張軍婭
山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司 山西晉中 030600
在目前公路項(xiàng)目施工中,路橋過(guò)渡段較為常見(jiàn),根據(jù)多數(shù)工程項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)可知,現(xiàn)階段過(guò)渡段路橋路基容易出現(xiàn)變形與沉降,最終影響了整個(gè)道路的使用壽命。但是在實(shí)際上,造成過(guò)渡段路基變形的原因是多方面的,因此必須要從施工技術(shù)等多個(gè)方面進(jìn)行調(diào)整,這樣才能有效避免路基變形發(fā)生。
造成過(guò)渡段路橋路基變形的原因較多,主要表現(xiàn)為以下幾方面。
目前大部分的路橋過(guò)渡段集中在溝壑等特殊地段,而與正常地區(qū)相比,這些地段的壓縮比、空隙較大,因此在公路工程項(xiàng)目施工階段容易出現(xiàn)變形等問(wèn)題,這是造成過(guò)渡段路橋路基變形的主要原因。一方面,在橋頭的路基要顯著高于路面路基,在施工中必須要增加填土容量來(lái)確保兩者之間順利銜接[1]。但是這種施工方法會(huì)導(dǎo)致基底承受的壓力過(guò)大,因此易發(fā)生沉降等問(wèn)題。另一方面,在填土施工階段會(huì)在壓力作用影響下,土顆粒會(huì)密集的集中在一起,最終導(dǎo)致水分被擠壓,原本松散的土體發(fā)生變形,最終出現(xiàn)沉降等質(zhì)量問(wèn)題。
根據(jù)現(xiàn)有的施工經(jīng)驗(yàn)可知,在路橋過(guò)渡段建設(shè)中普遍會(huì)使用黏性土壤,而這種土壤與橋梁的混凝土之間存在明顯的強(qiáng)度差異,再加之黏土本身存在特殊的物理特性,彈塑性高含水量大,密實(shí)度小。因此受到車(chē)輛荷載等因素影響,原本松散的黏土逐漸密實(shí),這種外形結(jié)構(gòu)的變化會(huì)引發(fā)變形等問(wèn)題。
目前在路橋過(guò)渡段都會(huì)設(shè)置支撐橋頭的搭板,在這種特殊結(jié)構(gòu)的影響下,路基所承受的壓力會(huì)因?yàn)橥獠亢奢d的變化而發(fā)生改變。例如當(dāng)橋面位置的路基承載量小,車(chē)輛的荷載過(guò)大,會(huì)引發(fā)塑性變形,在這種特殊的重力結(jié)構(gòu)下會(huì)導(dǎo)致搭板出現(xiàn)沉降,最終破壞了整個(gè)結(jié)構(gòu)的完整性。
在路橋過(guò)渡段施工階段強(qiáng)化地基處理能夠有效避免地基變形情況的發(fā)生,因此根據(jù)現(xiàn)有的施工要求,需要通過(guò)強(qiáng)化地基處理的方法來(lái)增強(qiáng)路橋過(guò)渡段的整體承載能力。目前常見(jiàn)的地基處理措施主要包括:①換樁法。在路橋過(guò)渡段施工階段,通過(guò)旋轉(zhuǎn)方法鉆進(jìn)地基之后,讓鉆孔直徑滿足預(yù)期之后放入鋼筋;同時(shí)通過(guò)注漿等方法來(lái)充當(dāng)填充物,讓地基具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性,達(dá)到固定支撐的目的[2]。②旋噴法。該方法主要通過(guò)高壓旋噴的方法,高速旋轉(zhuǎn)噴射達(dá)到切削土體的目的,最終讓土壤能夠與水泥漿液之間有效結(jié)合,在凝固之后會(huì)形成堅(jiān)固的柱狀體。該施工方法具有機(jī)械化效率高、成本低等優(yōu)點(diǎn),滿足大部分路橋過(guò)渡段的使用要求。③注漿法。在原有的路橋過(guò)渡段上設(shè)置空隙,或者直接利用現(xiàn)有空隙來(lái)注入漿液,在漿液凝固之后能夠快速改善地基性能。④替換法。在路橋過(guò)渡段施工階段,直接通過(guò)具有良好物理性能的土壤來(lái)替換之前的軟弱土壤,并通過(guò)土灰、礦渣等物質(zhì)進(jìn)行填充。
上述施工方法能夠直接改善土壤的穩(wěn)定性,避免路基變形等危險(xiǎn)情況發(fā)生。
