吉瑋堂
摘要:隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各種道路橋梁設(shè)施工程不斷增多。從目前來(lái)看,路橋過(guò)渡面很容易產(chǎn)生不均勻沉降的問(wèn)題,給公路橋梁的施工建設(shè)造成比較大的影響。筆者結(jié)合多年施工經(jīng)驗(yàn),針對(duì)路橋過(guò)渡面產(chǎn)生不均勻沉降的問(wèn)題進(jìn)行深入分析,并且提出了針對(duì)性的解決措施,從而有效提升道路橋梁建設(shè)工程的工程質(zhì)量和水平,促進(jìn)城市建設(shè)的快速發(fā)展。
關(guān)鍵詞:路橋過(guò)渡面;不均勻沉降;問(wèn)題;解決措施
引言:伴隨著我國(guó)城市化水平不斷提高,人們對(duì)于交通運(yùn)輸方面的要求也越來(lái)越高。在這種情況下,針對(duì)市政路橋工程施工質(zhì)量的要求也會(huì)隨之提升,但是從目前來(lái)看,路橋過(guò)渡面很容易出現(xiàn)不均勻沉降的問(wèn)題,給人們的出行造成比較嚴(yán)重的影響,所以在路橋過(guò)渡面建設(shè)施工的過(guò)程中,必須采取合理措施,避免不均勻沉降問(wèn)題的發(fā)生。
一、路橋過(guò)渡面出現(xiàn)不均勻沉降產(chǎn)生的原因
(一)臺(tái)背填土壓實(shí)度不足
對(duì)于公路橋梁來(lái)說(shuō),臺(tái)背填土的質(zhì)量非常關(guān)鍵[1]。但是從目前來(lái)看,臺(tái)背填土壓實(shí)度還存在較大程度的不足,例如在施工用料,施工順序選擇等方面,達(dá)不到要求,或者施工人員在實(shí)際施工的過(guò)程中操作不規(guī)范,所以造成壓實(shí)度不足的問(wèn)題。臺(tái)背填土壓實(shí)度不足,最主要的還是細(xì)節(jié)方面處理不到位。說(shuō)明施工人員沒(méi)有針對(duì)臺(tái)背填土壓實(shí)問(wèn)題進(jìn)行解決。所以很容易造成路橋過(guò)渡面出現(xiàn)不均勻沉降的問(wèn)題。
(二)軟土地基沒(méi)有處理好
通常情況下,路橋過(guò)渡面都會(huì)有一段軟土路基,而如果沒(méi)有針對(duì)軟土路基地段的施工進(jìn)行良好處理,很容易造成橋頭跳車的問(wèn)題發(fā)生。首先在施工設(shè)計(jì)的過(guò)程中,沒(méi)有針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行深入的考察,所以針對(duì)軟土地基沒(méi)有進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì),這樣很容易造成地質(zhì)鉆探的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)布孔太少,鉆探深度達(dá)不到要求。其次,雖然在設(shè)計(jì)之前明確考察了軟土地基,但是對(duì)于軟土地基的范圍和深度沒(méi)有進(jìn)行深入的了解,所以造成在實(shí)際施工的過(guò)程中缺乏科學(xué)準(zhǔn)確的結(jié)果作為參考。尤其是針對(duì)軟土地基的力學(xué)性能判斷不準(zhǔn)確。岐山在施工處理的過(guò)程中,忽視或者遺忘了軟土地基的處理,還可能是已經(jīng)處理好的軟土地基也存在施工技術(shù)不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的情況。這些問(wèn)題都會(huì)造成軟土地基出現(xiàn)不均勻沉降的現(xiàn)象。由于軟土地基的存在,所以在臺(tái)被填土的過(guò)程中,如果壓實(shí)度不足,很容易受到雨雪天氣的侵蝕,這樣久而久之就會(huì)造成田土流失,路堤的強(qiáng)度也會(huì)很大幅度的降低[2]。這樣不僅嚴(yán)重影響路橋過(guò)渡面的使用壽命,而且路橋過(guò)渡面的質(zhì)量也無(wú)法得到保證,對(duì)于過(guò)往車輛和行人的生命安全造成極大的威脅。
(三)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在缺陷
