杜暖風(fēng)
摘 要:隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,公路建設(shè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起著越來(lái)越重要的作用,在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中,人們不僅僅注重速度,對(duì)行車(chē)的安全性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性也提出了更高的要求,在最少的經(jīng)濟(jì)成本下達(dá)到最好的建設(shè)效果,是公路設(shè)計(jì)和施工人員共同的責(zé)任。當(dāng)前,我做公路建設(shè)取得了很多新的進(jìn)展,但是,路橋過(guò)渡段沉降現(xiàn)象依然非常頻繁,常常產(chǎn)生橋頭跳車(chē),嚴(yán)重影響交通安全。必須對(duì)造成差異沉降的原因進(jìn)行仔細(xì)分析,安排專(zhuān)業(yè)人員實(shí)地考察,并針對(duì)實(shí)際情況,制定具有針對(duì)性的解決措施和方法,提高路面施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:路橋工程;過(guò)渡段施工;治理措施
1 路橋過(guò)渡段差異沉降的原因
1.1 橋頭搭板設(shè)計(jì)欠妥
通常情況下,橋頭過(guò)渡段多采用的是搭板結(jié)構(gòu),在此種結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)下仍然經(jīng)常出現(xiàn)橋頭跳車(chē)的現(xiàn)象,造成這種情況的主要原因有:第一,橋頭搭板的長(zhǎng)度是根據(jù)橋梁的長(zhǎng)度進(jìn)行設(shè)置的,其中,大中橋搭板長(zhǎng)度為8m,小橋及涵洞搭板長(zhǎng)度為5m,但是在施工的時(shí)候,橋頭路堤屬于高填方位置,會(huì)產(chǎn)生較大的沉降量,此時(shí)搭板長(zhǎng)度往往顯得較短,起不到該有的連接作用,路面不平整,造成車(chē)輛的橋頭跳車(chē)現(xiàn)象;第二,搭板的硬度和強(qiáng)度太低,沒(méi)有達(dá)到規(guī)定的要求,載重量太小,容易在斷板情況下,引發(fā)橋頭的線形發(fā)生變化,車(chē)輛在行駛時(shí)容易出現(xiàn)橋頭跳車(chē)現(xiàn)象。
1.2 橋頭地基處治不利
在橋頭的軟土地基地帶,容易在沉降的影響下引起橋頭跳車(chē)現(xiàn)象的發(fā)生,原因如下:第一,設(shè)計(jì)施工圖的時(shí)候,設(shè)計(jì)人員缺乏對(duì)地基的實(shí)際探測(cè),同時(shí)對(duì)力學(xué)研究不深入,在解決橋頭路基出問(wèn)題的時(shí)候,采用了錯(cuò)誤的方法,加上相關(guān)人員技術(shù)不到位,使橋頭地基處治不利。第二,在制定橋頭地基處理方法的時(shí)候,沒(méi)有按照規(guī)定的要求,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)際情況相脫軌,導(dǎo)致軟土處治不能達(dá)到預(yù)期效果,造成過(guò)渡段的差異沉降。
1.3 橋頭路堤邊坡防護(hù)措施不妥
