路橋沉降段路基路面施工常見問題及施工管理

劉巧珍

(山西交通建設監理咨詢集團有限公司,山西 太原 030012)

1 路橋沉降段路基路面施工常見問題

1.1 橋頭搭板與梁伸縮縫連接問題

現實中,在路橋的橋臺和橋頭填土間,因不同的地質條件,進而形成一定的沉降差,致使接口位置出現階梯狀的間隙結構,嚴重影響車輛的行駛舒適度和行駛安全,同時還會對路橋產生較大壓力。之所以出現這種現象,原因多為選擇了不合適的回填土材料,壓實處理不當,路基不夠平整,進而引發路基沉降。

1.2 臺背處路基未能全面壓實

在路橋工程施工中,橋臺背面路基施工難度較大,因施工材料和施工技術等問題,加之施工環節之間的協調配合較差,極易出現路基壓實不到位的現象,最終引發沉降問題。同時,社會經濟的全面發展,交通荷載量也迅速攀升,路橋工程所承受的荷載也在不斷增大。在路橋的長期服役過程中,路橋會出現不同程度的變形。此外，自然環境也可能導致路橋工程出現沉降現象,降低路面的平整度,降低交通安全性。

1.3 沉降段路橋路面自身不平整

在路橋工程項目建設中,平整度是最為關鍵的內容,若不能夠嚴格把關施工過程,則會促使路面平整度急劇下降,引起顛簸或者難以全速行駛,嚴重磨損車輛輪胎。路橋表面平整度無法達標的主要原因有：對于基層的平整度把控不嚴,導致路面波浪現象的產生。未能嚴格控制鋪裝層,尤其是攤鋪機或者壓路機操作不當,使得路面平整度難以得到有效確保。

1.4 沉降段路基路面受損或地基塌陷

現實中,有些路橋工程施工完畢后,在較短的時間范圍內就會出現不同程度的大面積破損和裂縫現象。之所以會出現這種現象,主要原因在于盲目追求路基和路面平整度,卻未能重視沉降段路基的壓實問題。由于建筑材料的配比,溫度控制不當,引發收縮和膨脹問題,致使路基和路面荷載分布不夠均勻,最終引發路基裂縫。選用的路基路面施工材料收縮性不達標,會導致路面表面瀝青出現反射性裂縫,導致路基破壞速度明顯加快。如果路基土質為軟土類型,其本身的抗承載能力很弱,含水量極高,亦會導致路基出現沉降或者塌陷。

1.5 橋頭搭板設置不合理

在施工橋梁端頭的時候,多運用鋼筋混凝土搭板和各類粗粒材料來填充路基,以此降低路基間的剛度差,有效防范不均勻沉降,全面提升路橋工程項目的整體平整度。然而在施工搭板的時候,由于路基和橋頭距離靠近的位置無法承受均布荷載,當交通通行量較大的時候,路基的應力就會出現一定的變化,最終引起變形,并導致搭板尾端出現沉降。

2 路橋沉降段路基路面施工問題的不良影響

2.1 降低路橋整體質量

路橋工程項目作為我國交通網絡中的重要組成部分,路橋沉降段路基路面施工則是確保路橋工程服務性能的重要保障。一旦路橋沉降段路基路面施工中出現問題,必然會導致路橋沉降段的穩定性受到較大影響,不利于路橋工程項目整體質量水平的提升。

2.2 降低道路出行安全水平

路橋工程建設項目的主旨在于為人們提供便捷的交通條件,若路橋沉降段路基路面的狀態不太穩定,則會對該位置的土壤結構產生較大的影響,土壤層出現位移現象,加劇路面沉降,不利于人們出行安全。

3 路橋沉降段路基路面施工管理對策

3.1 提高沉降段路基路面設計規范程度

為確保路橋工程沉降段路基路面施工質量,首先要做好相應的設計工作,在全面了解路橋工程項目基本資料的前提下,結合橋頭路堤、橋臺的沉降量和通車需求等開展設計工作。同時為了提升路橋工程的抗剪能力,也可以將土工格柵技術應用到路基設計工作中,來有效應對路基的位移和土層的位移,以此來提升路橋路基的穩定性,降低路基的沉降值。

3.2 設置搭板

根據以往的施工經驗可知,搭板的長度設計通常需要按照以下三個要求進行設計：①在設計使用的有效期限內,如果出現由道路沉降導致縱坡的現象,需及時將過渡搭板的傾斜角控制在1/300～1/200,如若沒有進行及時的處理,將會使得縱坡現象愈發嚴重；②要合理控制搭板的長度,使得搭板的長度能夠到達臺背另一側,盡量使其能夠被土體壓實,或者與臺背的缺口處相吻合；③根據臺板的實際承受力度和彈性地基對其長度進行縝密計算，如過渡段沉降的長度在100 cm左右時,其搭板長度必須有效控制在100～120 cm。

