林振宇
廣州市第二市政工程有限公司 廣東 廣州 510030
道路橋梁建設對我國經濟發展和人民生活十分重要,但近年來,由于道路建設項目的逐漸增加,問題也變得越來越多。要想充分發揮道路橋梁建設的作用,就必須提高道路橋梁的整體性能,使之對人和車輛產生有益的影響。因此,在施工時,要對目前的地表狀況以及道路、橋梁的交叉地段仔細研究,并且提前分析出可能會出現的問題,并據此制定解決方案,提高路橋過渡階段地基的質量。
這個問題主要是由于水的影響和各種因素造成的地表變形,導致土壤固著力不足。一般情況下,沉降是由于工程活動或設計工作所造成的,不一定是土層的壓實和固結問題,但通常會使表層的下沉和建筑物的下沉。下沉的原因是路面和支柱的剛度差異很大,導致強度比較小。或者,在路基回填時,有時由于密封問題而無法達到預期的效果。由于這條路在施工期間的特殊位置,時間一長,就不能有效的解決,這可能導致后續填料不能被壓實,導致填土下降。或者由于填土選擇不正確,填土沒有被正確壓縮。或者路堤的地基處理不合理,如果在填充過程中不主動積極處理路堤,就會因為重力影響導致變形會很嚴重。橋梁通常很早就能建成,但高速公路通常是在橋梁建成后才建的,這就導致沒有足夠的時間來保持穩定,從而很容易在建成后出現巨大的事故。
在正常情況下,工程師在公路橋梁的過渡段使用的是軟土和路緣石。雖然軟粘土可塑性強,但易受外界影響,使得路面的滲透性發生變化導致一些路面變形,從而影響整個道路工程的強度和路面的穩定性,對項目的整體質量產生負面的影響。
城市道路橋梁過渡路段施工質量控制最重要的環節就是平整度的控制。如果過渡段的平滑度低于默認值,車輛行駛時很容易“跳橋”。這種車輛的跳躍現象主要受外力導致,而且“跳橋”導致的事故一般都非常嚴重。如果“橋頭跳車”,尤其是大型汽車,必然會有人員傷亡。因此,過渡部分的制造過程必須嚴格控制基層的層壓。如果相關工作沒有正確進行,路面就會變成波浪狀,嚴重時上層也會變成這樣。此外,必須使用壓路機來壓實路面,施工時如果工人不規范工作,就很難保證路面的均勻性。因此,為降低過渡段施工過程中的事故率,必須嚴格執行相關的要求。
發生這種情況時,主要是由橋頭和伸縮處所產生的深坑導致,會使路面傾斜,從而出現跳車現象。路面在與臺背相連之處有著不同層次的側和泥漿,車輛在通過時會出現跳躍的問題,進而給乘客帶來不適。而且,這會影響汽車的速度,嚴重的話也會直接導致交通事故的發生。這個問題是由于沉降不均勻、車輛振動等造成的。從城市路況不難發現,主要是柔性和剛性相連處不穩定所出現的沉降。橋梁和公路的具體材料存在差異。在自然因素等的影響下,會出現沉降,但這兩側的沉降卻大相徑庭,從而形成了高度差,因此很容易使駕駛過程中的車輛跳車。
過渡段的基層和路面的變形往往是不可逆的,軟土地界會直接影響施工過程本身的可壓縮性。同時,還會松散土系的承載力。由于固定相對不足,路基硬化后會使結構發生破壞,而且外壓過高會導致局部坍塌。此外,一些重型卡車會對路橋交叉口的底座施加較大的沖擊力使得中間的路基變得很脆弱,但兩側的路基卻非常穩定。當壓力增加時,整個橋梁的阻力就會減小,導致事故的發生,使橋梁無法得到維護。
隨著我國經濟平穩增長,城市化進程加快,路橋工程數量不斷增加。但在路橋建成后,許多的路橋因質量不佳而遭到破壞,主要原因是在施工過程中選擇了沒有質量認證的材料,使得很多材料的質量都不達標。此外,在施工過程中,很多施工人員只在乎路面的平整度,而沒有意識到壓實的效果,導致部分地區地基的密度和承載力不足。下雨時,水分很容易滲進使得路基受損,威脅到群眾日常出行安全[1]。
