李博涵
(石家莊市公路管理處,石家莊050081)
近幾年來,隨著汽車在我國各地的全面普及,對公路橋梁工程負(fù)載造成的壓力也越來越大,不僅磨損情況越來越嚴(yán)重,同時(shí)沉降問題也不容忽視。而且隨著運(yùn)營期荷載的增加,路基承載能力逐漸下降,導(dǎo)致沉降現(xiàn)象更加頻繁。
國內(nèi)有不少已完工的公路橋梁工程在經(jīng)過一段時(shí)間的通車使用后,路基和路面出現(xiàn)了不同程度的損壞。而且這種情況頻繁出現(xiàn),一個(gè)重要原因是在施工過程中,施工方未對施工現(xiàn)場進(jìn)行全面的實(shí)地考察,對地質(zhì)條件信息掌握不夠,加之施工過程中的質(zhì)量控制不到位,導(dǎo)致公路橋梁過渡段在施工完成后,因長時(shí)間承受車輛荷載的作用,以及環(huán)境因素的硬性,使路橋過渡段出現(xiàn)不均勻沉降,導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫問題,甚至造成塌陷,嚴(yán)重危害了行車安全。另一個(gè)原因是施工人員在施工過程中過于注重路面的平整度,忽略了路基的壓實(shí)度,加之一些施工材料的配比難以滿足路橋施工技術(shù)的要求,導(dǎo)致路橋的路基路面由于材料收縮與膨脹的影響出現(xiàn)裂縫。這種情況一旦出現(xiàn)而未進(jìn)行適當(dāng)?shù)男迯?fù),長時(shí)間以后,很容易對路基路面造成結(jié)構(gòu)性的破壞,嚴(yán)重威脅過往車輛的安全。
橋頭跳車問題在我國的許多公路橋梁過渡段中都有所發(fā)生。從本質(zhì)上講,產(chǎn)生該問題的原因是進(jìn)行過渡段路基路面施工時(shí),使用的填料強(qiáng)度不夠,并且碾壓后的壓實(shí)度不符合要求,從而造成過渡段在受到外界荷載作用時(shí)產(chǎn)生較大的沉降,與剛度較大的橋臺產(chǎn)生了沉降差,造成路橋結(jié)構(gòu)錯(cuò)位,車輛經(jīng)過時(shí)產(chǎn)生“跳車”現(xiàn)象,影響行車安全。
適當(dāng)?shù)卦O(shè)置搭板可以實(shí)現(xiàn)路橋之間的有效順接,減少車輛行駛過程中的顛簸和跳車現(xiàn)象。在具體施工中,應(yīng)根據(jù)公路橋梁過渡段路基路面的具體施工情況,遵循相關(guān)行業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范,并結(jié)合公路橋梁的實(shí)際情況進(jìn)行搭板設(shè)計(jì),然后進(jìn)行完善和改進(jìn),只有這樣才能真正發(fā)揮公路橋梁的紐帶作用。工程建設(shè)中,首先要對過渡段路基進(jìn)行現(xiàn)場勘察,充分了解過渡段路基路面的具體施工情況,根據(jù)橋梁的實(shí)際長度和過渡段路基與橋臺的設(shè)計(jì)荷載,確定搭板長度,同時(shí)確定搭板類型,常用的搭板類型有單段式搭板、多段式搭板、可抬升式搭板和板樁結(jié)構(gòu)搭板,安裝搭板時(shí),要根據(jù)實(shí)際情況合理選擇搭板類型。搭板的材料應(yīng)符合路橋過渡段的剛度和強(qiáng)度的要求,并注意搭板的厚度和長度是否合理。同時(shí),施工時(shí),應(yīng)注意與搭板接觸的臺背填土的密實(shí)性,以及路基枕梁的受力與板塊受力情況的一致性,避免因不均勻受力而造成搭板滑動。
如果過渡段路基的填方施工質(zhì)量不合理或者不符合施工要求,會引起路基的不均勻沉降、裂縫等質(zhì)量問題,影響路基的整體質(zhì)量,因此,應(yīng)引起施工單位的高度重視。超挖回填在過渡段路基施工中,可以使路基兩側(cè)不同的土體結(jié)構(gòu)在剛度、強(qiáng)度等方面趨于一致,從而達(dá)到對路基強(qiáng)度的要求。填方前,應(yīng)由專業(yè)人員對施工地區(qū)的地質(zhì)、地形、水文、氣候等情況進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查,并根據(jù)調(diào)查資料合理制訂填方方案,同時(shí)考慮施工中易影響路基強(qiáng)度的因素,制定相應(yīng)的處理措施,有效提高施工質(zhì)量和進(jìn)度。施工開始后,施工人員應(yīng)注意各層填筑材料均勻一致,嚴(yán)禁使用不同類型的材料進(jìn)行混合填筑。同時(shí),填筑應(yīng)均勻地在路基兩側(cè)分層進(jìn)行,每層的填筑厚度應(yīng)保持在20cm 以內(nèi),填筑工作完成后,用壓路機(jī)和小型壓實(shí)機(jī)壓實(shí)。
由于路基被水長時(shí)間浸泡后,路基的土體結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化,從而削弱路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,導(dǎo)致路面沉降,影響行車安全性。所以,合理設(shè)置橋臺臺背排水設(shè)施是有效減少過渡段路基沉降的途徑之一。排水施工時(shí),應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)厮Y源、水文條件和降水情況,設(shè)置各種管路和溝槽。對于邊溝排水不暢的部位,應(yīng)及時(shí)找出原因,根據(jù)地形及沿線走向進(jìn)行邊溝調(diào)整,并優(yōu)化施工方案,保證排水暢通。在實(shí)際施工中,應(yīng)注意邊溝的長度和坡度符合工程要求,并充分考慮當(dāng)?shù)剞r(nóng)田排灌給地基帶來的影響,可以通過設(shè)置排水溝、截水溝、暗溝等措施截流路面積水,或引至路基的安全范圍以外。
過渡期路基的防護(hù)主要有2 類:路基坡面防護(hù)和路基沖刷防護(hù)。做好路基后期保護(hù)是提高路基穩(wěn)定性、安全性的重要措施。對于路基坡面,由于其易受自然條件和外界因素的侵蝕破壞,應(yīng)采取必要的防護(hù)措施,一般采用草坡和墻坡2 種護(hù)坡形式。與此同時(shí),為及時(shí)消除各種不利因素對路基的影響,應(yīng)定期對路基進(jìn)行檢查,以根據(jù)路基的實(shí)際情況及時(shí)進(jìn)行必要的維修、加固。例如,對路肩和邊坡進(jìn)行必要的加固和維修,及時(shí)清除邊溝和排水溝中的各種雜物等措施,以保證排水暢通。
總而言之,公路橋梁工程是促進(jìn)各區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要紐帶。對于公路橋梁工程,要長期保證其使用質(zhì)量,不僅要做好日常維護(hù)工作,而且要把重點(diǎn)放在其脆弱部分——過渡段路基路面的施工質(zhì)量。但此部位由于易受建設(shè)方施工技術(shù)問題及填料質(zhì)量問題的影響,加之其本身承載能力較弱,故易出現(xiàn)橋頭跳車等安全事故,影響行車安全。所以,有關(guān)部門不僅要在施工過程中做好質(zhì)量控制,而且在工程竣工后還要做好定期維修工作。