路橋過(guò)渡面通常都會(huì)采用搭板結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),但是這樣的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)很容易造成橋頭跳車的現(xiàn)象,反而破壞了搭板結(jié)構(gòu)。之所以出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象,最主要的原因有三種。第一種情況,搭板長(zhǎng)度不足。如果當(dāng)陸地出現(xiàn)大面積沉降的時(shí)候,由于搭板長(zhǎng)度不足,所以沒(méi)有辦法進(jìn)行有效連接,當(dāng)車輛經(jīng)過(guò)的過(guò)程中,很容易造成跳車的問(wèn)題,其次搭板設(shè)計(jì)不合理。一方面,設(shè)計(jì)人員按照職稱進(jìn)行設(shè)計(jì),沒(méi)有考慮到臺(tái)北路路基發(fā)生沉降的問(wèn)題,另一方面,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中忽視了雨水沖沙,對(duì)于臺(tái)背填土流失現(xiàn)象的問(wèn)題,這樣就容易造成搭板和臺(tái)背路堤之間出現(xiàn)空隙,使得兩種都會(huì)處于一種危險(xiǎn)的受力狀態(tài)。這樣的現(xiàn)象很容易造成搭板,設(shè)計(jì)強(qiáng)度不符合設(shè)計(jì)要求,而且會(huì)產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象。第三種情況就是目前關(guān)于過(guò)路橋過(guò)渡面搭板設(shè)計(jì)缺乏一定的原則和規(guī)范,所以在施工的過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員只能夠根據(jù)自己多年的施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì),忽視了當(dāng)?shù)貙?shí)際情況。所以在通常情況下,不需要針對(duì)橋頭搭板進(jìn)行專門的設(shè)計(jì),但是從實(shí)際結(jié)果來(lái)看,搭板與橋頭跳車現(xiàn)象聯(lián)系非常密切,所以在路橋工程師設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)該針對(duì)搭板進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)。
二、防止路橋過(guò)渡面出現(xiàn)不均勻沉降的措施
(一)路橋過(guò)渡面的變形控制
在路橋過(guò)渡面設(shè)計(jì)的之前,一定要保證在成本控制范圍內(nèi),并且按期交工,從而有效提高路橋過(guò)渡面的質(zhì)量。所以在針對(duì)路橋過(guò)渡面變形控制方面應(yīng)該嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)程序進(jìn)行設(shè)計(jì),保證編制程序和方法科學(xué)、完善。在進(jìn)行編制時(shí),應(yīng)該保證施工方案和施工質(zhì)量,做好技術(shù)交底,提高材料質(zhì)量。在針對(duì)路橋過(guò)渡面進(jìn)行施工設(shè)計(jì)之前,首先應(yīng)該嚴(yán)格按照交通部《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行施工,路橋連接最大處的允許沉降為10cm。其次,應(yīng)該根據(jù)高速公路的路況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查,當(dāng)路面局部縱坡超過(guò)0.5%時(shí)[3]。車輛在行駛的過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重得晃動(dòng)或者是搖動(dòng)的問(wèn)題。
