(中交路橋華東工程有限公司,上海 200000)
道路橋梁施工中的關鍵問題通常與路段內地質條件相關,軟土地基的產生導致道路橋梁路基路面施工質量風險突出。要求相關人員加強施工工藝監管,有效處理軟土地基相關問題,控制地基密實度,優化路橋工程過渡段施工設計,加強道路橋梁工程質量管理。通過道路橋梁工程施工質量的提升,推動我國路橋建設事業的健康發展。
道路橋梁工程中,因地質因素影響會出現軟基地基問題。結合以往的道路橋梁工程案例,路程過渡段中軟土地基的質量通病主要包括路基路面沉降、穩定性。
軟基地基結構中,軟土顆粒縫隙較大,含水量較多,使該道路橋梁在后期使用中難以揮發地基內水分,導致出現顆粒密度增大、地基沉降等現象。地基沉降問題產生后,路面存在凹凸不平、凹陷等問題,導致通行車輛跳動、顛簸,危及車輛出行安全,影響道路橋梁工程的安全性能。
軟基地基中,地基受顆粒分布、水分比例的影響,會使地基內部土塊變形、移動,整體穩定性較差,易對過往行人、車輛產生安全風險,引起不可預估的損失。
進行道路橋梁施工質量評價時,路基路面沉降、穩定性等質量通病較為多見。
軟基地基具有內部結構流塑性強、承載力差、水分多等特點,在上方荷載、內部重力影響下會產生變形、沉降等問題,使道路橋梁過渡段穩定性較差。在路基路面施工中,應提前通過布置地質鉆探布控的方式進行地質勘察,掌握軟基路基特性,避免在地基前期處理出現遺漏。由于部分施工單位未掌握正確、有效的軟土地基施工工藝,前期勘察不到位,導致過渡段軟基路基路面處理效果不佳,不利于道路橋梁工程項目的質量控制。
路橋施工中,道路及橋梁軟基路基路面均需通過填土、壓實的方式控制路堤沉降量。填土作業中施工流程、材料選擇不規范,填土壓實工藝執行不到位,會造成路面路基壓實度不足的問題,影響路基路面穩定性。道路橋梁過渡段路基路面密實度不足時,路堤會在長期服役后變得松軟,路面會產生不均勻沉降情況,路基結構遭到破壞,過渡段失穩風險突出。
進行過渡段軟基路基路面施工時,應優化過渡段施工設計,落實該路段的施工質量管理工作。
(1)選擇過渡段鋼搭板時,應根據軟基路段的實際情況,使用規格統一的路橋搭板。處理道路、橋梁交接區域時,可將結構設計方案調整為斜坡形式。
(2)施工過程中應重視過渡段形變問題,在軟基治理、路基路面質量管理中控制該路段的形變量,減小對工程安全性能、質量的影響,提前防范路基沉降風險。
(3)通過緩和設計預防過渡段軟基路基路面質量通病,道路橋梁工程中,軟土地基通過增加漸變路段,確保該路段的緩和剛度。道路橋梁工程的過渡段漸變路段程度應保持在30~50 m,漸變路段中的沉降坡差不超過4%,間隔路段長度為10~13 m,沉降幅度為10 cm,沉降差為3.5~5 cm。
軟基加固是道路橋梁過渡段軟基路基路面的施工難點、重點內容,施工方可應用水泥粉噴樁設置加固樁的方式,確保軟土地基的穩定性。但此種加固方法多用于工期較短的道路橋梁工程中,可在軟基加固中使內部結構處于壓實階段。工期較長的施工項目,可直接應用塑料排水板加固軟基,配合爆破法、強夯法,改變軟基內壓實度。
路橋工程過渡段軟基加固處理方法較為多樣,相關人員應科學選擇符合工程需求的加固工藝。在過渡段軟基加固處理中,應重視軟基沉降問題,做好軟基路基、路面排水設計,預壓、加固處理軟基,降低路基沉降概率。