路堤是整個(gè)路橋過(guò)渡段的主要組成部分,為了能夠最大程度上避免過(guò)渡段路橋路基變形發(fā)生,因此需要采用多種方法來(lái)提高路堤穩(wěn)定性。同時(shí),考慮到在路橋過(guò)渡段建成之后,受車(chē)輛荷載作用影響,路堤可能出現(xiàn)不同程度的變形,所以為了能夠杜絕這一問(wèn)題發(fā)生,在未來(lái)施工中應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注以下內(nèi)容:①換樁法。路堤部位的換樁法與路基處理的方法基本相同,但是不同的是在路堤位置始終中,需要通過(guò)搭板的方法來(lái)發(fā)揮加固作用。②合理使用土工織物。一般在路堤施工中,通過(guò)直接在臺(tái)背與橋面上使用土工織物,這樣能夠讓車(chē)輛的負(fù)荷能力能夠直接傳遞到路面上,發(fā)揮土工織物所具有的彈性大、強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn),進(jìn)而積極預(yù)防路基沉降等問(wèn)題發(fā)生。
在整個(gè)路橋過(guò)渡段,搭板發(fā)揮著重要作用,并對(duì)路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生重要影響,由于現(xiàn)階段的搭板在設(shè)計(jì)上并沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),所以搭板的長(zhǎng)度與強(qiáng)度需要根據(jù)工程項(xiàng)目的具體環(huán)境來(lái)確定,因此在未來(lái)工程項(xiàng)目中,應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注以下內(nèi)容:①確定路橋過(guò)渡段的沉降幅度,搭板依照路堤沉降幅度,一般要確保其沉降的傾角應(yīng)該控制在0.4%左右。②在搭板長(zhǎng)度設(shè)計(jì)中,應(yīng)該確保搭板不會(huì)完全覆蓋尚未被壓實(shí)的土壤,若工程項(xiàng)目中存在搭板長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)的情況,會(huì)導(dǎo)致臺(tái)背部位上留下部分土方無(wú)法被有效覆蓋[3]。因此為了避免這種情況發(fā)生,應(yīng)該嚴(yán)格按照最大承載能力來(lái)確定搭板長(zhǎng)度。
在當(dāng)前的橋路項(xiàng)目施工階段,針對(duì)過(guò)渡段雖然能?chē)?yán)格按照施工設(shè)計(jì)要求施工,但是依然無(wú)法從根本上避免橋頭跳車(chē)等問(wèn)題發(fā)生。所以在工程施工中做好臺(tái)背處理已經(jīng)成為整個(gè)工程項(xiàng)目的重要組成部分。根據(jù)現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)可知,應(yīng)該進(jìn)行臺(tái)背施工,尤其是在主體結(jié)構(gòu)上應(yīng)該遵照混凝土強(qiáng)度才能基本要求;同時(shí)在填筑前的碾壓作業(yè)期間,應(yīng)該保證壓實(shí)度超過(guò)目標(biāo)值的85%。其中第一點(diǎn)是為了確保能夠添加不含錨固物的構(gòu)筑物,而第二點(diǎn)則是為了能夠加快回填處理效率。除此之外,在施工中還應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到回填處理的特殊性,正常情況下應(yīng)該確保每層回填處理的厚度在15cm以內(nèi),兩側(cè)的回填土高度不應(yīng)超過(guò)30cm,通過(guò)這一連續(xù)的質(zhì)量管理方法,最大程度上保證臺(tái)背填筑加固處理質(zhì)量要求,避免地基變形等問(wèn)題發(fā)生。
從本文的研究結(jié)果可知,現(xiàn)階段過(guò)渡段施工中存在多種可能引發(fā)路基變形的原因,因此在未來(lái)工程項(xiàng)目中必須要對(duì)傳統(tǒng)施工方案進(jìn)行調(diào)整,在優(yōu)化搭板設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,注重整個(gè)工程項(xiàng)目的細(xì)節(jié),這樣才能有效避免類(lèi)似質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生,這對(duì)于延長(zhǎng)公路項(xiàng)目使用壽命具有重要意義,因此值得推廣。