(二)合理設(shè)置路橋過(guò)渡面的緩沖過(guò)渡段
根據(jù)路橋過(guò)渡面不同的結(jié)構(gòu)形式,如果橋臺(tái)剛度較大,則混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)逐步向柔性的填土路基結(jié)構(gòu)進(jìn)行過(guò)渡,這樣會(huì)造成過(guò)渡段強(qiáng)度不一致,所以在軟土地基結(jié)構(gòu)形式處理的過(guò)程中,應(yīng)該根據(jù)不同強(qiáng)度之間進(jìn)行良好的過(guò)渡段設(shè)計(jì)。這樣能夠?yàn)檐囕v的行駛起到一個(gè)緩沖作用,避免出現(xiàn)跳車現(xiàn)象。
(三)路橋過(guò)渡面地基條件和路基條件
在針對(duì)橋頭引道路基進(jìn)行填筑時(shí),如果采用土工合成材料,這樣的加筋路堤,無(wú)法有效地提高地基承載力,而且也無(wú)法阻止地基的沉降,所以必須要保證地基有足夠的承載力這樣才可以有效提高路橋過(guò)渡面的荷載能力,能夠同時(shí)承擔(dān)起路堤填土自重荷載與車輛荷載的聯(lián)合作用,從而減少路橋過(guò)渡面地基沉降。通過(guò)對(duì)路橋過(guò)渡面地基條件的設(shè)置,能夠有效提高土工合成材料加筋的效果。
(四)路橋過(guò)渡面結(jié)構(gòu)形式選擇
在針對(duì)路橋過(guò)渡面結(jié)構(gòu)形式選擇的過(guò)程中,可以采取土工格柵技術(shù)。土工格柵技術(shù)能夠與土一起承受車輛荷載與土體自身的荷載,并且還有三個(gè)方面的功能。首先由于土工格柵技術(shù)提高了土體的抗剪強(qiáng)度,所以能夠很好的約束土體側(cè)向變形。對(duì)于路基填土的側(cè)向位移進(jìn)行有效控制,保證路基的整體穩(wěn)定性,提高了路基的變形模量。其次,土工格柵技術(shù)能夠與路基填土產(chǎn)生摩擦,所以上部負(fù)荷在路基中會(huì)發(fā)生重新分配,減少了路面橋臺(tái)的局部范圍垂直應(yīng)力。提高路基土體的承載能力,減少沉降發(fā)生。此外,由于水平攤鋪的土工格柵能夠使得路面具有一定的彈性,所以車輛荷載的反復(fù)作用下會(huì)很容易減少變形累積,由于路橋過(guò)渡面在鋪設(shè)土工格柵技術(shù)時(shí),會(huì)有明顯的工程效果。所以路橋過(guò)渡面通過(guò)提高方路堤,可以采用橋臺(tái)臺(tái)背回填加鋪土工格柵的結(jié)構(gòu)形式。
此外,通過(guò)合理的控制搭板長(zhǎng)度與搭板強(qiáng)度,能夠提高橋頭路基以及橋臺(tái)之間相對(duì)沉降的預(yù)計(jì)值,這樣才可以提高車輛行駛的舒適程度。通過(guò)合理確定搭板長(zhǎng)度,保證搭板的設(shè)計(jì)能夠符合相關(guān)的原則,即根據(jù)路橋過(guò)渡面的設(shè)計(jì)使用年限進(jìn)行分析,當(dāng)?shù)缆烦两翟斐陕访婵v坡發(fā)生變化,搭板也會(huì)隨著路基沉降在1/200-1/300范圍內(nèi)發(fā)生傾角變化,或者搭板的長(zhǎng)度能夠跨越橋臺(tái)臺(tái)背無(wú)法壓實(shí)土體,在這種情況下應(yīng)該按照計(jì)劃在臺(tái)背的位置預(yù)留出土方缺口的長(zhǎng)度,明確搭板的手里狀態(tài),通過(guò)彈性地基或者簡(jiǎn)支梁來(lái)計(jì)算搭板的長(zhǎng)度[4]。根據(jù)相關(guān)部門的要求,橋臺(tái)的容許工后沉降大約在10cm左右,所以根據(jù)這樣的要求,搭板長(zhǎng)度應(yīng)該在20cm-30cm之間。
結(jié)論:隨著現(xiàn)階段我國(guó)橋梁道路施工工程不斷增多,對(duì)于路橋過(guò)渡面的要求也在不斷提升,為了避免路橋過(guò)渡面出現(xiàn)不均勻沉降的問(wèn)題,必須要保證從四個(gè)方面入手,這樣才能夠有效減少路面開(kāi)裂問(wèn)題的產(chǎn)生,避免跳車事故的發(fā)展,提高道路橋梁施工質(zhì)量,保障行車安全。
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