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        道路施工中的沉降段路基路面施工技術(shù)研究

        2023-01-03 12:34:51王海鵬
        中國(guó)設(shè)備工程 2022年18期
        關(guān)鍵詞:搭板橋臺(tái)壓實(shí)

        王海鵬

        (山東高速舜通路橋工程有限公司,山東 濰坊 262100)

        從現(xiàn)階段社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與交通建設(shè)趨勢(shì)可以看到,全國(guó)各地的道路建設(shè)工程正在逐漸加快建設(shè)速度,而公路設(shè)施的可靠性及質(zhì)量也逐漸有了更為嚴(yán)格的要求。從客觀角度上來講,在全國(guó)各地的運(yùn)營(yíng)道路上,均存在著不同程度的路面沉降現(xiàn)象,而這一現(xiàn)象也是當(dāng)前階段公路施工所需要解決的重點(diǎn)問題。對(duì)此,探討沉降段路基路面的施工技術(shù),便具有了十分重要的理論研究意義。

        1 道路施工中沉降段路基路面施工的重要性

        在以往的道路施工工程中所存在的橋梁沉降段現(xiàn)象,多為地基處理不標(biāo)準(zhǔn)引起不均勻沉降現(xiàn)象所致,在投入應(yīng)用后路面不可避免地需要承受動(dòng)荷載作用力的影響,如果未能夠及時(shí)處理路基路面,則很容易產(chǎn)生路面變形、塌陷等問題,對(duì)人們的日常出行帶來及其不利的影響,甚至?xí)岣呓煌ò踩鹿拾l(fā)生率。因此,要保障人們的安全出行,在實(shí)際施工過程中,就要能夠提高對(duì)沉降段施工技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量,從技術(shù)創(chuàng)新角度上積極解決安全隱患問題,有效控制減少道路質(zhì)量安全事故,這樣一來對(duì)社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展、經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有至關(guān)重要的長(zhǎng)遠(yuǎn)性意義。

        2 沉降路段變形機(jī)理類型分析

        2.1 臺(tái)背地基變形

        臺(tái)背地基變形多發(fā)路段在路橋路段,出現(xiàn)臺(tái)背地基變形的主要原因在于其中的橋涵結(jié)構(gòu)產(chǎn)生明顯的變形現(xiàn)象,而這些變形所在位置多以溝壑地段為主。由于路面相對(duì)比較崎嶇,因此施工過程普遍具有較大的難度,施工質(zhì)量問題的出現(xiàn)成為常見現(xiàn)象。對(duì)于溝壑地段而言,產(chǎn)生地基變形現(xiàn)象的主要原因還是在于土地縫隙相對(duì)比較大,因此在實(shí)際施工中需要填平溝壑,但是在填平溝壑過程中會(huì)受到泥土縫隙因素的影響,在碾壓施工后時(shí)常會(huì)產(chǎn)生凹凸不平的現(xiàn)象,這也是路面施工所常見的施工問題,加上強(qiáng)降雨氣候的影響,極易產(chǎn)生臺(tái)背地基變形問題。

        2.2 路堤變形

        路堤變形現(xiàn)象在路基路面施工過程中同樣十分常見,在發(fā)生路堤變形之后會(huì)直接產(chǎn)生路面沉降現(xiàn)象。在以往的路基路面施工中普遍采取粘土回填的方式進(jìn)行針對(duì)性處理,然而這類回填方式時(shí)常會(huì)因?yàn)橥饬Φ南拗朴绊懽饔?,?dǎo)致變形現(xiàn)象的產(chǎn)生。該現(xiàn)象在后背土方中十分常見,主要原因在于后背土方壓實(shí)難度相對(duì)比較高,壓實(shí)質(zhì)量不足的情況下會(huì)產(chǎn)生土壤含水量升高、路基路面變形的問題。在公路交付階段的路面施工中,由于路面會(huì)承受各類交通工具的壓力以及路基壓力,因此其中的回填路基會(huì)在長(zhǎng)期作用下產(chǎn)生密度變化,最終極有可能引起路面變形現(xiàn)象出現(xiàn)。

