文/王銀霞 中鐵十五局集團第一工程有限公司 陜西西安 710000
道路橋梁路基路面出現(xiàn)沉降會破壞公路整體的平整性。一旦公路橋梁出現(xiàn)質(zhì)量問題,就會存在巨大的安全隱患,當(dāng)車子高速行駛時,容易磨損車胎,并且妨礙車子運行速度,降低行車時的舒適度。除此之外,如果橋梁本身會有沉降現(xiàn)象,那么當(dāng)行駛車輛過多或者有橋頭跳車現(xiàn)象就會加劇橋梁結(jié)構(gòu)的損傷,嚴(yán)重的話會破壞橋頭結(jié)合縫和與橋墩相接的地面??傊缆窐蛄撼两档奈:κ种卮?,要提高沉降段路基路面的施工技術(shù)水平。
道路工程建設(shè)中常用的路基處理方法是粗粒料填筑法、鋼筋混凝土搭板法和增加鋼筋法。這些處理方式的目的是降低道路橋梁段的剛度差異和沉降不均勻,通過結(jié)構(gòu)調(diào)整提升路基的整體強度和韌度,避免行車過程中的跳車發(fā)生。通過實際公路的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),在工程建設(shè)中搭板結(jié)構(gòu)是最常用的施工設(shè)計,但是其防治跳車的效果并不理想。
在道路橋梁施工過程中,道路橋梁的臺背填土是必不可少的環(huán)節(jié),其工程技術(shù)較為復(fù)雜,易受外界因素的影響,比如:施工技術(shù)水平、施工材料、施工設(shè)備等,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都會嚴(yán)重影響臺背填土的質(zhì)量,從而造成道路橋梁路基面出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。另外,道路橋梁每天通過的車流量較大,道路橋梁所承受的壓力相應(yīng)較大,使得地基的塑性出現(xiàn)變化,對路面的平整度造成影響。
由于不同地區(qū)、不同施工現(xiàn)場環(huán)境,在地質(zhì)情況以及各工程在臺背土方壓實度等方面都存在很多差異,因此填料也會出現(xiàn)差異。普通黏性土材料在某些大橋道路橋梁施工中,易受到自重以及長期荷載作用,使道路橋梁沉降段產(chǎn)生不均勻現(xiàn)象。即基于道路橋梁沉降段回填作業(yè)中填料選擇不合理,會導(dǎo)致道路橋梁沉降段產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象的出現(xiàn)。
如果搭板在安置過程中不注重技術(shù)管理,也會形成橋頭跳車現(xiàn)象。如果搭板結(jié)構(gòu)設(shè)置不甚合理,當(dāng)大量車流通過道路橋梁時就會使路基承受應(yīng)力劇增,非常容易引起道路沉降。
為避免施工設(shè)計不科學(xué)而造成的先天性不足,必須將勘察設(shè)計作為道路橋梁沉降段路基路面施工的重中之重,進一步優(yōu)化施工技術(shù)措施。
在施工設(shè)計中注重公路橋梁沉降段的搭板長度和強度設(shè)計,目前我國還沒有統(tǒng)一系統(tǒng)的道路橋梁沉降段的搭板設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),施工單位往往根據(jù)實際工程需要和施工者的經(jīng)驗進行施工設(shè)計。在施工中要根據(jù)橋頭路堤和橋臺的沉降量以及通車需要來設(shè)計搭板長度,在路基設(shè)計中采用土工格柵技術(shù),發(fā)揮土層的抗剪切強度,減小路基填土的位移和土層側(cè)向移動,從而增強整體路基的穩(wěn)定性和沉降幅度。因此,設(shè)計合理的路橋沉降段結(jié)構(gòu)型式對于提高橋路沉降段結(jié)構(gòu)設(shè)計具有非常重要的作用。
道路橋梁沉降段多數(shù)會發(fā)生地基沉降,根據(jù)地基沉降發(fā)生時間的不同可分為固結(jié)沉降、次固結(jié)沉降和瞬時沉降,其中,前兩者是造成橋頭跳車現(xiàn)象的重要因素。相關(guān)調(diào)查研究顯示,材料性質(zhì)及填充效果是影響路堤沉降的主要因素,輕型材料能夠在一定范圍內(nèi)減小地基沉降的程度,并大大降低壓縮變形的可能性。所以,在填筑臺背施工時,要盡量選擇符合要求的填筑材料,保證使用的材料剛性介于路基材料和橋臺材料之間,同時要盡可能選擇透水性好、壓實難度小的填充材料。此外,還要注意選取合適的填筑位置,一般選擇在橋臺后面6~12cm處。
由于填料選擇不合理,導(dǎo)致道路橋梁沉降段出現(xiàn)不均勻沉降,因此我們從以下幾個方面著手選取合適的道路橋梁沉降段回填作業(yè)中填料:(1)受沉降段地質(zhì)要求以及工程其他路段都存在很大的差異,因此,在填料的選取上應(yīng)當(dāng)選用加固材料。(2)企業(yè)在遵循上述原則的基礎(chǔ)上,確定幾種填料,并借助土工試驗,最終確定填料的選取,此外,企業(yè)的土工試驗結(jié)果,應(yīng)該以滲水性能、干容重等作為判斷依據(jù),進而選擇合適的道路橋梁沉降段回填作業(yè)填料。
道路橋梁施工中,搭板設(shè)置需要引起施工隊伍的高度重視。①要避免搭板沿著垂直方向滑落,搭板垂直滑落會造成道路或橋頭凹陷,針對此問題應(yīng)該設(shè)置橫向拉桿。②在搭板縱向使用鋼筋進行錨栓固定,確保搭板在整個施工過程中都可以具有較高的安全性。搭板縱向固定就會令其始終保持垂直狀態(tài),在這種狀態(tài)下搭板是比較容易出現(xiàn)損壞的,因此如果想要提升搭板設(shè)置的安全性,需要將錨栓固定的位置和拉桿的位置重合。另外,搭板設(shè)置在選擇支座方面也有要求,支座放置前要在搭板位置之下鋪墊一層;選擇橡膠支座的話,應(yīng)該注意支座距離橋臺在80cm以下,這樣可以保證橋臺的穩(wěn)定性。為了加強路面及橋臺的穩(wěn)定性能,還應(yīng)該注意搭板倒角轉(zhuǎn)動問題,需要調(diào)整牛腿和橋臺上端位置模式,讓二者形成倒角模式,以此增強道路路面的穩(wěn)定效果。
道路橋梁沉降段路基路面,在進行施工過程中,容易出現(xiàn)沉降不均勻現(xiàn)象,影響行車安全,目前,沉降不均勻現(xiàn)象普遍存在,這種因素導(dǎo)致道路橋梁的施工壽命極大降低。為了有效避免道路橋梁沉降段路基路面產(chǎn)生不均勻沉降,本文結(jié)合自己多年的道路橋梁施工經(jīng)驗,首先分析了不均勻沉降產(chǎn)生的原因,道路橋梁不均勻沉降的主要原因在于:基于橋頭引道的沉降段缺乏合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計、基于道路橋梁沉降段回填作業(yè)中填料的影響、搭板的設(shè)置和橋臺背路堤壓實度不足等等。在此基礎(chǔ)上,對道路橋梁沉降段路基路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及施工技術(shù)進行探討。希望通過本文對道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)探討,可以為預(yù)防道路橋梁沉降段跳車現(xiàn)象提供借鑒與參考。