3.3 沉降段路基軟土地基的加固處理

在路橋工程施工中,難免會遇到軟土地基類型,這也是導致路橋沉降段路基路面施工質量不達標的重要因素。因此，必須對軟土地基進行加固處理,以此來防范伸縮縫處錯臺問題,并顯著降低“橋頭跳車”現象。目前關于軟土地基加固處理的方法較多,例如換填土法、強夯法、超載預壓法、排水固結法和高壓噴射注漿法等。在具體施工過程中,如果軟土地基的厚度不超過3 cm,可以運用土工布,將其平鋪在地基土層上,再進行路基材料的填筑,能夠顯著降低路基和橋臺間的沉降差引起的錯臺。如果軟土層的厚度較厚,則需要修筑高路堤在其上面,由于填料的加入,軟土會逐漸朝側向移動并且對樁基產生較大的應力,并促使橋臺出現較大的水平位移,一旦出現該問題,會損壞支座、伸縮縫等,嚴重情況下還會損壞橋面和橋臺。因此，在選擇回填料的時候,應盡可能選取輕質的回填材料,以此來提升地基的穩定性,避免其出現側向位移。

3.4 臺后填筑

臺后填筑屬于路橋工程施工中的重要工序。在臺后填筑中,填筑材料的質量至關重要,其性能直接關系到路基路面的沉降狀況。因此，務必把好填筑材料的質量關。通常而言,填筑的范圍多為橋臺后面5～10 m,但這一范圍并非是完全固定的,而是需要依據施工的實際狀況來科學選擇和規劃。同時由于沉降段屬于剛柔過渡段,在進行填筑材料選擇時,還需要結合道路施工的剛度標準,不能太低也不能太高。此外,因道路施工條件以及施工場地限制,在進行臺后壓實施工時,困難重重,此時就要盡可能地選擇可塑性較高的材料,以確保壓實質量達標。

3.5 路堤填料的選擇

選取路堤材料前,需要多次開展土壤試驗工作,擇優選取填筑效果好,含水量較少且滲水性能較好的材料,最大限度地降低自然環境對于路基路面的影響。現階段,砂石路堤填筑是最為常用的路堤材料,能夠顯著降低路基路面的損害程度。此外,施工人員還需要嚴格把關混凝土配合比,防范施工后期出現裂縫現象,通過各種把控措施,確保沉降段路基路面施工質量達標。

3.6 做好施工現場的排水工作,提升施工質量

在路橋沉降段路基路面施工中,還需要做好施工現場的排水工作。應設置專門的排水設備在指定的區域內,并采取先進的排水技術,諸如截水溝、急流槽和邊溝等途徑,以此來提升排水效果,避免降雨量過大時產生較深積水而沖刷道路。同時,施工單位還需要結合地下水情況,適當抬高道路路基,以防止沉降現象。此外,實際施工中,施工人員亦可以利用間斷級配碎石、礫石等材料來制作透水層,并沿著整個臺背敷設,確保土體之中的水分能夠快速排出,確保土體結構內部的干燥,避免地基下沉和塑性變形。

3.7 落實施工工藝細節管理,嚴格依照技術要求

1)施工人員應確保路橋沉降段的基坑底部的干凈干燥,及時清理干凈其中存在的垃圾和雜質等,避免土層出現松動。施工橋涵和路堤的時候,同時施工涵洞兩側,避免作用力不同引發的質量問題。

2)施工人員還需要結合實際狀況,合理選取機械設備。例如大型的軋制設備,如果軋制距離低于2 m,可以選取內燃式夯實法,將振動頻率和力度進行適當調整,確保壓實整個土壤。

3)填料順序也需要務必關注,嚴格遵循施工流程,首先運用推土機來進行填充,接著借助實驗儀器做好測量工作,利用軋制機械,依據設計標準做好壓實處理。

3.8 加強沉降段的施工管理

一方面,路橋沉降段路基路面施工質量的提升離不開科學、嚴格的施工管理工作,要求所有的施工活動嚴格遵循施工規范要求,并結合工程實際,科學選取施工工藝方案,明確壓路機的型號,碾壓方法和碾壓強度等。另一方面,針對已經出現了沉降現象的路段,施工管理人員需要結合工程實際,盡快查明原因,并采取積極的應對措施,及時解決沉降問題,避免沉降問題擴大化。

4 結 語

路橋工程建設事業正如火如荼的開展,路基沉降段路基路面作為路橋工程施工中的重要部分,其施工質量直接關系到整個路橋工程的施工質量。因此，在具體施工過程中,施工單位應高度重視沉降段施工質量,優化設計,科學設置搭板,處理好軟土地基問題,做好排水工作,落實施工工藝細節,強化施工管理力度,從而確保全面提升路橋沉降段路基路面施工質量水平,確保車輛的通行穩定性和安全性。

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