文 / 煙臺市交通運輸服務中心 戴 勇 孫明珊
道路橋梁工程的施工環(huán)境和運行環(huán)境都相對復雜,實際使用過程中道路橋梁車載負荷也處于不斷上升狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,極易出現(xiàn)路基路面沉降的現(xiàn)象,不及時對沉降現(xiàn)象加以處理,便會出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象,對整個橋梁整體結構具有較大的破壞性,導致橋梁的使用壽命縮短。橋頭跳車是橋梁工程出現(xiàn)路基路面沉降之后最為常見的問題,因此在橋梁工程建設過程中必須要對橋頭搭板加以關注。道路橋梁路基路面出現(xiàn)變形的位置主要是在牛腿部位,部分橋梁路基的土體與橋臺位置之間也會存在一定的連接,所以在實際使用中其受力體系的作用無法得到充分的發(fā)揮。道路橋梁在使用過程中若是一直存在橋頭跳車問題,路基的受力便會愈發(fā)不均勻,縱向因道路橋梁的荷載長時間處于高負荷狀態(tài),路基應力便會出現(xiàn)兩個峰值,一個是車輛荷載力的位置,一個是搭板支撐路基端的位置。道路橋梁橋面在承受車輛運行的過程中,車輛行駛至大班末端的位置時,道路橋梁路徑便會承受最大縱向應力,道路橋梁的變形力度會加劇,從而導致路基路面出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。道路橋路基路面出現(xiàn)沉降現(xiàn)象后會引發(fā)路面斷裂、路面整體塌陷等現(xiàn)象,嚴重的威脅著道路行車安全,因此必須要關注道路橋梁路基路面的沉降現(xiàn)象,并及時采取合適的施工技術提升道路橋梁路基路面質(zhì)量。
道路橋梁工程在施工過程中經(jīng)常會出現(xiàn)橋頭臺背不均勻沉降現(xiàn)象,主要是因為道路橋梁溝壑施工地段的土壤孔隙較多、含水量較大,會土壤孔隙較大的情況下導致地基的強度不足,該地段的也會逐漸增加,若是在使用過程中對其進行地基出現(xiàn)較大力度的壓縮,便會出現(xiàn)變形。當?shù)缆窐蛄簶蝾^路堤施工與其他路段施工相比具有較高時,臺背地基基底高出的部分會承受路基較大的壓力和壓縮變形。,產(chǎn)生應力,引發(fā)地基沉降現(xiàn)象,且隨填土高度增加而增大。
道路橋梁工程施工過程中主要使用粘性土作為臺背填充的主要材料,但是在實際施工過程中粘性土又往往會受到外界的環(huán)境影響,其強度會因此發(fā)生轉(zhuǎn)變,應用在臺背填充段內(nèi)時,無法滿足所需填充壓力,導致臺背回填的密實度不足,土方含水量會因此增加,導致后續(xù)道路橋梁在使用過程中出現(xiàn)沉降的幾率增加。另外,降雨、洪水、溫度等自然現(xiàn)象也會導致路基變形,引發(fā)不均勻沉降問題。道路橋梁工程建設完成之后,主要承受的荷載力時豎向位置,同時路堤自身重量也會對路基密度有所影響。為了讓密度更加符合道路橋梁建設質(zhì)量,需要在施工過程中開展多次路堤回填工作保持土體的密實度。但需要注意的是臺背填充使用土體,土體本身就具有柔性,相比混凝土其承載能力較差,交通車輛不斷增加道路承受壓力,也會出現(xiàn)不同程度形變。
橋頭跳車現(xiàn)象屬于道路橋梁使用中存在的主要問題,主要是由于道路橋梁地基沉降所引起的。而引發(fā)道路橋梁地基沉降的主要原因是由于橋頭結構設計缺乏合理性。
首先,在設置搭板前需要缺乏搭板橫縱向都符合實際施工情況和設計標準,并在使用前對材料進行相應的質(zhì)量檢測,使用錨固對搭板進行固定,確保搭板的穩(wěn)定性。
其次,在設置搭板支座過程中,需要對實際施工情況進行掌握,一般情況下搭板支座都會設置在搭板結構下端位置,但需要確保制作設置厚度、間距滿足工程質(zhì)量需求,確保搭板結構能夠發(fā)揮自身穩(wěn)定作用。
道路橋梁路基施工過程中,軟土路基需要通過使用平鋪工藝對軟土路基進行淺層處理,有效降低路堤和橋臺沉降現(xiàn)象。減少回填材料(粘性土)的用量,提升土體的整體強度,對厚層軟土路基進行有效處理,降低沉降發(fā)生概率。
若路基所處位置為溝壑地段,需要提前對溝壑地段土質(zhì)情況進行相應了解,確定土質(zhì)孔隙大小、土體含水量之后才能夠開展后續(xù)的施工。若是土體含水量較高,可以在后續(xù)施工過程中進行換土施工,對黏土進行翻曬,并添加石灰土來進行回填,提升溝壑地區(qū)軟土路基的強度,減少路面沉降現(xiàn)象的發(fā)生。