我們都知道,跳車與沉降問題是過渡期間最可能出現的問題,并且危害特別大。為了避免這兩個問題并確保行人的安全,施工人員必須在施工過程中采用適當的施工技術,認真工作,還要考慮到以下幾點: 第一個點是反向斜率。建橋時,首先要確定坡度高度,使得路面的的坡度能夠滿足汽車的要求。在建設初期,有關人員必須充分知曉沉降差數據的變化特點,其主要目的就是為了保證路面的平整度。其次,板材的厚度。搭板的厚度要根據現場的實際施工情況來確定,一般采用8厘米厚的搭板,而且可以看出這種板比較容易制造,操作簡單,使橋梁的靈活性可以得到保證。第三點是板長的選擇。在選擇板長度時,通常會使用一米板。盡管一米板增加了結構的剛度,但也可以起到保護作用。舉個簡單的例子,在裝載過程中使用量一米板可以確保路面和水泥結構的安全。還要關注的是,制作一米板時應避免出現真空問題。因此,相關工作人員要實際情況為起點,設計合適的塔板厚度[2]。
為有效提高道路或橋梁過渡區域的耐腐蝕能力,需要在正式施工前認真規劃防腐工程,準備好相關文件或資料,科學合理地進行設計。可從以下幾個方面開展[5]。其中之一是選擇科學的建筑材料和防腐蝕方法。在正式施工前,需要聘請專業的研究機構,對施工現場的地質條件進行詳細研究分析,評估施工現場的氣候條件。在選材過程中,要選擇符合標準的材料,尤其是在生產過程中具有良好密封性的材料,這樣可以大幅度提高工程的耐腐蝕能力。如果遇到下雨或下雪,可以使雨水盡早的排除,讓道路免受侵蝕。其次,對基層和路面的日常檢查也要同時進行。在施工過程中,會經常使用到工程機械,這些器械在路面上會不斷摩擦,從而影響路面的光滑度。當路面上的坑較多時,路面的保水能力會隨著降水的增加而增加,此時不宜保養路面。因此,施工人員要定期檢查道路和橋梁表面,尤其是橋梁和道路的交叉口,如果出現裂縫,必須及時修復,否則,很容易對橋面造成損害,從而對整個項目的構建造成嚴重的破壞。最后,在下雨的時候,雨水一方面會對車輛的正常運行造成影響,另一方面雨水顯著增加了兩條道路發生山體滑坡的可能性。因此,在道路正式開工建設前,相關人員要根據當地氣候條件,對具體場地進行適當評估,考慮更科學合理的排水方式。
所謂過渡部分的地基施工,主要是對松散土層的施工。這個階段最常用的方法是換土、排水加固和深度攪拌。不管使用哪一種都要取現場的實際情況。選擇正確的方法,可以減少發生錯臺的可能性,還可以提高過渡段地基的強度。施工時,軟粘土地基的施工使用的是樁基。在高路基上,回填材料容易滲透到周圍松散的土壤層中。當這種情況發生時,底層結構就會崩塌,從而出現不可預估的后果。因此,在回填過程中,應從墻的一側進行,以有效抵抗墻體的撞擊,從而減少錯位發生的概率。
此外,另一個非常重要的環節是可以在一定程度上決定遷移路段的整體質量,即。施工時,工地收集的雨水如果不按時排放,不僅會干擾人民通行,還會影響路面。因此,路橋交匯處雨水的積聚時間不應超過20分鐘。清空時,注意不要損壞甲板下的物體。此外,建議在生產過程中使用地下管道,以實現集中排放,減少工作量。 在公路橋梁過渡段路面施工鋪設時可以直接影響過渡段的施工質量。施工時,土工格柵和加筋是常用的方法。 其中,加筋方式主要包括過渡段的預置連接,可有效提高公路的強度、剛度和穩定性,還能防止橋面嚴重損壞和變形。土工格柵方法是通過放置土工格柵來測量長度,在測量的過程中,需要分析好分層參數,遵循從上到下調節的原則[3]。
臺背回填的施工要求高于道路主要路基,固定率應達到96%,而且必須在負載選擇、緊湊型機器和生產技術方面進行嚴格的控制。
(1)填料選用
使用密封材料(礫石、碎石、礦渣等)時,密封膠的填充率(CBR值)不應小于8,最大粒徑不應超過層厚的2/3。在選擇篩分碎石時,應注意選擇合適的粒度,使得配比合適。如果材料的塑性指數在細粘土中小于0.5mm,液限不應超過40,塑性指數不應超過10。使用載荷前,應進行密實度試驗等,如充填液限、塑性限等,最合適的載荷應數據應從試驗結果中選取。
(2)壓實機械
需配備專用壓實機(18小時以上)和小型壓實機(手動振動壓路機或層狀振動壓路機等),嚴禁使用手動壓實等輕型壓實設備。在大型機器無法進入的施工區域時,可以用小型壓實機對其進行壓實,然后卷成薄層。
