趙 廣
(運城市交通運輸局,山西 運城 044000)
就目前而言,我國的公路橋梁施工主要采取的是搭板結(jié)構(gòu)路基處理方式,之所以采用這種施工方法最終的目的是為了盡可能的減少道路與橋梁剛度之間的差異,在有效避免不均勻沉降現(xiàn)象的同時,促進路基強度的提升。由于車輛在正常行駛過程中,往往由于震動荷載產(chǎn)生的影響,進而使得搭板末端路基在進行填土?xí)r,而出現(xiàn)的一些塑性變形問題,而造成搭板末端沉降問題的不斷加重。另外,橋梁搭板在橋涵建設(shè)完成投入使用后,因為常年受到水位變化以及地表水滲入等各方面因素的影響,也會因為涵洞口土體出現(xiàn)軟化現(xiàn)象,而造成不均勻沉降問題的發(fā)生。
通常情況下,路橋橋臺主要是以鋼筋混凝土架構(gòu)為主,雖然鋼筋混凝土的剛性較大,但是因為其收縮性相對較小,而路基則恰恰是剛性較小而伸縮性較大,所以一旦受到外力作用的話,那么路橋橋臺就會出現(xiàn)因為收縮量太小而導(dǎo)致橋臺路基出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。
由于土壤空隙是導(dǎo)致溝壑地段公路橋梁工程建設(shè)中,橋涵結(jié)構(gòu)地基變形問題出現(xiàn)的主要原因。經(jīng)過長期的實踐發(fā)現(xiàn),此種路段和普通路段比較,在進行路基填筑施工時,橋頭短路堤一般應(yīng)當(dāng)高出5 cm~10 cm,因為此部分路基和基底,在施工中會產(chǎn)生附加應(yīng)力,從而使得地基出現(xiàn)沉降問題。假如在填土容量沒有發(fā)生改變的情況下,填土越高,那么橋梁路基發(fā)生沉降問題的幾率就越高。
橋梁沉降段路基路面施工開始前,施工企業(yè)必須嚴格的按照要求做好施工現(xiàn)場實地勘察,道路沿線地質(zhì)地形、水文氣候等相關(guān)信息的收集與整理,同時深入的了解施工區(qū)域內(nèi)路基路面存在的主要病害問題,并以此為基礎(chǔ)制定相應(yīng)的處理措施。另外,在進行沉降段路基路面設(shè)計時,設(shè)計人員必須在充分考慮施工材料穩(wěn)定性等因素的基礎(chǔ)上,準確的計算車輛的荷載,才能確保施工方案的可行性與科學(xué)性。
根據(jù)沉降段路基路面施工現(xiàn)場情況,科學(xué)合理的進行搭板的設(shè)置,才能確保工程施工質(zhì)量符合設(shè)計要求。嚴格的按照路基容許工后沉降值計算搭板的長度,一般情況下搭板的長度為3 m~15 m為最佳,假如長度大于8 m的話,則應(yīng)該采取兩段式或者三段式搭板設(shè)計方式。在施工過程中,為了阻止水分滲入到搭板以及橋臺上,在搭板附近可以通過錨筋和橋臺進行連接,此時搭板和橋臺接縫處進行瀝青的灌注。另外,由于路基長期受到自然沉降以及車輛荷載等各方面因素的影響,枕梁處不可避免的就出現(xiàn)局部下沉的現(xiàn)象。所以為了盡可能的避免此類問題的出現(xiàn),施工人員必須在搭板尾端增加一段埋深相對較淺的變厚式搭板,才能滿足橋梁搭板設(shè)置施工的質(zhì)量要求。
1)錨栓設(shè)置應(yīng)該根據(jù)水平拉桿或者豎直錨栓的設(shè)置方式,設(shè)置于搭板與臺背橋臺位置近端。這種設(shè)置方式的應(yīng)用,有效的減少了橋臺凹陷等不良現(xiàn)象發(fā)生的幾率。另外,如果搭板或者牛腿位置出現(xiàn)破損現(xiàn)象的話,則必須采取積極有效的措施,確保水平拉桿方向與限制位移方向保持一致。
