張鵬
摘要:在市政道橋建設中,道路與橋梁連接處的設計是非常關鍵的一個環節,對道路的舒適性和安全性有較大影響。為此,首先闡述了道路與橋梁連接處設計的必要性,并提出了在設計與施工中連接處容易出現問題的原因,并針對問題提出了具體的實施措施,以提高道橋連接處的施工質量。
關鍵詞:市政工程;軟土地基;邊坡防護
1道路與橋梁連接處設計的必要性
分析橋梁和道路的情況可發現,橋梁的地基通常會設計在橋梁的特殊部位,道路的位置要低于地下水的位置,所以橋梁地基的土壤一般會出現含水量大、縫隙大的特點,這也導致了橋梁地基不穩定,在大車長時間的碾壓下會出現下沉的情況。要滿足工程的設計標準,橋梁臺背的填充材料一定要具有較強的透水性,這也使得材料之間空隙很大,使道路的壓實度受到一定的影響。受壓實度低的影響,道路經長時間使用后,路面會出現沉降和變形等情況。道路的結構類型屬于柔性,橋梁的結構類型屬于剛性,長時間使用將導致變形。從設計和施工的角度進行分析,由于設計方案的影響,使設計標準得不到滿足的制約因素非常多。比如軟地基理論運算中使用到的設計參數,由于施工位置鉆探沒有達到設計的標準,導致與實際施工情況出現較大的偏差,令橋梁的橋頭搭板設計無法滿足設計的標準等。此外,有的施工單位為了獲得較大的經濟收益,會將施工工期縮短,對臺背施工沒有足夠重視,從而使路基的整體質量受到了嚴重的影響。上述問題將嚴重影響車輛的安全運行,因此,做好道路和橋梁連接處的設計工作、保證道路橋梁的施工質量是非常必要的。
2道路與橋梁連接處設計與施工時易出現的問題
2.1 橋頭引道設計不科學
一般情況下,在設計道路與橋梁時,通常會使用過渡段的設計方法,能使路面比較平整。受橋梁引道設計不科學的影響,在橋梁使用過程中會有“跳車”的情況發生,會使橋頭搭板出現裂縫,這就給行車安全造成了嚴重的影響。在進行設計時,若沒有專門對搭板進行設計,會使道路與橋梁在遭受自然災害和其他損害時,臺背填土迅速流失,導致路面出現塌陷的情況,給道路安全運行造成非常惡劣的影響。
2.2 軟土地基處理不達標
在對道路與橋梁連接處進行施工時,起到決定性作用的是軟土地基。要想將“跳車”現象控制在最小的范圍內,就要對軟土地基進行科學的處理。只有對鉆探密度和勘察布控密度進行有效控制,才能使軟土地基處理效果得到提高。在日常施工時,軟土地基處理的辦法有很多,比如排水固結法、換土法等,在選擇軟土地基處理方法時,一定要嚴謹,防止連接處出現不均勻沉降的現象。
2.3 邊坡防護措施缺失
道路與橋梁連接處容易出現的問題就是沉降,影響沉降的主要因素就是邊坡水毀。道路和橋梁要想不受到洪水等災害的影響,就需將邊坡防護措施落實好。在日常施工時,受設計和施工不合理的影響,邊坡防護措施很難做到盡善盡美,這就使得在雨水和河水的猛烈沖擊下,路基出現嚴重的沉降問題,給人們的正常通行造成嚴重的安全隱患。
2.4 搭板設置不合理
不均勻沉降一旦出現在公路橋梁的過渡段位置,就會導致非常嚴重的安全問題。要想從根本上杜絕該問題,就要在設計時,對搭板的設置問題進行全面考慮。在設計搭板時,需充分考慮搭板的日常受力情況,從而使搭板設置更加合理。
3合理設計道路與橋梁連接處的方法
3.1 合理設置搭板
搭板的投入成本比較低,施工比較簡單,使用的范圍和空間比較廣,在路橋工程中得到了普遍的應用。科學合理的搭板設計可有效預防路橋不均勻沉降,促使過渡段連接更加結實,有效預防行車安全事故的發生。在工程建設時,有的路橋連接處安裝上了搭板,仍然會有不均勻沉降問題出現,這主要是因為搭板設計不科學導致的,對搭板的設計沒有重視。為了使此類現象得到避免,在設計搭板時,對搭板的受力情況進行充分考慮,搭板長度計算時,可使用簡支梁的辦法,使搭板長度得到保證。在搭板末端加設變厚式埋板,從而保證連接處的穩固性,使連接處的施工質量和設計水平得到不斷提升。
3.2 合理進行臺背回填設計
在道路與橋梁連接處設計施工時,進行臺背回填設計須對施工環境的地質情況進行充分分析。一般情況下,臺背回填要對材料的配比和級別進行考慮,經常使用到的材料有砂礫、巖渣和礫石等,這些材料的可壓縮性低、透水性好、強度高以及摩擦角大,在道路與橋梁連接處臺背回填時進行使用,可使道路的穩定性得到較好的保證。設計和選擇填料時,須對路橋連接處的地質環境進行科學的檢測,對填料的設計和質量進行嚴格把關,填料中不能有任何雜質,防止填料的施工質量和壓實度受到影響,經常使用到的填料有泡沫聚苯乙烯 EPS 材料和粉煤灰。泡沫聚苯乙烯EPS 材料的主要特點就是具有較強的承載力,使行車的荷載和結構自重得到較好的保證,在連接處使用該材料,可使地基附加應力得到不斷減小,使地基沉降的可能性不斷降低,使結構的穩定性不斷提高。粉煤灰的主要特點是透水性強、壓縮性好、強度較高和自重較輕,與其他材料比較,其綜合性能更好,使用粉煤灰可使施工質量得到較好的保證。在設計時,需對土壤塑限和液限進行檢測,選擇更加科學合理的材料,從而使結構的穩定性得到較好的保證,使橋頭路堤的總沉降不斷降低,促使填料的壓實度不斷提升。
3.3 提升路橋緩和過渡段設計的時效性
在控制地基沉降時,緩和過渡段起到了關鍵性的作用。在設計施工時,需對其進行科學的規劃,合理設計邊坡的穩定性和橋臺基礎,科學規劃邊坡長度,嚴格把關臺背填充材料,對地基進行有效處理,從而使過渡段的整體施工質量得到不斷提升。比如,在路基加固處理時,可采用換填加載法和輕質材料法,粉煤灰是主要的輕質材料,使用它進行換填可使路基負荷得到不斷降低。在施工過程中使用輔助性工程可使地下水水位得到降低,促使地基沉降問題得到較好處理,使用的輔助性工程有設立豎井或點井等。
3.4 做好路基壓實工作
施工過程中要根據規范要求將回填厚度控制好,在保證路基強度的前提下,控制回填厚度差,避免因厚度達不到要求而使工程失敗。此外,施工人員要盡可能使用易壓實、易透水的原材料,還要根據工程實際情況選擇壓路機械的型號和規格。使用靈活性較好的機械可降低施工過程中產生的機械作用力,防止接縫處出現斷裂,提高工程的安全性和施工質量。
4結語
綜上所述,在市政工程施工過程中,道路和橋梁連接處的設計和施工對車輛安全有著非常大的影響,制訂合理的施工方案可有效避免出現危險事故。因此,在進行市政工程道路和橋梁連接處設計時,做好勘察工作、降低路基沉降并制定詳細的管理流程,才能最大限度地減少不均勻沉降,避免出現道路事故,保證道路和橋梁連接處的施工質量。
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