        2.3 橋頭搭板設(shè)置

        對(duì)于路基路面施工而言,橋頭搭板設(shè)置在這其中也發(fā)揮著十分重要的作用。由于路面建設(shè)需要結(jié)合橋梁進(jìn)行施工,而路基橋頭板時(shí)常會(huì)產(chǎn)生彈性支撐現(xiàn)象,主要原因在于路基處土體與橋臺(tái)距離往往十分小,導(dǎo)致土體受力大小非常小、實(shí)際受力效果普遍比較差,這樣一來會(huì)引起橋梁受力面的差異問題,因此路基路面會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的質(zhì)量問題。可以看到,在路基路路面施工跟中,橋梁的搭配使用尤為關(guān)鍵,在這其中需要考慮到橋梁所承受的不均勻壓力問題,對(duì)這些問題沒有得到有效解決,就有可能產(chǎn)生路基路面沉降現(xiàn)象。

        2.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題

        在現(xiàn)階段路基路面施工過程中發(fā)現(xiàn),個(gè)別施工單位多以采取粗粒填筑法提高路基加固質(zhì)量,即通過應(yīng)用混凝土鋼筋搭板固定路基,也有個(gè)別情況下會(huì)提高鋼筋數(shù)量以強(qiáng)化搭板加固效果。從現(xiàn)階段施工中可以看到,粗粒填筑法可以有效避免路面沉降現(xiàn)象的發(fā)生,在促進(jìn)道路橋梁穩(wěn)定性與安全性質(zhì)量提升中體現(xiàn)出了重要的技術(shù)應(yīng)用價(jià)值,為了能夠使粗粒填筑法得到進(jìn)一步推廣,還要針對(duì)路橋地基建設(shè)實(shí)際狀況開展深入研究,以提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性來促進(jìn)路基強(qiáng)度得到提升,及時(shí)杜絕路基沉降現(xiàn)象。但是在現(xiàn)如今的路橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中可以看到,橋頭搭板設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)橋板斷裂現(xiàn)象,很有可能對(duì)路橋地基穩(wěn)定性質(zhì)量產(chǎn)生相應(yīng)的負(fù)面影響,導(dǎo)致行車在瞬間所產(chǎn)生的作用力直接作用于路基中間,在實(shí)際結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中未能夠考慮這一因素,很有可能產(chǎn)生路基變形問題。所以在施工過程中需要充分考慮這一因素,并采取針對(duì)性處理措施,避免出現(xiàn)路基變形問題。

        3 沉降段路基路面施工技術(shù)應(yīng)用策略

        3.1 地基處理

        地基在道路的實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮著至關(guān)重要的基礎(chǔ)性作用,因此在處理沉降路段過程中,必須要加強(qiáng)地基處理質(zhì)量。一般而言,地基常見問題在于軟土層問題,所以在處理軟土層中需要針對(duì)源頭問題進(jìn)行解決與優(yōu)化,減少路基路面沉降現(xiàn)象的發(fā)生。首先在軟土層厚度大小相對(duì)比較厚的施工區(qū)域內(nèi)開展施工過程中,施工人員必須要重視填料處理所產(chǎn)生的地基側(cè)向位移影響作用,尤其在高路堤施工建設(shè)過程中要選擇質(zhì)量?jī)?yōu)異、具有較強(qiáng)質(zhì)地的填充材料,有效提高地基剛性、減少路面沉降現(xiàn)象。而對(duì)于溝壑路段施工而言,土壤含水量較大也是沉降路面現(xiàn)象產(chǎn)生的重要影響因素,因此最好能夠先對(duì)該路段土壤進(jìn)行合理翻曬,確保土壤翻曬程度滿足規(guī)范技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之后再開展夯實(shí)工作,還可以通過填充石灰土、具有較強(qiáng)滲透性以及含水量較小的充填材料的方式提高路面回填強(qiáng)度。