橋頭路堤邊坡防護(hù)措施的不完善也是導(dǎo)致橋頭跳車(chē)現(xiàn)象的主要原因之一。在橋頭路堤的施工過(guò)程中,對(duì)臺(tái)背路堤的填充,常用的材料為砂類(lèi)、滲水性土等,具有一定的透水性,在防水和排水措施不到位的情況下,橋臺(tái)處很容易被積水浸泡。通常情況下,采用漿砌片石對(duì)橋臺(tái)處進(jìn)行護(hù)坡,臺(tái)背處用防格網(wǎng)草或草皮進(jìn)行護(hù)坡。然而,在實(shí)際的調(diào)查過(guò)程中發(fā)現(xiàn),由于錐坡和護(hù)坡的沖水,常常導(dǎo)致橋頭路堤產(chǎn)生嚴(yán)重的沉降。這是因?yàn)樵O(shè)置的防護(hù)設(shè)施并沒(méi)有起到真正的保護(hù)作用,在雨水和地下水的侵蝕下,容易出現(xiàn)腐蝕,臺(tái)背填土大量流失,路基強(qiáng)度和硬度大大降低,在車(chē)輛的長(zhǎng)期行駛過(guò)程中,過(guò)渡段填土塑性變形,致使橋頭路堤出現(xiàn)不均勻沉降,最終造成橋頭跳車(chē)現(xiàn)象。
1.4 橋臺(tái)臺(tái)背路堤壓實(shí)度不滿(mǎn)足要求
在路橋的建設(shè)施工中,臺(tái)背是通過(guò)填土處治的,選取一定的材料對(duì)臺(tái)背進(jìn)行充填,然后利用相關(guān)的儀器設(shè)備,安排相關(guān)的施工人員,按照一定的施工順序,對(duì)臺(tái)背處進(jìn)行填料,并根據(jù)實(shí)際情況,對(duì)填料后的臺(tái)背進(jìn)行壓實(shí),使其密度和堅(jiān)實(shí)度能夠達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際的操作環(huán)節(jié),機(jī)械、工藝、人員、經(jīng)驗(yàn)等都會(huì)影響到最終的壓實(shí)效果,所以,當(dāng)有些環(huán)節(jié)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的時(shí)候,臺(tái)背填土的壓實(shí)度往往達(dá)不到規(guī)定的要求,最終造成路橋過(guò)渡段的不均勻沉降。
2 路橋過(guò)渡段沉降治理措施
2.1 搭板設(shè)置法
通常情況下,搭板設(shè)置共4種方法,根據(jù)工程所需,可選用搭板與橋臺(tái)連接。在橋臺(tái)位置設(shè)置搭板近臺(tái)端,以此避免順著縱向搭板出現(xiàn)滑移現(xiàn)象,導(dǎo)致橋頭位置凹陷。通??蓪㈨樦卞^栓、水平拉桿設(shè)置到搭板和臺(tái)背之間。并將油氈墊層鋪設(shè)到搭板近臺(tái)端下面,1~2cm為其厚度。因轉(zhuǎn)動(dòng)等原因搭板極易損害路面或結(jié)構(gòu),此時(shí)可把搭板近臺(tái)端的上緣及牛腿上邊緣進(jìn)行倒角設(shè)計(jì)。為避免雨水滲入連接位置,可將填縫材料填滿(mǎn)接縫,主要選用玻璃纖維類(lèi)物質(zhì)等,隨后在將瀝青灌入。在混凝土搭板施工中,必須控制立模質(zhì)量,以此提高表面的平整度。由于搭板和基層頂面之間相距較短,也就是說(shuō)基層厚度不大的情況下,壓路機(jī)運(yùn)行時(shí),極易產(chǎn)生薄層。為處理該問(wèn)題,當(dāng)搭板混凝土頂面和基層頂面之間的距離在10cm以?xún)?nèi),在底面層瀝青混凝土鋪筑時(shí),需及時(shí)鑿除鋪好的水泥碎石基層,選用底面層瀝青混凝土統(tǒng)一填筑及找平,進(jìn)而確保整個(gè)臺(tái)背回填的總體強(qiáng)度。
2.2 不設(shè)置搭板時(shí)的引道施工
如不設(shè)置搭板,應(yīng)做好臺(tái)后填筑施工,提高填料及壓實(shí)質(zhì)量,需做好地基處理、臺(tái)后填筑的工作。
