梁實(shí)
摘要:道路與橋梁過(guò)渡段的施工質(zhì)量將會(huì)直接影響到路橋通車的舒適性與安全性,因此針對(duì)路橋過(guò)渡段建設(shè)必須引起高度關(guān)注。本文就路橋過(guò)渡段所較常出現(xiàn)的不均勻沉降現(xiàn)象展開了深入的研究工作,分析了導(dǎo)致不均勻沉降的主要原因,并據(jù)此進(jìn)一步就提出了一些針對(duì)性的改進(jìn)措施,旨在為有關(guān)的路橋過(guò)渡段施工提供一些有價(jià)值的參考。
關(guān)鍵詞:道路;橋梁;過(guò)渡段;不均勻沉降;原因;措施
隨著當(dāng)前我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展,人們對(duì)于公路工程的建設(shè)質(zhì)量也便提出了更為嚴(yán)苛的要求,道路交通出行的舒適性與安全性其重要性愈發(fā)突出。然而就目前的路橋工程的施工現(xiàn)狀來(lái)看在過(guò)渡段仍普遍存在著不均勻沉降的現(xiàn)象,這不但導(dǎo)致橋梁、路面與車輛嚴(yán)重受損,甚至還會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的交通事故,鑒于此,針對(duì)路橋過(guò)渡段的不均勻沉降現(xiàn)象應(yīng)引起人們的高度關(guān)注與重視,本文將就此展開原因分析并提出了一些改進(jìn)措施。
一、概述
不均勻沉降現(xiàn)象的出現(xiàn)其原因主要可概括為以下幾點(diǎn):
⑴因?yàn)榻ㄖ锷隙说暮奢d力分布不均衡,從而導(dǎo)致持力層地基土附加應(yīng)力不均勻;
⑵持力層地基土厚度分布不均勻,使得不同位置的土體在受到壓力作用后會(huì)產(chǎn)生不均勻收縮從而造成變形;
⑶持力層地基土下臥層分布不均勻,使得土體的整體總量壓縮形變不均勻;
⑷基礎(chǔ)持力層未處于同一土層之上。
不均勻沉降現(xiàn)象的加劇,便會(huì)直接造成上部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)額外應(yīng)力,在超出一定限定值后便會(huì)出現(xiàn)傾斜、裂縫乃至結(jié)構(gòu)破壞。在道路與橋梁過(guò)渡段一旦出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象,便會(huì)導(dǎo)致橋梁、路面、車輛均嚴(yán)重受損,情況嚴(yán)重時(shí)甚至還有可能會(huì)誘發(fā)意外交通事故,對(duì)正常的道路通行安全性與舒適性造成極其嚴(yán)重的不利影響,因而針對(duì)路橋過(guò)渡段的不均勻沉降現(xiàn)象已經(jīng)越來(lái)越被設(shè)計(jì)、施工、建設(shè)、監(jiān)理等有關(guān)各方的高度關(guān)注,據(jù)此下文將重點(diǎn)就道路與橋梁過(guò)渡段不均勻沉降的原因及改進(jìn)措施展開具體分析。
二、道路與橋梁過(guò)渡段不均勻沉降原因
路橋過(guò)渡段發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)象主要是由于連接路段和橋臺(tái)在沉降處理時(shí)發(fā)生了偏差,同時(shí)其偏差的范圍值也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求,進(jìn)而使得車輛在通行之時(shí)較易產(chǎn)生跳車情況,這不僅會(huì)導(dǎo)致行車舒適感變差,而且還會(huì)在很大程度上影響到了行車安全,現(xiàn)就針對(duì)影響路橋過(guò)渡段不均勻沉的設(shè)計(jì)與施工兩方面原因展開詳細(xì)分析:
(一)設(shè)計(jì)原因