        3.2 臺(tái)背建設(shè)

        臺(tái)背建設(shè)質(zhì)量的加強(qiáng)是預(yù)防路基路面沉降現(xiàn)象的主要措施,尤其在瞬時(shí)沉降與固結(jié)沉降中,加強(qiáng)臺(tái)背建設(shè)質(zhì)量顯得尤為重要。結(jié)合實(shí)際施工過程可以得知,施工材料質(zhì)量對(duì)充填效果具有極其顯著的影響作用,因此在道路施工過程中需要提高施工材料的選擇質(zhì)量,盡可能地選擇輕質(zhì)型施工材料,有效解決路基路面的沉降、壓縮變形現(xiàn)象。因此在臺(tái)背填筑施工當(dāng)中,不僅需要充分考慮到填筑材料質(zhì)量問題,還要能夠盡可能地選擇輕質(zhì)型填筑材料,提高施工材料在施工應(yīng)用中的基礎(chǔ)作用。

        3.3 搭板施工

        通過搭板施工工藝的完善,可以解決路基路面沉降問題。比如在因?yàn)檐囕v重量負(fù)荷大小的影響下,對(duì)道路橋梁會(huì)產(chǎn)生一定的負(fù)面影響,此時(shí)橋梁剛度、厚度均會(huì)產(chǎn)生一定的變化現(xiàn)象,對(duì)實(shí)際施工將會(huì)帶來較為嚴(yán)重的影響,甚至?xí)蓴_施工的正常開展,提高了搭板工作的施工難度。因此在施工設(shè)計(jì)階段就必須要考慮好搭板的安裝位置、合理控制搭板所在高度,確保能夠?qū)⒙坊斆妗⒋畎逦恢镁幱谳^為穩(wěn)定的狀態(tài),便于施工人員進(jìn)行安裝施工。同時(shí)在路橋過渡工作中,提高實(shí)際工作質(zhì)量同樣可以增強(qiáng)搭板施工效果,因此在施工中要注意合理控制搭板所在位置,確保搭板與橋面橋?qū)铀谖恢帽3只镜钠叫袪顟B(tài),這樣一來可以將搭板頂面高度與橋面層標(biāo)高高度保持在相同高度,有效解決因?yàn)槁窐蜻^渡所引起的路面沉降現(xiàn)象。此外,在施工前階段必須要針對(duì)沉降差值大小以及坡度大小值進(jìn)行客觀性計(jì)算,確保路線斷面保持平順性,對(duì)施工質(zhì)量的正常保障具有十分重要的作用。

        3.4 壓實(shí)施工

        在路基路面施工的整個(gè)環(huán)節(jié)中,壓實(shí)施工是其中的重點(diǎn)施工環(huán)節(jié),對(duì)全方位強(qiáng)化路基路面壓實(shí)質(zhì)量、保障沉降段施工質(zhì)量而言具有至關(guān)重要的意義[4]。對(duì)此,在壓實(shí)施工中要注意,首先要能夠提高土體含水量的檢測(cè)質(zhì)量,這是因?yàn)橥翆用芏扰c土體含水量具有十分密切的聯(lián)系,必須要從壓實(shí)施工過程中加強(qiáng)對(duì)土體含水量的檢測(cè)工作,能夠結(jié)合實(shí)際檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行合理調(diào)整與管控,保證土層密度能夠滿足實(shí)際施工標(biāo)準(zhǔn)要求;其次需要盡快加強(qiáng)壓實(shí)度控制質(zhì)量,保持壓實(shí)長(zhǎng)度與攤鋪速度之間的協(xié)調(diào)性質(zhì)量,能夠結(jié)合工期狀況以合理選擇壓實(shí)長(zhǎng)度,比如工期較長(zhǎng)的工程,則可以適當(dāng)減少壓實(shí)長(zhǎng)度,反之如果工期比較短的情況下,要避免出現(xiàn)工期延誤的情況,必須要盡快提高壓實(shí)長(zhǎng)度;最后要針對(duì)壓實(shí)施工加強(qiáng)管理工作,做好現(xiàn)場(chǎng)施工工序管理尤為關(guān)鍵[5]。比如在現(xiàn)場(chǎng)管理過程中,如果壓實(shí)施工產(chǎn)生瀝青混合現(xiàn)象,可以采取灑水的方式解決問題,將水潑灑于碾壓輪上。但是在個(gè)別路段施工中無法飲用大型壓路機(jī)設(shè)備,可以改換震動(dòng)夯板開展壓實(shí)工序即可。