1)地基處理。為對(duì)橋頭跳車(chē)加以嚴(yán)控,必須做好橋背軟弱地基處理。目前,主要選用粉噴樁、排水固結(jié)等方法進(jìn)行軟基處理。按照施工具體情況,為增強(qiáng)地基性能,提升承載力,降低沉降,防止錯(cuò)臺(tái),往往選用樁基礎(chǔ)用于橋臺(tái)軟基處理。在高路堤施工中如軟土層較厚,因回填材料質(zhì)量,軟土?xí)霈F(xiàn)側(cè)向擠動(dòng),并對(duì)基樁施加很大的力,導(dǎo)致橋臺(tái)產(chǎn)生水平位移現(xiàn)象。此時(shí)將對(duì)支座、伸縮縫造成嚴(yán)重?fù)p害,甚至?xí)霈F(xiàn)橋面、橋臺(tái)破壞現(xiàn)象。為此,應(yīng)減輕回填材料,提高地基土強(qiáng)度,以此達(dá)到有效抵抗側(cè)向流動(dòng)的強(qiáng)度。
2)臺(tái)后填筑。地基沉降、路基自身壓縮變形與路面壓縮變形是橋梁引道路堤沉降的主要構(gòu)成部分,其中影響最小、變形最小的為路面壓縮變形,可不作考慮。為有效控制沉降,必須合理選擇臺(tái)背填料。要求填料具備較強(qiáng)剛度、良好透水性。目前,往往選用泡沫混凝土作為填料,此類(lèi)材料具有極小地密度,可降低路基重量,從而降低路基沉降。
在臺(tái)背回填施工中,應(yīng)合理確定填料級(jí)配,順著縱向的填筑長(zhǎng)度在基底位置2m以上,依據(jù)1:1進(jìn)行斜坡或臺(tái)階設(shè)置,相比搭板長(zhǎng)度,應(yīng)保證頂面填筑長(zhǎng)度較大。一般可同時(shí)進(jìn)行橋臺(tái)背后填土和錐坡施工,可在兩側(cè)對(duì)稱(chēng)均勻布設(shè)涵洞缺口填土,且做好回填、壓實(shí)工作。如有雨水浸入回填位置,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求,進(jìn)行碎石、粗砂等設(shè)置,以此為滲水及時(shí)排除提供便利。
2.3 減輕橋頭跳車(chē)的其他措施
1)預(yù)設(shè)反向坡度。在充分掌握路基沉降規(guī)律的前提下,為縮短工期,可將反向坡度預(yù)留到臺(tái)堤結(jié)合段,該方法與橋梁預(yù)拱度設(shè)置基本相同,可按照臺(tái)堤間沉降差進(jìn)行坡度大小地確定。一般可在鋪筑路面前,預(yù)加拋高14~16cm。當(dāng)完成鋪筑路面作業(yè)后,沉降量可達(dá)到該拋高值一般以上。
2)過(guò)渡段路面設(shè)置。橋頭路基沉降的重要構(gòu)成部分為橋頭路基填土、原地基固結(jié),其和時(shí)間息息相關(guān)。為此,路面鋪筑可選擇在完成路基施工一定時(shí)間后進(jìn)行。但因工期緊張,在鋪筑路面前,可先進(jìn)行過(guò)渡性路面鋪筑,當(dāng)路堤沉降穩(wěn)定之后,在進(jìn)行原設(shè)計(jì)路面鋪筑。通??蛇x用預(yù)制水泥混凝土六棱塊、條石鋪砌等作為過(guò)渡性路面。
3 結(jié)束語(yǔ)
總之,伴隨我國(guó)公路工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,大量病害問(wèn)題逐漸呈現(xiàn)于公路運(yùn)行過(guò)程中,軟土路基作為我國(guó)公路建設(shè)的主要病害之一,其具有較好含水量及較大孔隙比。因此,在外荷載影響下將大大降低其承載力、加大沉降變形情況,且該過(guò)程具有較長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間,這種情況下,往往導(dǎo)致沉降等問(wèn)題產(chǎn)生。其中最常見(jiàn)的便是橋頭跳車(chē)問(wèn)題,其不僅對(duì)車(chē)輛行駛的舒適性造成極大影響,還會(huì)對(duì)行車(chē)安全、公路運(yùn)營(yíng)結(jié)構(gòu)造成相應(yīng)的危害。為此,必須對(duì)路橋過(guò)渡段沉降病害進(jìn)行分析,并根據(jù)調(diào)查研究,提出了相應(yīng)的處治措施。
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