【摘要】公路橋梁項目是我國社會發(fā)展中重要的基礎(chǔ)設(shè)施,路橋工程的建設(shè)水平以及使用質(zhì)量可以直接影響人們?nèi)粘3鲂幸约吧a(chǎn)生活,同時路橋工程對國民經(jīng)濟增長也發(fā)揮著重要意義。當前交通量不斷上升,加之施工過程中存在很多主客觀因素,因此,路基路面會出現(xiàn)一些受損問題。面對公路橋梁臺背沉降段路基路面施工中常見的一些問題,應當積極利用科學的施工方法和技術(shù)手段來應對并有效處理,提高路基路面施工過程的控制,從而切實提高整體施工水平。
【關(guān)鍵詞】公路橋梁;臺背沉降;成因;路基路面施工技術(shù)
1、公路橋梁臺背沉降的原因
1.1橋頭引道設(shè)計問題
橋頭引道施工一般都是采用搭板法、粗粒料填筑法和筋土法。采用這些方法主要是為了避免跳車現(xiàn)象,確保路面足夠平整,避免發(fā)生交通事故。但是在實際施工過程中,采用搭板法對橋頭引道施工,經(jīng)常會出現(xiàn)搭板發(fā)生斷裂的現(xiàn)象。在這種情況下,將很難保證臺背路基不發(fā)生沉降。
1.2路基沉陷
在路橋工程中,路基的作用主要是承受壓力和保障。路面本身存在一定的重量,經(jīng)過路橋的車輛也會對道路橋梁路基路面產(chǎn)生大小不同的壓力,由于壓力不同,所以對于路基所產(chǎn)生的影響也各有差異,進而導致出現(xiàn)不均勻的沉降問題。此外,路橋工程路基土質(zhì)各不相同,土質(zhì)不同的路基的承載能力也不相同。如果壓力相同,在不同土質(zhì)區(qū)域的路基會發(fā)生沉降的程度也不同,因此會出現(xiàn)過渡段不均勻沉降。
根據(jù)設(shè)計要求,在公路橋梁建設(shè)過程中,必須要對臺背按照一定的方式進行壓實處理。但是在施工過程中,受到各種因素的影響,很少能夠完全按照設(shè)計要求對臺背進行壓實處理,因此,臺背壓實效果便無法達標。在施工過程中,常常因為施工人員經(jīng)驗不足,未按照要求進行施工,再加上土體會隨著時間的變化而發(fā)生形變,就會導致公路橋頭出現(xiàn)不同程度的沉降。
1.3路面沉陷
在部分路橋項目中,路面各層的指標和相應的標準存在較大差距,比如配合比、路面壓實度等,如此也會導致過渡段發(fā)生沉降現(xiàn)象。出現(xiàn)沉降的原因可能是施工過程中沒有達到相關(guān)標準規(guī)范要求,也有可能是因為外界因素產(chǎn)生影響。在路橋工程施工中,存在很多外界影響因素會造成過渡段路面壓實度以及配合比出現(xiàn)問題,比如施工現(xiàn)場的環(huán)境、施工機械的缺陷等,這些都會導致關(guān)鍵參數(shù)不達標。路面的這些指標是相當重要的,如果達不到規(guī)定的標準,就可能出現(xiàn)路面沉陷。
2、臺背路基施工技術(shù)
2.1公路橋梁路基的壓實技術(shù)
道路、橋梁高質(zhì)量地連接,是確保日后其作為整體交通基礎(chǔ)設(shè)施進行使用的關(guān)鍵。為此,在施工中需根據(jù)實際情況挑選噸位達標的壓路設(shè)備,嚴格控制壓路機碾壓速度與遍數(shù),提高路基壓實效果,規(guī)避沉降的產(chǎn)生。
2.2變形控制
臺背路基的變形控制非常關(guān)鍵,需要把握兩項原則。首先,按照設(shè)計規(guī)范要求,臺背路基的工后最大沉降允許范圍是10cm,如果滿足沉降曲線換算工后沉降量比允許值低,并且在2個月~3個月觀測期內(nèi),平均的沉降沒有超過6mm,然后才能開展后續(xù)施工工作;其次,是當橋頭搭班的沉降坡差達到0.5%時,車輛會產(chǎn)生跳車現(xiàn)象。所以,通過分析不均勻沉降值對路面結(jié)構(gòu)附加應力的影響,建議路橋過渡段的沉降差值控制在5cm以內(nèi)為宜,路橋之間形成的沉降坡差不宜大于0.4%。
2.3加鋪土工格柵
臺背路基加鋪土工格柵能夠起到以下幾個方面的作用:
(1)通過使用土工格柵能夠?qū)⑼馏w抗剪強度從很大程度上提高,并且可以將土體側(cè)向變形進行預防,將整體穩(wěn)定性提升。
(2)加鋪土工格柵后可以將路基沉降程度減小,土工格柵與路基土結(jié)合產(chǎn)生的摩擦力能夠提高臺背填土的穩(wěn)定性,進而提高路基承載力。
(3)加入土工格柵能夠提高土體的彈性,土體受到外界荷載時累積變形不會過大,因此是臺背路基的常用結(jié)構(gòu)形式。
2.4設(shè)置橋頭搭板
橋頭搭板在許多情況下為簡單實用且有效的治理橋頭跳車的辦法。高速公路、一級公路、二級公路和三級公路的橋頭宜設(shè)置搭板,搭板長度不宜小于5米(橋臺高度不小于5米時,搭板長度不宜小于8米)。搭板寬度宜與橋臺側(cè)墻內(nèi)緣相齊,并用柔性材料隔離,最小寬度不應小于行車道寬度。搭板厚度不宜小于0.25米(長度不小于6米的搭板,其厚度不宜小于0.3米)。
2.5加強路基路面排水
水是導致路基的穩(wěn)定性與承載性降低的關(guān)鍵因素, 所以需要注重路基路面的排水工作。沉降段路基路面的排水設(shè)施一般采用地表排水管、邊溝、急流槽以及截水溝等。
結(jié)語:
綜上所述,臺背沉降是當前公路橋梁工程施工中常見的問題,嚴重困擾著施工人員。沉降問題對公路橋梁質(zhì)量有著極大的影響,我們應當對臺背沉降產(chǎn)生的原因進行分析,從而采取有效的預防和處理措施。本文從橋頭引道設(shè)計問題、路基沉陷、路面沉陷等三個方面探討了臺背沉降產(chǎn)生的原因,并且從變形控制、搭板設(shè)置、土工格柵施工、路基路面排水這幾個方面提出了預防臺背沉降的建議。
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作者簡介:
張龍,山東高速青島公路有限公司,山東青島。