張占童 潘瑜
摘? ? 要:自我國進(jìn)入21世紀(jì)市場經(jīng)濟(jì)時代以來,作為承載交通運(yùn)輸?shù)妮d體,高速公路的施工技術(shù)愈發(fā)受到人們的重視。對于高速公路之中經(jīng)常出現(xiàn)的各種過渡段沉降現(xiàn)象,很容易引發(fā)跳車方面的問題,導(dǎo)致來往通通行的車輛十分顛簸,對駕駛者的出行安全有一定程度的負(fù)面影響??紤]到高速公路沉降短路施工技術(shù)的實踐價值,如下首先將分析沉降方面的成因以及高速公路沉降段路基路面施工中的常見問題,進(jìn)而探究高速公路沉降段路基路面的具體施工策略。
關(guān)鍵詞:高速公路;沉降段;路基路面;施工技術(shù)
1? 沉降方面的成因分析
1.1? 關(guān)于臺背地基變形的形成機(jī)理
一般情況下,在溝壑地段比較容易出現(xiàn)橋涵結(jié)構(gòu)地基變形的情況,其形成機(jī)理是由于此地段的地基內(nèi)部的強(qiáng)度比較低,而且突然空隙比較大,再上壓縮性大、含水量高等現(xiàn)象,最終變形導(dǎo)致路基出現(xiàn)幅度比較大的變形。而對于橋頭段而言,它比一般路段的路堤高度會高出大于5cm~10cm,這樣在高出路基面的部分就會產(chǎn)生一定的附加應(yīng)力,最終會引發(fā)地基沉降的情況。而這時候倘若填土容重未發(fā)生改變,那么地基沉降變形的程度就會隨著填土高度而發(fā)生變化。
1.2? 路堤出現(xiàn)變形的形成機(jī)理
高速公路段在施工的過程中粘性土是較為蠶蛹的一種臺背回填材料,不過這種材料在施工現(xiàn)場會受到不同因素的影響,如果土體的密實度或者壓實度沒有達(dá)到要求,就會導(dǎo)致土方內(nèi)部的含水量也打不到標(biāo)準(zhǔn),最終就會引起沉降變形。如果在這種沉降變形之后的路段投入使用,而車輛在通行的時候是垂直負(fù)荷,加上路堤本體的總量,那么就遲早會引發(fā)路堤負(fù)荷過重,需要進(jìn)行填土作業(yè)。由于土體本身的彈塑性與背填土之間的柔性差異,最終在進(jìn)行混凝土澆筑的橋臺就會產(chǎn)生較大的差異,在車輛負(fù)荷過重的情況下,會引發(fā)路堤變形。
1.3? 橋頭搭板設(shè)置導(dǎo)致沉降
實際上,路基上進(jìn)行橋頭搭板設(shè)置的過程中必須要彈性支撐,路由于路基部分的土體離橋臺位置比較近,那么它對應(yīng)的承受應(yīng)力則相對較小,受力面就會不均勻。而觀察縱向?qū)用娴那闆r,它會隨著汽車的荷載而發(fā)生變動,過程中產(chǎn)生兩個峰值的路基應(yīng)力,正是由于這兩個路基應(yīng)力會引發(fā)汽車荷載與搭板支撐之間的差異,最終就會出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。隨著汽車向前行駛,搭板末端需要承受的應(yīng)力超過了指標(biāo),就會產(chǎn)生程度不一的變形,沉降現(xiàn)象在搭板末端會尤為突出。
2? 高速公路沉降段路基路面施工中的常見問題
2.1? 梁伸縮縫與橋頭搭板難以連接
一般情況下,高速公路的橋頭填土與橋臺沉降之間經(jīng)常會有一些偏差,彼此的契合程度不一,會導(dǎo)致梁伸縮縫與橋頭搭板之間的伸縮縫很難完美的進(jìn)行連接。在許多施工現(xiàn)場,經(jīng)常會看到連接接口的縫隙結(jié)構(gòu)是呈階梯狀的,這種情況自然會導(dǎo)致車輛運(yùn)行的平穩(wěn)性受到影響,而且行駛速度也會受到一定程度的阻礙。一旦出現(xiàn)這種問題,車輛的行駛安全也無法得到保障,還有可能對高速公路造成猛烈的沖擊壓力,進(jìn)而引發(fā)各種交通事故。
2.2? 沉降段路橋路面不夠平整
在基礎(chǔ)設(shè)施高速公路工程之中,最主要的檢測內(nèi)容就是觀察路橋路面的平整度時候符合要求,要對每一個施工工序進(jìn)行嚴(yán)格的把控,若是施工的過程中出現(xiàn)了平整度不夠的情況,最終會導(dǎo)致路面行駛顛簸,車輛無法以全速運(yùn)行,而且還有可能對車輛輪胎造成嚴(yán)重的磨損,其傷害可謂是多方面的。與此同時,對于道路沉降路段路面不平整的情況,其引發(fā)的原因就在于施工現(xiàn)場缺少一套完善、科學(xué)的管理控制機(jī)制,特別是一些壓路機(jī)操作人員在施工技術(shù)不過關(guān),諸如此類的一系列問題,都會引發(fā)各種各樣的路面不平整現(xiàn)象。
