魏孟軍
摘 要:為了能夠提高道路橋梁工程質量,就必須要掌握相應的沉降段路基面施工技術。基于此,本文從道路橋梁路基路面發生沉降的原因為切入點,對路基路面施工技術進行分析,以期能夠為建設高質量道路橋梁工程奠定良好基礎。
關鍵詞:道路橋梁;路基路面;沉降;施工技術
近年來,我國社會經濟水平持續增長,推動了交通設施的不斷完善,公路運輸的發展帶動了我國很多偏遠地區以及城鎮經濟水平,在縮小城鄉差距上發揮著不可忽視的作用。但是由于在道路橋梁工程建設中存在一些違規行為,再加之交通壓力日益提升,道路橋梁路基沉降現象頻發。因此,加強道路橋梁路基加固技術與質量控制已經迫在眉睫。
一、道路橋梁路基路面出現沉降的原因
(一)橋臺背路堤壓實度設計不合理.
根據我國最新出臺的道路橋梁建設相關要求,不論是在工程設計亦或是施工過程中,所有項目都必須要重視橋臺路堤填土鏈接。但是,在實際工程建設中,橋臺路基充填壓力的施工難度系數大,施工程序復雜,因此施工質量極易受到各種外界因素的影響,比如建筑設備、建筑材料等,此外施工人員的專業技術對項目質量也有一定的影響。可以說,不論是哪一個階段,任何一個細小的疏忽都會影響橋臺背路質量,甚至會直接影響工程建設的最終使用。
(二)橋頭搭板設置不合理
在道路橋梁中,橋頭搭板處出現了彈性支撐現象,這時候路基臺背土體與橋臺位置十分接近,導致臺背土體所承受的應力變小,從而使得路基路面受力不均。由于道路橋梁所承受的外界荷載在不斷變化,當路基因受外界荷載影響出現雙峰值時,搭板末端的路基所承受的應力也會不斷變大,使得路基塑性變形程度在一定程度上增加,道路橋梁搭板末端出現沉降,對過往車輛存在潛在威脅。
二、道路橋梁路基路面出現沉降段的機理分析
(一)臺背地基發生變形的機理
道路橋梁工程大多建于溝壑地段,這種地段土壤孔隙較大,同時地基具有低強度、高含水、強壓縮等特點,因此是最易發生沉降的地段[1]。從發生變化的機理來看,溝壑地段發生變形、塌陷率最高,主要是由于在對橋頭段臺背位置進行填筑時,通常會比普通路線高出5-10cm,從而使得基底的附加應力無形中增加,進而導致道路橋梁路面出現變形。
(二)路堤沉降的機理
在我國道路橋梁臺背回填工程中,通常選擇粘性土作為施工材料,但是由于臺背土方的壓實情況與施工現場自然環境具有十分密切的聯系,如果臺背土方壓實度出現偏差,就極易導致土方含水量受到影響,使得路基沉降發生的可能性大大提升。
三、道路橋梁沉降路段路基路面施工技術
(一)道路橋梁沉降段結構設計水平
這就要求施工單位必須要結合道路橋梁工程實際,對沉降段的搭板長度與強度進行合理設計。同時,為了切實降低道路橋梁出現沉降現象,可以選用土工形格柵結構,確保路基路面的穩定性。還需要事先做好沉降段加固設計,明確路基沉降段的抗剪力強度與路基承載力,針對不同的情況制定具有差異化的方案。
(二)路基與橋臺過渡段填筑方法
上文我們提到,由于在對橋頭段臺背位置進行填筑時,通常會比普通路線高出5-10cm,從而使得基底的附加應力增加,進而導致道路橋梁路面出現變形。因此,就必須要確保道路橋梁施工作業中橋臺后面所需的填充材料的性能與剛度符合相關要求。比如:在公路橋梁的過渡區是比較常發生沉降現象的,因此,在選材時必須要確保所選材料與施工路段的路基橋臺所需剛度吻合。
(三)橋臺軟土層地基施工技術
如果道路橋梁工程施工地土質松軟,為了避免土質對地基的影響,可以采取將水泥注入到地基中,并在注入后對軟土層進行再加固,從而有效掌控工程進度,同時操作也相對簡單。但是,此方法需要消耗大量的人力物力。此外,在進行橋臺路段處理時,需要明確預壓時間、工程設計是否符合相關要求。只有當地基更加牢固,才能對路基沉降進行有效預防。
(四)填料控制技術
首先,所選填料內部的無機物與有機物要摻有一定雜質,含水量也必須要在規定范圍內,假設含水量超出規定值,就必須要在含水量少或是在陽光照射長的地方采取適度澆水措施,確保填料含水量與工程地土壤性能相符。此外,還有必要進行篩分試驗,以石灰粉煤灰混合物為例,要適當添加粗骨料,盡可能減少粘結劑,在攪拌過程中,必須要嚴格掌控含水量,確保含水量有足夠大的滾動空間[2]。同時,在處理過程中需要根據沉降的實際情況以及沉降程度,選擇適宜的處理方式。
(五)合理設施板搭
在道路橋梁路基路面施工中,想要使得板搭設計合理,就必須要對錨栓、支座和倒角制作進行綜合全面的分析。在確定錨栓時,必須要合理設置鋼筋,確保能夠更好地掌控錨栓的位移值與水平拉桿值比例。在選擇支座時,必須要固定鋪墊層的距離。同時根據工程施工實際情況,選擇適宜的填縫材料,主要材料是環氧樹脂和水泥砂漿,通過將這些材料灌注到裂縫中,利用材料的粘度能夠將填滿裂縫,進而實現填補效果,使得搭板與橋臺連接處更加緊密,能有效防止雨水積水流入其中。
(六)后期的維護與保養
道路橋梁工程完工后一旦投入使用,勢必會長期受到高負荷的壓力,因此極易產生裂縫、沉降等工程問題。再加之外界自然環境對項目的影響,如果發生問題得不到有效解決,這些問題將會擴大,嚴重影響道路橋梁的使用安全。對此,要想確保道路橋梁的使用質量,盡最大限度確保不會出現路基沉降,除了要確保整個工程的施工質量外,還需要做好道路橋梁后期維護與保養工作。在后期一旦發現混凝土某部位出現裂縫,沉降等問題,就必須要采取相應的策略,比如在開裂處填充纖維布,進而對混凝土進行填充修復。此外在拆除混凝土模板后,施工人員必須要根據當時的環境開展相應的保護工作,例如:涂抹養護劑、覆蓋遮蓋物等,為了防止混凝土因溫度過高或是氣候干燥出現開裂,進而導致沉降發生,也可以采取澆水法對混凝土路面橋面進行澆水。
結語
總而言之,在道路橋梁工程施工過程中,施工技術對建筑質量有著非常重要的影響。而路基沉降又是一個較為普遍的現象,決定著來往車輛的安全。因此,必須要確保路基建設,提高道路橋梁建設質量。
參考文獻
[1]路濤.道路橋梁沉降段路基路面施工技術要點研究[J].中國高新技術企業,2016(24).
[2]劉金興.探析道路橋梁沉降段路基路面施工技術的應用局限及控制對策[J].低碳世界,2018.
(作者單位:中交第四公路工程局有限公司第七分公司)