(3)施工工藝
澆筑應在鋼筋混凝土強度、下垂接頭和螺栓孔處理完畢以及驗證完瀝青漆的滲透性后進行。臺背回填路基必須挖臺階,臺階頂部必須安裝 2% ~4% 的斜坡,而且臺階必須在澆筑前完全夯實,要求是,必須對稱平衡,兩側填充高度差小于15cm,每層膠泥厚度不得超過15cm,檢查時應單獨劃線,從下到上,要距離墻后頂部基礎的15cm高度,這樣就不會太厚。每一層膩子都必須在壓縮后進行檢查。每45cm厚鋪設一層土工格柵,并用U形釘將格柵固定在臺背的表面。
目前可以看出,在軟土地基上的道路和橋梁建設中,大多數建筑單位都會采用噴射水泥粉的方法。該技術的一個重要優點是可以增加橋臺軟地基的穩定性和安全性,但是,仍然存在不容忽視的缺點。比如采用水泥噴粉技術成本較高,橋臺強度很小,會影響使用效果。如果在過渡段的軟基控制過程中使用過載預緊技術,就不會再出現這個問題。一方面,在過渡段,提高了橋梁結構的加工質量,提高了結構荷載的預緊力。同時,它還非常便攜且易于使用。但是,可能會出現不平衡的沉降。要想管理施工過程并按時完成施工工作,施工方可選擇塑料排水板,以便橋臺軟基可以有效得到控制[4]。
路橋過渡部位在鋪裝施工中要考慮很多,而這些需要考慮的會直接關系到施工質量和工程整體的質量,主要體現在填充材料的選擇上。 路堤的填料必須干凈無塵。另外,在選擇回填材料時,要注意回填材料的濕度是否合適。回填材料運至施工現場后,還應對回填材料進行抽查。如果水分含量超過建筑物的要求,可以在使用前進行干燥。由于路堤的濕度較高,可以增加道路或橋梁過渡部分土壤和路面的沉降頻率。
在道路或橋梁的過渡部分回填材料時,不僅要選擇干凈的,還要計算回填的量。計算如果不當,承載能力可能與實際要求不符。當施工所需的所有材料到達現場后,監督人員必須確保在現場建造的路堤與材料可以正確連接,因為如果材料過多,而且在地上無處存放,就只能立于橋上,對后續的施工十分不便。填充過渡段的材料時,要確保每一層都填充均勻。施工人員應檢查每層的填充物,以確保樓板厚度最佳。此外,道路的鋪裝和路橋的過渡部位必須人工進行平整,壓實時,不能同時進行薄層貼補,只有這樣才能滿足實際的交通開放要求[5]。
在道路橋梁過渡段的道路施工中,如有可能,還應檢查填充柱的尺寸,以確保其他填充材料不會進入過渡段。如果仍有空氣和脫離的現象,還要繼續壓實。運輸各種填料時,必須有效防止填料的滑落,以及防止離析。如果填料在運輸過程中發生分離,進入施工現場后,需要時間重新混合,直到其粘度達到建筑要求的范圍內。
道路和橋梁交叉口的填筑過程必須嚴格遵守相應的要求。過渡區每層的膩子厚度不得超過15cm。在施工過程中,很多施工人員都是憑經驗進行壓實,壓實后沒有嚴格壓接,容易造成接縫脫落。如果按照規范的程序進行壓實,可以在很大程度上避免這樣的問題,以此來保證操作的準確性和規范性。還要注意的是,在施工過程中,橋頭要緩慢的碾壓,可以采用振動壓路機壓實與路面的交界處,以提高沖擊荷載。為確保橋柱不被損壞,施工人員必須在開始正式的軋制前測試填充物的厚度、平整度和含水量。當滿足所有標準特性時,才可以開始層壓。當所有的標準都符合規定時,就可以進行記錄。此外,即使在施工完成后,也需要對充滿水泥土和礫石等材料的道路和橋梁過渡區的道路進行維護。主要目的就是延長路橋的使用壽命,增加穩定性和安全性,為后續的通行做好保障[6]。
過渡段的使用往往會出現路面沉降和車輛的跳躍的情況,給安全駕駛帶來一定的風險。因此,為了改變這種現象,需要采取相應的措施,解決過渡路段道路在路橋施工過程中的問題。道路橋梁過渡段設計時,可分為搭板設置和不實施搭板設置,施工方法和施工時松土填充的處理方法很重要。此外,要嚴格控制填料的大小、壓實程度等,選擇合適的填料,注意水泥的厚度。在公路橋梁的交叉路段,要注意安放護欄,避免事故的發生,從而促進我國路橋建設的可持續發展,造福人類。