        4 道路橋梁沉降段路基路面施工質(zhì)量控制要點(diǎn)分析

        4.1 合理選擇橋臺(tái)類型

        一般來說在道路橋梁施工中,可供選取的橋臺(tái)類型具有多種,在選取橋臺(tái)類型過程中要融入多元化理念,橋臺(tái)類型的不同會(huì)形成不同的差異,從現(xiàn)有橋臺(tái)類型上來看,重力式橋臺(tái)、嵌入框抵接肋板屬于影響最深的橋臺(tái)類型。而以往所應(yīng)用到的樁柱式橋臺(tái),在實(shí)際應(yīng)用中并不會(huì)產(chǎn)生較為明顯的影響作用,因?yàn)樵擃愋蜆蚺_(tái)需要預(yù)先填筑施工,填筑結(jié)束后才能夠開展臺(tái)帽施工工作。所以從這些現(xiàn)象中可以看到,選擇橋臺(tái)類型當(dāng)中,需要考慮到所選擇的橋臺(tái)類型對(duì)實(shí)際工程的影響,繼而能夠針對(duì)性開展工作,保障整體施工質(zhì)量得到提升。

        4.2 提高變形控制質(zhì)量

        一般在沉降段路基路面控制變形工序過程中,可以從兩點(diǎn)工作出發(fā),比如從道路與橋梁交界處所存在的錯(cuò)落沉降,應(yīng)用斜坡沉降進(jìn)行替換,也可以在施工結(jié)束后通過合理控制沉降量以提高變形控制質(zhì)量。所以控制變形的關(guān)鍵在于能夠結(jié)合沉降差與工后沉降等兩方面開展工作,保證變形控制工序的施工針對(duì)性與有效性,對(duì)提高整體施工質(zhì)量具有十分重要的影響。

        4.3 合理布設(shè)緩和沉降段

        由于結(jié)構(gòu)形式的差異緣故,尤其在剛度較大的結(jié)構(gòu)形式中,將混凝土過渡至柔性結(jié)構(gòu)過程中,其中的鄰接強(qiáng)度會(huì)體現(xiàn)出不同現(xiàn)象。所以處理軟基過程中,可以通過布設(shè)緩和沉降段進(jìn)行處理。另外這種方法也可以在地表路堤中進(jìn)行使用,可以避免鄰接強(qiáng)度差所產(chǎn)生的沉降問題。

        4.4 注重合成材料的合理應(yīng)用

        在控制道路沉降過程中,合成材料的應(yīng)用同樣十分關(guān)鍵,對(duì)實(shí)際沉降控制工作具有十分顯著的作用與影響。一般會(huì)在加筋工序中應(yīng)用合成材料,該施工技術(shù)在橋梁沉降段施工中的應(yīng)用十分廣泛,然而對(duì)地基承載力范圍體現(xiàn)出了比較嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)要求,在橋梁地基承載力難以滿足實(shí)際要求的情況下,即便應(yīng)用合成材料也很難充分發(fā)揮合成材料的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,因此在選擇合成材料過程中,必須要滿足基本的標(biāo)準(zhǔn)條件。所以要確保地基的承載能力滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,保證自重與行車荷載作用的影響不會(huì)產(chǎn)生變形現(xiàn)象,可以充分減少沉降作用的發(fā)生。因此可以看到,合理應(yīng)用合成材料,是提高地基承載能力、解決沉降現(xiàn)象的重要途徑,具有較高的施工應(yīng)用價(jià)值。

