牛存青 陳明超
摘 要:如果道路橋梁的路基路面出現沉降問題,必然會影響道路的使用壽命,還會增加道路橋梁使用的安全風險。為此,本文對道路橋梁沉降段的路基路面施工進行研究,分析沉降出現的原因,然后從設計、施工兩個角度,分析如何使用施工技術。
關鍵詞:路面橋梁;沉降段;路基;路面分析
0 引言
道路橋梁沉降段的施工中,如果對施工技術應用不合理,就容易出現路基、路面的沉降情況,會給道路帶來十分嚴重的危害,影響行車安全。為此,必須結合道路實際要求合理進行設計,充分利用施工技術滿足工程建設要求。
1 道路橋梁路基路面沉降危害分析
公路交通對陸地交通十分重要,對保證物流效率、人員流動有著十分重要的作用。一些道路的路基可能并不穩定,導致在橋梁道路沉積路段容易出現搭板斷裂,或者存在不均勻沉降問題[1]。車輛行駛之后會存在跳車的情況,將會嚴重影響公路橋梁的行車安全,還會降低公路橋梁的速度,并且會降低路橋的舒適性,嚴重降低汽車的使用壽命,并且容易因為沉降問題引發交通事故。如果出現橋頭跳車的情況,還會直接損傷橋梁結構,最終造成橋頭結合縫位置、結合路面位置產生損壞。由于道路橋梁的沉降問題會嚴重影響公路的整體平整性,因此必須加強對路基沉降問題的控制,保證對質量的控制效果。
2 道路橋梁工程路基路面沉降段出現原因
2.1 對路基路面的結構設計不科學
在目前進行道路橋梁施工的工作中,一般會使用鋼筋混凝土搭板、使用粗粒料、增加鋼筋鋪設數量修建道路橋梁的路基,三種方式的思路都是通過改變路基路面的結構提升道路的整體承載水平,以滿足控制抗壓性要求,實現行車過程中可能出現的跳車問題進行充分控制[2]。但是結合工程建設的實際情況,使用鋼筋混凝土搭板結構建設的路基路面并沒有表現出足夠的作用,道路橋梁經過長期使用依然會出現跳車問題,尤其是很多陳舊道路,會使用混凝土搭板結構,就出現了明顯的跳車問題。
2.2 橋臺背路堤并沒有足夠的壓實度
結合我國當前對道路橋梁建設的要求,在工程建設的過程中必須嚴格執行橋梁路面臺背實填土的施工,有效控制背路堤的壓實度,確保橋梁的整體質量水平。但是施工過程中會受到自然環境、建筑用料、施工設備、人員技術水平等因素的影響,會影響工程的正常施工,導致施工質量難以滿足要求,最終造成工程施工不能符合標準,尤其對路堤的壓實時,將會很容易造成道路橋梁路基路面沉降。同時,在施工難以滿足要求的情況下,道路橋梁將很難承擔每天巨大的車輛運輸荷載,很難承受巨大的使用強度,最終就會造成路基路面由于變形出現改變。
2.3 橋頭設計不合理
在道路橋梁建設過程中,不同地區橋梁建設作用會有很大區別,工作壓力并不相同,經過不同路段時道路橋梁所面臨的地質結構也不一樣,所以在設計橋梁時,應該根據具體情況制定科學的設計方案,滿足現場環境、橋梁正常使用的要求,確保橋梁的建設效果[3]。一些工程建設施工團隊并沒有在施工之前深入現場調查周邊環境狀況,或者在勘察時沒有遵守標準開展工作,比如土地鉆探深度不足等等,難以充分了解當地地質情況,容易出現設計不合理的情況,影響橋梁地基的牢固程度。道路橋梁經過長期使用之后,就會出現變形等問題,造成路面抗壓能力嚴重下降,最終導致路基路面出現沉降問題。
3 路橋沉降段結構設計方法
3.1 合理設計沉降段結構模型
在對公路橋梁沉降段的結構設計中,必須充分重視搭板長度和強度的設計,確保搭板可以長期滿足工程運行和使用需要,提升道路橋梁的整體壽命。目前,由于我國并沒有統一的道路橋梁沉降段搭板設計的標準,導致施工過程中會根據施工人員的經驗開展設計工作,不利于保證設計的科學性。比如施工過程中必須根據橋頭路堤以及橋臺的沉降量為基準,進行搭板長度的設計工作。路基設計的過程中需要使用土工柵格技術,保證土層的抗剪切強度可以充分發揮,避免路基的填土出現位移,或者土層發生側向移動的情況,有效控制路填土的位移,提升路基的穩定性和沉降控制穩定性。從而保證道路橋梁路基的使用壽命,實現對沉降的有效控制。