2)由于倒角轉(zhuǎn)動搭板時,會導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象,所以為了避免此類問題的發(fā)生,施工人員應(yīng)該采取倒角設(shè)計方式,進行搭板近臺端上緣與牛腿上邊緣的設(shè)計。
3)填縫施工的最終目的是為了避免雨水沿搭板與橋臺連接的接縫處滲入,所以,在進行填縫施工時,應(yīng)該盡可能的選擇瀝青麻絮、玻璃纖維等材料施工。
搭板與頂層作業(yè)施工,要求施工人員必須按照要求加工搭板安裝于混凝土內(nèi)部,同時嚴格的按照施工設(shè)計方案施工,保證混凝土平整度能夠和工程設(shè)計中質(zhì)量相符合,由于搭板和基層頂面之間,其距離比較小,如果壓力機通過,那么必然會導(dǎo)致其出現(xiàn)被壓碎或者變薄的現(xiàn)象。所以,根據(jù)施工設(shè)計要求,搭板混凝土頂面與基層頂面的距離不能超過10 cm,才能確保臺背整體符合工程施工質(zhì)量要求。
在進行公路橋梁沉降段路基路面施工時,施工企業(yè)必須對臺背軟弱地基的處理予以充分的重視,才能避免橋頭跳車現(xiàn)象的出現(xiàn)。樁基礎(chǔ)作為軟土地基上橋臺施工常用的施工技術(shù),假如路堤軟土層較厚的話,則使用的填料也就越多,這樣不僅增加了樁基礎(chǔ)承受的壓力,同時也會導(dǎo)致橋臺出現(xiàn)水平位移或者轉(zhuǎn)動的現(xiàn)象,情況嚴重的還會對整個橋面與橋臺的正常使用產(chǎn)生影響。因此,為了盡可能的避免類似情況的出現(xiàn),在工程施工過程中,應(yīng)該根據(jù)實際情況,盡可能的減少回填料使用的數(shù)量,充分發(fā)揮樁基礎(chǔ)的優(yōu)勢達到側(cè)向流動強度的目的。
臺后填筑材料以及施工質(zhì)量是導(dǎo)致施工路堤出現(xiàn)沉降問題的主要原因。比如,施工人員選擇的輕型填筑材料,雖然可以有效的降低原地基沉降以及路堤下部土體壓縮變形現(xiàn)象發(fā)生的幾率,但是在施工過程中,必須對臺背材料的選擇以及臺后填筑施工質(zhì)量的控制予以充分的重視。首先選擇最佳的臺背填料。之所以說工程性質(zhì)優(yōu)良的填料是確保臺背填筑施工質(zhì)量的基礎(chǔ),主要有以下幾方面原因:
1)由于公路橋梁沉降段主要以剛?cè)嵝赃^渡段為主,因此在施工中對于材料的選擇,應(yīng)當(dāng)在路基剛度以及橋臺材料剛度。
2)橋臺壓實度雖然難度比較大,但是對于其壓實度的要求卻很高,因此必須選擇易于壓實的材料施工。其次,臺后回填。臺后回填施工時,必須嚴格的按照實驗室配比需要依據(jù)施工質(zhì)量的需求進行填料等級的配比,在進行搭板的設(shè)置時,需要保證頂板稍微高于搭板長度,同時,基底位置縱向填筑長度超過2 m,才能滿足施工質(zhì)量要求。另外,在進行涵洞缺口填土?xí)r,必須保證梁板分布均勻,并壓實,如果施工過程中出現(xiàn)滲水現(xiàn)象,則應(yīng)該采取積極有效的應(yīng)對措施予以處理,并在滲水排出后,才能進行回填施工作業(yè)。最后,領(lǐng)域臺背回填料壓實質(zhì)量是影響臺背回填沉降、跳車現(xiàn)象是否出現(xiàn)的關(guān)鍵因素。所以,在壓實過程中,必須確保填方基底以及涵洞頂部到路基路面壓實度達到95%且填料應(yīng)采取分層松鋪的方式進行施工。
經(jīng)過深入的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),由于公路橋梁沉降段路基里面施工工藝復(fù)雜程度較高,且外部環(huán)境因素對工程施工質(zhì)量的影響較大。所以,施工人員必須嚴格的按照要求控制工程施工的各個環(huán)節(jié),才能促進道路橋梁沉降段路基路面施工質(zhì)量的有效提升。