加固處理過渡段軟基時,可采用袋裝砂井法,對軟土地基進行填筑,調整路堤高度,在過渡段與橋頭相接部位設置攪拌樁、鋪設土工織物墊層,加密、加固處理施工路段,預防軟基路基路面變形。
道路橋梁過渡段軟基路基施工中,應合理選擇路基填充物為路基、路面施工要點。施工人員可根據路基填充需求、當地填充資源,確定砂石、泥土等主材料,在過渡段軟基路段中夯實路面底層結構,使用泥土填充路面底層,避免出現路面沉降問題。
為保障路基夯實效果,可針對夯實效果不佳的區域補填砂石,并對軟件底層結構進行沉降處理。在填充處理軟基底層的基礎上,應用碎石樁、噴注漿加固路基、路面沉降層。按照軟基路段中路基結構受力分布點、路面施工情況,在軟土層夯實處理后,回填處理軟土層周邊區域,解決過渡段軟基路基路面不穩定問題。
道路橋梁沉降路段中,路堤填料會影響路基路面施工質量,項目施工質量管理時,應根據路橋過渡段質量要求,全面分析軟基形態、特性,科學選擇對應的施工填料。
道路路堤的填料應采用穩定性強、透水性好的填料,如廢礦粉、粉煤灰、碎石土等,施工方應避免使用帶有草皮的土壤、生活垃圾作為填料,以免誘發軟基路基路面不均勻沉降問題。
路面開挖、壓實、填筑是過渡段的主要施工技術,在對道路橋梁工程進行質量控制時,應加強路基路面施工技術管理。開挖過渡段軟基路面時,掘進方法包括橫向通道、縱向全寬,為確保開挖后路基路面壓實度,建議施工方融合“橫向通道、縱向全寬”等兩種方法,對軟基路基進行開挖、填筑與壓實。
軟基路基路面填筑時,施工人員應及時清理路面開挖后的路床,分層檢測軟基土質特性,融合混合填筑、分層平鋪等施工技術,改變軟基厚度、壓實度。對路橋過渡段軟基路基路面進行壓實操作時,可采用“分層壓實”工藝,同步進行填筑、壓實作業,并按照過渡段土質參數,靈活控制壓實程度。針對含水量大的軟基路段,可加強路基壓實力度,增加道路橋梁過渡段承載強度,保證道路橋梁工程過渡段路基、路面的穩定性。
完善壓實、填筑、加固處理、施工設計等環節的實施流程后,施工人員應加大過渡段軟基路面路基維護力度,全面評估路基路面施工質量,做好過渡段路基路面的維護與保養工作。
修建過渡段路基時,會破壞軟基地層中原有結構,使路基在使用中產生較大荷載力。在路基路面施工完畢后,應重視橋梁坡面、路面、路基等質量監測工作,分析該路段內巖石是否保持在穩定狀態。可關注地表水、降雨對道路橋梁過渡段造成的風化問題,協調過渡段坡面、環境因素的作用關系。
施工方可通過石砌場工防護工藝,落實路橋工程中的護坡計劃。使用混凝土預制塊防護處理路堤邊坡,借助帶孔預制塊,增強路基路面排水性能,減少水分對路基穩定性造成的影響。
針對道路橋梁周邊巖土風化引起的質量問題,可通過懸掛鐵絲網、運用纖維混凝土、草型護坡等方式,使過渡段軟基路基承載力符合設定要求,充分發揮路基路面維護施工作用,保障路橋過渡段施工質量。
通過此維護方案的實施,可有效減少路基不均勻沉降,僅伴有微弱的沉降現象,項目軟基路基路面施工質量良好,路基路面維護到位。相關人員在道路橋梁施工建設時,可采用該種方式,加強過渡段路基路面維護管理,防范項目質量通病。
綜上所述,城市化進程中道路橋梁工程已成為城市文明中重要的組成部分。道路橋梁工程中過渡段的施工質量,會影響該工程項目的整體使用,針對過渡段軟基路基路面施工作業,應提前通過勘察與分析了解軟土路段的結構特性。在路基路面施工設計、維護保養中,應加強過渡段軟基路基路面施工質量管理,完善道路橋梁工程基本性能。