3.2 設置緩和沉降段
對于處在沉降段軟土層的地基和路堤,應該綜合使用橋臺混凝土、瀝青混凝土提升路基強度,同時也要設置不同強度的緩和沉降段提升路基的穩定性。設置合理強度的漸變段,能保證路基質量的控制效果。對于橋臺、路堤之間的緩和段,其長度需要在50米以上,并且將道路橋梁的沉降度控制在5厘米以內,緩和沉降問題。
3.3 根據沉降段條件設計路基
如果道路橋梁所在位置的路基擁有非常強的載荷力,而且在車輛作用的影響下并不會出現沉降,可以根據實際情況引入合成材料鋼筋路基改善地基的整體性能,使地基能夠具備更高的承載能力,達到控制地基下沉的目的。因此,在設計工作中,必須做好對現場條件的勘察,保證路基沉降能夠在10厘米以內,以及控制沉降幅度差在5厘米以內[4]。
3.4 加強路面變形控制
道路橋梁經過沉降之后路面會出現嚴重的結構變形,所以需要嚴格控制沉降段內路基施工完成后的沉降幅度值控制,以及有效控制道路橋梁交錯位置的路基沉降。為了能獲得精確的設計方案,應該在設計過程中充分利用電腦模擬開展設計工作,借助沉降曲線確定工后的沉降量。一般情況下,需要控制沉降量在10厘米以內,并且能保持三個月的穩定性。
4 道路橋梁沉降段路基路面施工方法
4.1 合理設置搭板
如果搭板設計不合理,就會導致道路橋梁因為車輛荷載問題而出現裂縫,所以施工過程中應該嚴格結合施工要求設置搭板,確保路基路面施工的總體質量。在設置搭板時,必須保證路基路面頂面和搭板之間保持平行,從而保證橋梁的地層與搭板的頂面保持一致。在搭板高度的控制工作中,應該保證搭板頂面與正常路段路基頂面標高平行,滿足對路基和橋梁之間的過渡要求。
4.2 橋臺軟基施工質量控制
道路橋梁的橋臺軟土地基層施工中,可以使用水泥噴樁復合地基處理軟土地,不僅能在短時間內完成工程的施工工作,也能保證對施工的處理效果。但是使用該技術有成本過高的問題,因此一般使用在投資相對較高的道路工程中。而使用超載預壓施工技術,施工周期相對較長,但是壓實度較高,能夠滿足質量控制要求。為了能控制橋臺軟基的質量,以避免出現不均勻沉降的問題,就應該加強對橋臺地段的預壓,讓橋臺地段地基具有更高的承載力。
4.3 合理選擇路堤填料
由于路堤填料需要和當地的土壤結合,為了保證施工效果,必須針對路堤填料進行土壤實驗,然后對比試驗數據,選擇具有最優秀性能的填料完成填充工作。目前使用含水量相對較少、滲水性能更強的材料能獲得更強的填充效果,比如可以選擇砂石作為填料,但是不能使用淤泥、沼澤土等雜質含量較多的原料。
5 結束語
道路橋梁沉降段的路基施工中,必須先做好設計工作,然后根據設計要求進行施工,保證道路橋梁的總體質量。設計之前應該做好對現場的勘察工作,以及利用試驗等方法,確定最佳設計方式和施工方式,保證道路橋梁質量能滿足質量控制要求,避免出現沉降問題,為行車安全創造條件。
參考文獻:
[1]田元坤.道路橋梁沉降段路基路面施工技術的探討[J].四川水泥,2021(5):256-257.
[2]尹洪彪.市政道路橋梁工程中沉降段路基路面施工技術[J].四川水泥,2021(5):291-292.
[3]鐘益雄.道路橋梁沉降段路基路面的施工技術應用探討[J].四川水泥,2021(4):250-251.
[4]周愛生.市政道路工程中沉降段路基路面的施工技術研究[J].低碳世界,2021,11(3):197-198.