李 慧
(博樂公路管理局溫泉分局)
路橋過渡段路基路面施工及病害的防治
李 慧
(博樂公路管理局溫泉分局)
路橋過渡段的病害主要體現(xiàn)為橋頭跳車,分析了橋頭跳車的原因并具體闡述其所帶來的危害,結(jié)合原因分析,在對路橋過渡段路基路面施工進行分析的同時提出相應(yīng)的病害防治措施,由具體實例對防治措施進行了實際的說明。
公路建設(shè);路橋過渡段;路基路面;病害防治
(1)影響車輛運行效益。在這里所說的運行效益主要是指行車的安全與速度,當(dāng)路橋過渡段發(fā)生病害時,當(dāng)車行駛至病害處時,駕駛員不得不急剎車以減少機車的顛簸以及防止意外情況發(fā)生,這就大大降低了行車速度,而若當(dāng)行至病害處時,駕駛員沒有及時采取措施,高速駛過病害處,車輛的大幅度跳動與顛簸可能造成車輛失控而發(fā)生安全事故。
(2)車輛運營成本。路橋過渡段病害處所引發(fā)的機車頻繁變速以及剎車勢必會加大機車的破壞跟磨損程度,而急速的轉(zhuǎn)變行車速度也會大大加大機車的燃油消耗,加大尾氣排放,再加之減慢的行車速度必然會導(dǎo)致行車時間的增加,各方面均會帶來運營成本的增加。
(3)增加公路養(yǎng)護費用。橋頭跳車所引發(fā)的行車速度驟變,機車行駛不穩(wěn)定以及其他的情況同時會加大機車對道路的損壞,據(jù)相關(guān)統(tǒng)計證明,橋頭跳車對橋梁與相關(guān)路段的損害程度非常嚴(yán)重,隨之所產(chǎn)生的養(yǎng)護費用也十分驚人。
控制橋頭跳車的有效手段是處理好橋背軟弱地基,對軟弱地基的一般處理措施有換土、粉噴樁、超載預(yù)壓、減少附加應(yīng)力、排水固結(jié)、深層攪拌和高壓噴射注漿、振動碎石樁等,在具體施工中,結(jié)合具體項目背景與地基情況選用不同的措施手段,以改善地基性能,提高承載力,減少沉降,縮小橋臺與路堤的沉降差,避免錯臺。一般在軟弱地基中使用樁基礎(chǔ),在橋頭采用樁板法、輕質(zhì)填料、連接箱式橋臺、支撐連續(xù)板等措施有效地減少路基的沉降。
為了確保表面坡度與平整度,應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范進行混凝土搭板施工。特別要注意的問題是搭板與基層頂面距離較小時,應(yīng)該鑿除水泥碎石再用瀝青混凝土鋪筑底面層,使臺背回填的整體強度大,避免路面碾壓時,基層被壓碎或形成薄層。
橋頭跳車主要是由橋臺和引道路堤之間的差異沉降引起的。差異沉降一般是引道路堤沉降大,橋臺的沉降很小,為了縮短兩者之間的差異沉降即盡量減輕橋頭跳車,除了按著標(biāo)準(zhǔn)正確地進行路基路面設(shè)計及施工外,還需要采取如下措施進行防治。
(1)輕型填料換填。實踐已經(jīng)證明,采用強度、剛度高及壓縮性較低的輕型填料填筑路堤,路堤穩(wěn)定性好,能保持地基的性能、減少地基壓縮形變。合格的輕型填料具有密度小;內(nèi)摩擦角、不肯彈性模量高;耐霜凍、耐壓、穩(wěn)定性良好和抵抗壓碎和化學(xué)腐蝕的能力強;環(huán)保、能抗化學(xué)腐蝕但不腐蝕混凝土和鋼筋的特點。
(2)預(yù)設(shè)反向坡度和預(yù)加坡高。根據(jù)施工經(jīng)驗和土質(zhì)的情況,有時能估算到路基的沉降范圍,在工期比較緊張的時候,依據(jù)預(yù)測的沉降差在臺堤結(jié)合段可以預(yù)設(shè)適當(dāng)坡度的反向坡度,或者使路面適當(dāng)?shù)某呋蛘邟伕咪佒坊两捣€(wěn)定后,沉降差就可能與拋高值相當(dāng)或在它之上。
(3)設(shè)置過渡段路面。橋頭路基填土?xí)S著時間的推移而沉降,同時原地基的固結(jié)也會使橋頭路基沉降,故需要一段緩沖期才進行路面鋪設(shè),而由于工期限制,希望緩沖期同樣能夠通車,所以會設(shè)置過渡段的路面,常用的為六棱型的水泥混凝土預(yù)制塊至條石等。設(shè)置過渡路面的做法有很多,沒有設(shè)置搭板的路堤,為了防止滑坡、大面積的沉降必須設(shè)置過渡段路面;設(shè)有搭板的路堤,在搭板尾端與路堤之間設(shè)置過渡路段也能防止二次跳車。
解決橋頭跳車的基本思路都是為了使橋頭兩側(cè)的剛度差、沉降差控制在設(shè)定的允許范圍內(nèi),使原本在橋路連接處有限范圍內(nèi)的產(chǎn)生的各種不良因素,通過人為的設(shè)計、構(gòu)造措施得到控制。主要從輕型填料換填與橋頭搭板兩個方面結(jié)合實際案例進行分析說明。
(1)輕型填料換填的應(yīng)用。從西方國家近20年的試驗研究和近10年的實踐經(jīng)驗來看,采用如泡沫塑料或者陶土顆粒、泡沫苯乙烯、泡沫混凝土等工程塑料輕工材料來填筑橋涵臺背,能有效地降低路基沉降。
(2)橋頭搭板的應(yīng)用。新疆“十一五”期間重點工程中的某高速公路是國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃的重要路段,也是自治區(qū)“十一五”交通發(fā)展規(guī)劃的重要組成部分,道路全長297 km。該高速公路黃土地區(qū)的6個橋臺臺背處理中首次采用了楔形柔性搭板的處治方法,用土工格室作為載體的楔形柔性搭板既能限制路基填料側(cè)向位移、分散路基應(yīng)力、減少路基壓縮變形的作用,同時利用土工格室與填料組成的復(fù)合體具有較大的彎拉剛度、抗剪強度,減小了柔性過渡橋臺與路堤的沉降差,有效地減輕了橋頭跳車。
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U416.1
C
1008-3383(2012)05-0004-01
2011-10-26
李慧(1982-),女,助理工程師,從事公路施工技術(shù)研究。