2.3? 沉降段路地基路面受損或者地基塌陷
在許多高速公路施工中,經(jīng)常會看沉降段路地基路面受損或者地基塌陷、斷裂的情況。引發(fā)這些現(xiàn)象廣大原因有很多,其中最關(guān)鍵的部分在于施工過程中沒有注意到沉降段的路基夯實作業(yè),只懂得一味的追求路基路面的平整度,再加上諸如施工材料配比不均、高低溫控制不當(dāng)?shù)惹闆r,最終就會引發(fā)路基路面的收縮、膨脹乃至于荷載分布不均的情況,進(jìn)而引發(fā)斷裂現(xiàn)象。另外一方面,如果選用的使用材料收縮性不達(dá)標(biāo),也有可能導(dǎo)致路基表面的瀝青出現(xiàn)發(fā)生性裂縫,加上如果沉降段路面是軟土地基結(jié)構(gòu),那么其承載力與抗剪力都是非常低的,最終導(dǎo)致地基路面的塌陷、受損等問題。
3? 高速公路沉降段路基路面的具體施工策略
3.1? 加強(qiáng)沉降段路基路面的填筑、壓實與填筑作業(yè)
在進(jìn)行高速公路沉降段路基路面的施工的時候,主要內(nèi)容基本就是由縱向全寬與橫向通道兩者掘進(jìn)方式組成的,或者是兩者結(jié)合進(jìn)行施工。為了防止各種高速公路路面的病害問題,必須要在開挖之后的路床位置進(jìn)行更加全面的清理工作,并且這些清理工作要在路基填筑之前就完成。在綜合考量關(guān)于路基圖層中的實際土質(zhì)特征,進(jìn)行填筑與分成檢測,也就是混合填筑與分層平鋪共同進(jìn)行,整個過程務(wù)必要保證路基土層施工的堅實度與實際厚度。
3.2? 搞好沉降段路基路面排水工作
毫不夸張的說,造成沉降段路基路面不穩(wěn)定最主要的原因之一就是排水工序,倘若排水沒有做好的話,后續(xù)的許多施工工作幾乎是沒有任何作用的。對此,一定要搞好沉降段路基路面的排水工作,在具體的排水設(shè)施操作的時候運(yùn)用合理的急流槽、跌水以及截水溝來完成排水工作,如果需要的話還可以利用漿砌片石來加固排水溝渠,甚至還可以在其中加入混凝土預(yù)制板塊,以此來滿足沉降段路基路面的排水需求。
3.3? 加強(qiáng)沉降段的路基維護(hù)工作
一旦路基修筑作業(yè)破壞了原有土層的平衡性,那么就很有可能導(dǎo)致路基要承受過大的荷載壓力,以至促成各種情況的路面病害。因此一定要注意沉降段的路基維護(hù)工作。具體而言,首先要對高速公路之中的坡面進(jìn)行維護(hù),其中包括了地表水沖刷的防護(hù)的工作以及巖土風(fēng)化的排除。當(dāng)前比較流行的維護(hù)方式就是石砌圬工防護(hù)法,這種方案主要是應(yīng)用于不同路基坡面,在路堤邊坡為之是利用混凝土預(yù)制塊來進(jìn)行護(hù)坡的,在路塹的邊坡位置是利用帶窗孔的墻型護(hù)坡進(jìn)行的。而對于路塹的邊坡維護(hù),其中有很多容易風(fēng)化的破裂巖石邊坡,這種情況可以采用錨桿掛鐵絲網(wǎng)、高強(qiáng)塑料網(wǎng)格噴漿以及噴射纖維混凝土等維護(hù)手段。
3.4? 加固沉降段路基軟土地基
實際上,要想很好的解決各種伸縮縫的問題,則必須要對沉降段的軟土地基進(jìn)行加固處理,經(jīng)過加固之后的軟土地基基本上不會出現(xiàn)所謂的“橋頭跳車”情況。在現(xiàn)實中比較有實際效用的軟土地基處理技術(shù)主要包含了換土法、超載預(yù)壓法、排水固結(jié)法、振動碎石樁法等等。對于施工過程中厚度已經(jīng)超過3cm的淺層軟土地基,可以運(yùn)用土工布來進(jìn)行平鋪地基土層,之后再機(jī)型路基材料的填筑工作,經(jīng)過以上操作之后,就可以有效的避免橋臺與路堤之間存在的沉降差。
4? 結(jié)束語
綜上所述,高速公路的施工本身就是一件耗資巨大、質(zhì)量要求高、技術(shù)要求高并且工程量多的民生工程。對于路橋施工過程中的沉降段,必須要有將各種安全隱患進(jìn)行有效的防治,在進(jìn)行施工設(shè)計與方案擬定的時候,要更加細(xì)致的反復(fù)核查,盡可能的將各種沉降段的道路病害扼殺在搖籃里,這樣就可以保障車輛駕駛員的生命安全與出行體驗。確保路橋施工沉降段的高質(zhì)量,不僅是為了國家的路橋建設(shè)事業(yè),更是為了讓社會大眾出行的時候可以更加安心、更加順暢。
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