        4.5 提高施工制度管理質(zhì)量

        在實(shí)際施工中需要及時(shí)強(qiáng)化施工人員的質(zhì)量意識(shí),能夠確保每一位施工人員及時(shí)意識(shí)到通車后有可能出現(xiàn)的工后沉降影響,對(duì)此需要做好施工過程的控制記錄工作,積極落實(shí)施工段落質(zhì)量人的界限范圍,將施工質(zhì)量壓力要求傳達(dá)至每一位施工人員當(dāng)中,確保責(zé)任落實(shí)到每個(gè)人當(dāng)中。同時(shí)還要提高“三檢制度”的落實(shí)力度,積極實(shí)施“掛牌制度”,保障制度的可行性與實(shí)效性。在全部施工環(huán)節(jié)中需要加強(qiáng)施工質(zhì)量管理工作,通過保障施工工序質(zhì)量以減少人為因素干擾影響,能夠嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求保質(zhì)保量地完成施工任務(wù),是杜絕施工隱患的重要條件。

        4.6 加強(qiáng)后期養(yǎng)護(hù)工作

        隨著道路橋梁基礎(chǔ)設(shè)施的正式投入運(yùn)營(yíng),會(huì)不可避免地受到長(zhǎng)期性的高負(fù)荷影響,加上多種外界因素共同作用,導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)會(huì)周期性出現(xiàn)問題,原本問題并不大的相關(guān)影響因素,也會(huì)因?yàn)闀r(shí)間的不斷發(fā)展而擴(kuò)大影響,導(dǎo)致對(duì)橋梁應(yīng)用效果、橋梁壽命帶來影響作用,因此不僅要加強(qiáng)質(zhì)量控制,還要能夠針對(duì)性加強(qiáng)后期養(yǎng)護(hù)工作、提高檢查維護(hù)質(zhì)量,保障施工工程質(zhì)量,提高工程效益發(fā)展。在橋梁表面所存在的雨水沖刷侵蝕影響下,隨著長(zhǎng)期投入應(yīng)用,很有可能在表面形成面層脫落、小孔洞等現(xiàn)象,不僅會(huì)對(duì)行車安全帶來極其不利的影響,甚至?xí)?duì)橋梁使用壽命產(chǎn)生負(fù)面影響。所以必須要針對(duì)性采取補(bǔ)救措施,積極改善橋面排水系統(tǒng),避免出現(xiàn)同樣的問題。另外在沉降段路基路面的養(yǎng)護(hù)工作當(dāng)中,普遍具有更為嚴(yán)格的要求,其養(yǎng)護(hù)工作不僅要考慮到護(hù)坡、排水、檢查維修等問題,還要能夠結(jié)合計(jì)算機(jī)系統(tǒng)開展對(duì)沉降段路基路面的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作,以便于盡早發(fā)現(xiàn)問題、控制問題、解決潛在隱患問題,避免隱患出現(xiàn)進(jìn)一步擴(kuò)大而對(duì)整個(gè)橋梁質(zhì)量產(chǎn)生相應(yīng)的負(fù)面影響。

        5 結(jié)語

        在道路施工建設(shè)過程中,需要針對(duì)沉降路段現(xiàn)象進(jìn)行重點(diǎn)分析,結(jié)合實(shí)際沉降機(jī)理類型采取針對(duì)性施工措施,解決沉降路基路面問題,有效促進(jìn)我國(guó)交通安全質(zhì)量得到進(jìn)一步完善。

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