路橋工程施工項(xiàng)目的相關(guān)技術(shù)人員在開展地質(zhì)鉆探布設(shè)及控制工作時(shí),很有可能會(huì)發(fā)生布設(shè)及控制的數(shù)量嚴(yán)重不足亦或是深度較淺的情況出現(xiàn),導(dǎo)致軟基范圍和深度探測(cè)缺乏真實(shí)、可靠的數(shù)據(jù)支持,最終所測(cè)得的數(shù)據(jù)內(nèi)容于實(shí)際情況相去甚遠(yuǎn),導(dǎo)致在計(jì)劃階段當(dāng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)和實(shí)際操作階段的數(shù)據(jù)信息發(fā)生偏差,造成軟基處理不合理,進(jìn)而促使沉降現(xiàn)象進(jìn)一步加劇。
(二)施工原因
在目前絕大部分的路橋工程施工階段,大都會(huì)依據(jù)路橋施工工序安排于橋梁兩端處產(chǎn)生出一個(gè)中間層的過(guò)度區(qū)域,這一區(qū)域經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)工期緊張、填土數(shù)量眾多、施工面過(guò)于窄小等問(wèn)題情況。部分施工單位常常是為了追趕進(jìn)度而忽略了對(duì)該區(qū)域的質(zhì)量管控,造成壓實(shí)效果遠(yuǎn)未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,工程建設(shè)質(zhì)量無(wú)法得到有效保障,時(shí)常便會(huì)在類似的區(qū)域內(nèi)發(fā)生沉降情況。
三、改進(jìn)措施
(一)設(shè)計(jì)控制
在路橋過(guò)渡段的路基施工以后產(chǎn)生出的沉降情況以及路橋之間的差異性沉降是路橋過(guò)渡段發(fā)生變形情況最為關(guān)鍵的來(lái)源途徑。針對(duì)設(shè)計(jì)階段有可能造成路橋過(guò)渡段發(fā)生不均勻沉降的情況可采取以下幾項(xiàng)措施來(lái)加以控制:
1、搭版專項(xiàng)設(shè)計(jì)
進(jìn)行搭板布設(shè)是處理路橋過(guò)渡段不均勻沉降的一項(xiàng)常用方法,然而經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)表明這一方法常常效果不佳,分析其背后的原因主要是因?yàn)榻^大部分設(shè)計(jì)單位并未對(duì)搭板設(shè)計(jì)引起高度關(guān)注,對(duì)搭板的設(shè)計(jì)不夠科學(xué),在開展搭板設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下原則:
⑴依據(jù)搭板的受力情況,利用簡(jiǎn)支梁對(duì)計(jì)算搭設(shè)長(zhǎng)度;
⑵搭板長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)能夠越過(guò)橋臺(tái)背面所無(wú)法被壓實(shí)的土體,亦或是超過(guò)按照計(jì)劃在臺(tái)背預(yù)留處的土方缺口長(zhǎng)度。
2、規(guī)范合理控制
在《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》當(dāng)中對(duì)路橋連接位置的最大容許工后沉降值要求為10cm,同時(shí)還要確保在3個(gè)月內(nèi)的沉降量小于6mm,只有達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)方可開展路面施工。但在實(shí)際的施工過(guò)程中常常會(huì)由于施工期較為緊張,無(wú)法做到持續(xù)3個(gè)月的沉降量觀測(cè)工農(nóng)做,對(duì)此可將路橋連接位置的最大允許沉降值確定在不超過(guò)5cm內(nèi)。
3、采用土工格柵
