭跳車現象;第二,搭板的硬度和強度太低,沒有達到規定的要求,載重量太小,容易在斷板情況下,引發橋頭的線形發生變化,車輛在行駛時容易出現橋頭跳車現象。
1.2 橋頭地基處治不利
在橋頭的軟土地基地帶,容易在沉降的影響下引起橋頭跳車現象的發生,原因如下:第一,設計施工圖的時候,設計人員缺乏對地基的實際探測,同時對力學研究不深入,在解決橋頭路基出問題的時候,采用了錯誤的方法,加上相關人員技術不到位,使橋頭地基處治不利。第二,在制定橋頭地基處理方法的時候,沒有按照規定的要求,相關標準與實際情況相脫軌,導致軟土處治不能達到預期效果,造成過渡段的差異沉降。
1.3 橋頭路堤邊坡防護措施不妥
橋頭路堤邊坡防護措施的不完善也是導致橋頭跳車現象的主要原因之一。在橋頭路堤的施工過程中,對臺背路堤的填充,常用的材料為砂類、滲水性土等,具有一定的透水性,在防水和排水措施不到位的情況下,橋臺處很容易被積水浸泡。通常情況下,采用漿砌片石對橋臺處進行護坡,臺背處用防格網草或草皮進行護坡。然而,在實際的調查過程中發現,由于錐坡和護坡的沖水,常常導致橋頭路堤產生嚴重的沉降。這是因為設置的防護設施并沒有起到真正的保護作用,在雨水和地下水的侵蝕下,容易出現腐蝕,臺背填土大量流失,路基強度和硬度大大降低,在車輛的長期行駛過程中,過渡段填土塑性變形,致使橋頭路堤出現不均勻沉降,最終造成橋頭跳車現象。
1.4 橋臺臺背路堤壓實度不滿足要求
在路橋的建設施工中,臺背是通過填土處治的,選取一定的材料對臺背進行充填,然后利用相關的儀器設備,安排相關的施工人員,按照一定的施工順序,對臺背處進行填料,并根據實際情況,對填料后的臺背進行壓實,使其密度和堅實度能夠達到相應標準。在實際的操作環節,機械、工藝、人員、經驗等都會影響到最終的壓實效果,所以,當有些環節質量不達標的時候,臺背填土的壓實度往往達不到規定的要求,最終造成路橋過渡段的不均勻沉降。
2 路橋過渡段沉降治理措施
2.1 搭板設置法
通常情況下,搭板設置共4種方法,根據工程所需,可選用搭板與橋臺連接。在橋臺位置設置搭板近臺端,以此避免順著縱向搭板出現滑移現象,導致橋頭位置凹陷。通??蓪㈨樦卞^栓、水平拉桿設置到搭板和臺背之間。并將油氈墊層鋪設到搭板近臺端下面,1~2cm為其厚度。因轉動等原因搭板極易損害路面或結構,此時可把搭板近臺端的上緣及牛腿上邊緣進行倒角設計。為避免雨水滲入連接位置,可將填縫材料填滿接縫,主要選用玻璃纖維類物質等,隨后在將瀝青灌入。在混凝土搭板施工中,必須控制立模質量,以此提高表面的平整度。由于搭板和基層頂面之間相距較短,也就是說基層厚度不大的情況下,壓路機運行時,極易產生薄層。為處理該問題,當搭板混凝土頂面和基層頂面之間的距離在10cm以內,在底面層瀝青混凝土鋪筑時,需及時鑿除鋪好的水泥碎石基層,選用底面層瀝青混凝土統一填筑及找平,進而確保整個臺背回填的總體強度。
2.2 不設置搭板時的引道施工
如不設置搭板,應做好臺后填筑施工,提高填料及壓實質量,需做好地基處理、臺后填筑的工作。
1)地基處理。為對橋頭跳車加以嚴控,必須做好橋背軟弱地基處理。目前,主要選用粉噴樁、排水固結等方法進行軟基處理。按照施工具體情況,為增強地基性能,提升承載力,降低沉降,防止錯臺,往往選用樁基礎用于橋臺軟基處理。在高路堤施工中如軟土層較厚,因回填材料質量,軟土會出現側向擠動,并對基樁施加很大的力,導致橋臺產生水平位移現象。此時將對支座、伸縮縫造成嚴重損害,甚至會出現橋面、橋臺破壞現象。為此,應減輕回填材料,提高地基土強度,以此達到有效抵抗側向流動的強度。
2)臺后填筑。地基沉降、路基自身壓縮變形與路面壓縮變形是橋梁引道路堤沉降的主要構成部分,其中影響最小、變形最小的為路面壓縮變形,可不作考慮。為有效控制沉降,必須合理選擇臺背填料。要求填料具備較強剛度、良好透水性。目前,往往選用泡沫混凝土作為填料,此類材料具有極小地密度,可降低路基重量,從而降低路基沉降。
在臺背回填施工中,應合理確定填料級配,順著縱向的填筑長度在基底位置2m以上,依據1:1進行斜坡或臺階設置,相比搭板長度,應保證頂面填筑長度較大。一般可同時進行橋臺背后填土和錐坡施工,可在兩側對稱均勻布設涵洞缺口填土,且做好回填、壓實工作。如有雨水浸入回填位置,應根據設計要求,進行碎石、粗砂等設置,以此為滲水及時排除提供便利。
2.3 減輕橋頭跳車的其他措施
1)預設反向坡度。在充分掌握路基沉降規律的前提下,為縮短工期,可將反向坡度預留到臺堤結合段,該方法與橋梁預拱度設置基本相同,可按照臺堤間沉降差進行坡度大小地確定。一般可在鋪筑路面前,預加拋高14~16cm。當完成鋪筑路面作業后,沉降量可達到該拋高值一般以上。
2)過渡段路面設置。橋頭路基沉降的重要構成部分為橋頭路基填土、原地基固結,其和時間息息相關。為此,路面鋪筑可選擇在完成路基施工一定時間后進行。但因工期緊張,在鋪筑路面前,可先進行過渡性路面鋪筑,當路堤沉降穩定之后,在進行原設計路面鋪筑。通常可選用預制水泥混凝土六棱塊、條石鋪砌等作為過渡性路面。
3 結束語
總之,伴隨我國公路工程建設規模的不斷擴大,大量病害問題逐漸呈現于公路運行過程中,軟土路基作為我國公路建設的主要病害之一,其具有較好含水量及較大孔隙比。因此,在外荷載影響下將大大降低其承載力、加大沉降變形情況,且該過程具有較長持續時間,這種情況下,往往導致沉降等問題產生。其中最常見的便是橋頭跳車問題,其不僅對車輛行駛的舒適性造成極大影響,還會對行車安全、公路運營結構造成相應的危害。為此,必須對路橋過渡段沉降病害進行分析,并根據調查研究,提出了相應的處治措施。
參考文獻
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