在道路橋梁工程建設過程中,地基處理技術與整體道路橋梁工程建設質(zhì)量具有直接的關系,也與施工企業(yè)經(jīng)濟效益、工程施工年限、工程安全度等存在相應的聯(lián)系。因此,在施工過程中加強地基處理工作是極其必要的,也是確保整個工程建筑質(zhì)量的關鍵。
施工人員在道路橋梁地基施工部分進行施工過程中,需要制定與現(xiàn)實情況相符合的施工方案,在方案設計過程中需要對施工區(qū)域的地址、水文、氣候等進行全面的了解,并考慮施工過程中潛在的影響因素;根據(jù)地基和工程建設的實際需要對地基處理技術加以優(yōu)化,CFG樁符合技術具有施工快捷、成本低等特點,在道路橋梁施工過程中加以應用能夠提升地基施工效果;選取填充材料過程中需要以土壤特點和施工需求為基礎,選擇壓縮性較強且含水量較少的輕型填充材料能夠在一定程度上降低路基路面發(fā)生沉降的幾率。壓實處理過程中的施工技術規(guī)范需要嚴格依照施工標準進行,確保加固達到施工所需求的效果。
搭板施工工藝相對而言較為復雜。該施工技術能夠幫助道路和橋梁之間實現(xiàn)有效連接,確保車輛能夠從道路橋梁之中正常的通行,因此在應用搭板施工技術過程中,首先需要確保選擇的搭建材料具有較高的強度,以滿足道路橋梁中安全形式需求。施工前需要對橋梁長度、車輛通過時的荷載進行計算,然后確定搭板長度、厚度、強度,確保搭板能夠支撐道路橋梁實際使用過程中所產(chǎn)生的不同承載力。搭板設置過程不僅復雜,且準確率要求極高,需要確保計算精確性才能夠提升搭板施工技術質(zhì)量。同時,在施工過程中需要對臺背地基的狀態(tài)加以考慮,確保填充物與搭板施工該需求、臺背周圍土體標高、塔板施工周圍環(huán)境等都能夠有效貼合,以此為基礎選擇合適的搭板施工方式。一般情況下的搭板厚度都保持在80cm之上。為了確保塔板頂面與橋面在施工過程中保持在同一水平之上,且避免道路橋梁之間在實際應用過程中出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,需要在搭板施工過程中設置反向破。
在道路橋梁工程建設過程中,施工人員需要不斷的對現(xiàn)有施工經(jīng)驗加以總結,然后以道路橋梁工程實際工程情況為基礎,以現(xiàn)有技術為基礎,從設計、施工等各個方面來強化道路橋梁工程的施工質(zhì)量。為了有效避免道路橋梁沉降段路基路面出現(xiàn)較為嚴重的沉降現(xiàn)象,需要在設計過程中對實際施工現(xiàn)場的具體情況進行相應的調(diào)研工作,結合工程實際情況與需求來優(yōu)化設計方案,可以采取延長道路橋梁沉降段搭板長度、提升搭板強度的方式來從設計上預防沉降,在結構設計過程中從施工要求、建筑材料等方面加以考慮,選擇可以提升道路橋梁沉降段穩(wěn)定性的方法。施工管理人員需要在施工過程中對施工人員技術操作規(guī)范性進行監(jiān)管,確保施工人員能夠嚴格按照工藝流程進行施工;需要通過定期培訓的方式來提升施工人員對施工規(guī)范和施工技術的掌握度,讓施工人員能夠在施工過程中保持安全生產(chǎn)與質(zhì)量生產(chǎn)的意識。
地基沉降現(xiàn)象在道路橋梁建設過程中極為常見,為了有效預防道路橋梁地基出現(xiàn)沉降,需要對路基和橋基進行相應的加固工作,來確保路基與橋基在實際應用過程中的穩(wěn)定性。
臺背填筑施工在道路橋梁實際施工過程中能夠有效避免路基出現(xiàn)沉降。根據(jù)道路橋梁施工過程中經(jīng)常會出現(xiàn)的沉降現(xiàn)象分析,一般情況下路基與橋基的沉降會存在時間差異,不同沉降程度導致路橋之間過渡段的高度落差較低,車輛在正常行駛過程中的不安全性也會贈卡。為避免因地基沉降引發(fā)的交通安全事故,必須要確保施工材料和材料性能是完全符合實際施工需求的,且在施工過程中進行臺背填筑過程中盡量選擇壓縮性較強的輕型材料。
我國道路橋梁工程現(xiàn)階段已經(jīng)進入高質(zhì)量發(fā)展時期,且隨著道路橋梁對于人們生活重要性凸現(xiàn),人們對道路橋梁的關注度也越來越高。為了提升道路橋梁建設質(zhì)量,減少路基路面沉降現(xiàn)象,必須要采取合理的施工技術來降低路面沉降現(xiàn)象的發(fā)生幾率,控制道路橋梁施工質(zhì)量。