這是一種有著典型性特征的應(yīng)變、應(yīng)力分散材料,在其與土一起承受車輛載荷與土體自重之時(shí),土工格柵會(huì)對(duì)土體的側(cè)向形變產(chǎn)生限制作用,導(dǎo)致路基填土發(fā)生側(cè)向移動(dòng),有助于加大路基的整體穩(wěn)定性,因受到土工格柵和路基填土的摩擦影響,導(dǎo)致上端荷載會(huì)在路基當(dāng)中重新配置,會(huì)大幅度減小土內(nèi)的垂直應(yīng)力,并且因?yàn)橥凉じ駯疟旧砭邆溆辛己玫膹椥孕Ч?,因此在受到車輛載荷的反復(fù)作用影響下,也會(huì)大大降低亦或是不出現(xiàn)變形累積。土工格柵由于以上特殊的性質(zhì)特點(diǎn),也促使路橋過(guò)渡段橋臺(tái)臺(tái)背回填加鋪土工格柵的結(jié)構(gòu)方式儼然成為了一種掌控路橋過(guò)渡段不均勻沉降的重要方法。對(duì)于土工格柵所設(shè)置的間隔距離及長(zhǎng)度均應(yīng)當(dāng)能夠符合于《公路土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
(二)施工控制
1、土基治理
只有確保土基具備有良好的承載能力,方可對(duì)長(zhǎng)期遭受車輛載荷壓力以及土體自重影響的路橋過(guò)渡段沉降情況得以有效控制。針對(duì)地基處置可采取如下幾種方法:超載預(yù)壓、強(qiáng)夯法及爆破法、水泥粉噴樁復(fù)合地基加固、塑料排水板法等,然而在選用某一項(xiàng)具體的處理方法時(shí),其所應(yīng)用到的機(jī)理及適應(yīng)程度也是存在著明顯差異的,自身的優(yōu)缺點(diǎn)均十分明顯,例如水泥粉噴樁復(fù)合地基加固效果便十分顯著,然而其成本造價(jià)卻極其高昂;超載預(yù)壓方法較為簡(jiǎn)便然而施工周期卻相對(duì)較長(zhǎng)。再具體施工過(guò)程中必須結(jié)合工期、地質(zhì)、資金等多方面情況來(lái)加以選擇應(yīng)用。
2、選取填料
在路橋過(guò)渡段施工方面所選用的填料應(yīng)當(dāng)是有著較大干容重量的砂土,亦或是有著優(yōu)異滲水性能的材料,只有選用諸如此類的材料方可確保水穩(wěn)定性及壓實(shí)性滿足施工要求。要避免采用沼澤土、淤泥以及含有各種雜質(zhì)的土料。在選用路堤填料時(shí)必須依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范開展相關(guān)的試驗(yàn)研究,從而明確出填料屬性。試驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)含括:塑料測(cè)定試驗(yàn)、土壤液體限定值、夯擊與篩分檢驗(yàn)等。
3、臺(tái)背路堤填筑前排水施工
在進(jìn)行此項(xiàng)施工內(nèi)容是必須密切關(guān)注填土排水,避免水體對(duì)填土產(chǎn)生沖刷、浸泡等現(xiàn)象,可利用橫向泄水管及盲溝的布設(shè),來(lái)確保施工填土不會(huì)遭受到浸泡同時(shí)達(dá)到填筑壓實(shí)要求。
結(jié)束語(yǔ)
總而言之,道路和橋梁的過(guò)渡段是通過(guò)多種不同性質(zhì)的構(gòu)筑物所連接起來(lái)的,同時(shí)其又是在設(shè)計(jì)階段所較易被忽視的一個(gè)部位,因此時(shí)常會(huì)發(fā)生病害現(xiàn)象。隨著當(dāng)前人們對(duì)路橋過(guò)渡段重要性認(rèn)識(shí)的不斷加強(qiáng),也開始逐步在設(shè)計(jì)、施工等各個(gè)環(huán)節(jié)采取了一些質(zhì)量控制手段,如針對(duì)過(guò)渡段實(shí)施獨(dú)立設(shè)計(jì)、獨(dú)立施工,實(shí)現(xiàn)了對(duì)過(guò)渡段不均勻沉降的有效削弱,甚至是完全消除。相信隨人們對(duì)這一方面工作重視程度的不斷加強(qiáng),今后的道路橋梁工程必將會(huì)更加舒適、安全、
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