试析公路桥梁沉降段路基路面施工技术

发表时间:2021/4/20   来源:《建筑实践》2020年12月34期   作者:刘玺章
[导读] 近几年来,高速公路、桥梁建设中出现了很多问题,
        刘玺章
        中建路桥集团有限公司   河北  石家庄   050011
        【摘要】近几年来,高速公路、桥梁建设中出现了很多问题,尤其是路基、人行道的不均匀沉降问题。但是,由于公路和桥梁的连接处路面的不均匀沉降,车辆在这一断路行驶期间会出现跳车的现象,长期使用会导致汽车的薄板断裂现象,造成严重的行车安全事故。为此,本文对道路、桥梁的沉降进行了分析,并探讨了相关施工技术的应用。
        关键词:公路桥梁;沉降段;路基路面;施工技术

0.引言
        沉降区段路基及人行道是公路桥梁工程施工中一直存在的问题。沉降区段路基、路面施工技术与传统施工技术有很大差异,这是由于建筑环境改变了。为进一步提高桥梁施工质量,必须合理运用施工技术。针对不同的施工环境,采用有针对性的施工技术,确保有效地处理路基和人行道。本论文主要针对公路桥梁工程沉降区段路基路面施工进行研究,并对其具体应用技术进行探讨,为公路桥梁工程施工提供更多的参考。

1.公路桥梁路面沉降概述及危害性分析
1.1沉降路段危害性
        当汽车行驶在崎岖而且不平坦的路上时,最容易发生的安全事故就是跳车。司机在崎岖不平的路上开车,也会影响到他们的驾驶体验。尤其当路况较差时,行车将会更加地颠簸,从而影响驾驶员对行驶方向的控制。当司机没有足够的驾驶技术,或者在驾驶时不能集中注意力时,车辆会异常地向前进。道路不平,如不及时处理和控制,不均匀沉降的严重程度将增大,对道路和桥梁的整体质量有不利影响。随后,维修费用将大大增加,使用寿命将大大缩短,公路公司所能获得的经济效益也将大大减少。
1.2路面沉降
        高速公路桥梁施工过程中,由于路基和路面沉降率的差异受多种因素的影响,造成了不同的沉降距离。在公路桥梁建设过程中,由于路面沉降不均的产生,不仅导致车辆在行驶过程中出现跳车现象,而且极大地增加了发生安全事故的可能性,而且由于车辆荷载等因素的影响,沉降不均匀的问题也逐渐增多,最终造成结构断裂及重大安全事故的发生。

2.公路桥梁沉降段路基路面的沉降机理
2.1台背地基发生变形
        桥上多处处于沟壑地带,土质对桥梁结构的变形有一定的影响。在土壤空隙过大的条件下,桥涵结构基础变形可能性增大;桥梁顶部的路堤和其它部位不一样。路堤比其它地方高5-10厘米,这会产生一些额外的应力,从而导致沉降,尤其是当填土容量较大时,沉降现象更容易出现。台背地基的变形在一定程度上与基床的土壤结构有关。桥基的变形往往是由于桥墩设计不当或桥梁基础结构所用材料质量问题造成的,在长时间的运营中导致变形。
2.2路堤发生变形
        地基施工过程中,若坝体密度达不到设计要求或不能满足设计要求,极易造成变形。在台座回填作业中,粘性土通常被用作主要填料。建筑压实强度直接影响建筑结构紧凑性和可压缩性。在施工过程中,为了降低地基中的含水率,增加地基背面的密度,必须对其进行压实。但在许多施工过程中,由于缺少压实,增加了路基沉降不均的可能性。伴随着公路桥梁的使用,车辆荷载的持续作用以及桥梁本身的外力作用,路面逐渐出现不平。
2.3台背地基变形
        桥梁建设阶段的建筑材料管理与控制比较薄弱。由于路面不同部位的施工所用的材料不一致,因此所用材料的含水率也不同。因为采用了含水率高的建材,这部分路基路面的致密程度非常明显,汽车在滚动过程中容易产生变形问题。但在日常使用中,高速公路上的桥梁难免要承受长时间的强滚动。

长期使用后,路面会很难保持平整,这不仅影响外观,而且也很难保证道路和桥梁的安全。此外,在现有的公路和桥梁结构中,桥头的路面高度一般不超过10 cm,这就是通常所说的桥基,会产生强大而持久的倾斜压力。如不采取相应的治理措施,将导致道路的不均匀沉降。

3.公路桥梁沉降路段施工技术
3.1地基沉降段
        为预防公路桥梁沉降,必须进行初步的地质调查,收集全面、准确的施工环境地质资料。组建专门的地质调查队伍进行调查。该方法主要包括施工现场土壤条件、地下水分布、气候特征等,结合当地实际,对车流量、车载进行分析和预测,提出科学完整的施工方案。选用适当的建筑材料,重点是材料的硬度、承载能力和耐久性。土基是公路、桥梁建设中常见的一种结构形式,软土基由于土质松软,承载力差,所以不能直接进行后续施工。为提高软土地基承载力,需进行一系列措施。常用的填充法是采用土层加固,或用硬度大的土层代替软土。在控制建材强度的同时,也要重视基础加工技术的应用。对于地基处理,我们积极采用先进、科学的基础处理方法来解决地基问题。
3.2搭板沉降
        因为外部应力,如车辆荷载,导致搭板路基出现沉降现象。为解决这一问题,首先要合理设计路基面板,并根据相关标准和法规,使路基顶面标高与搭班顶面齐平,有效地解决了公路与桥梁之间连接的难题。同时,为了便于计算坡度值,便于后续施工的顺利进行,还应设置保留返乡斜坡。
        在搭板与桥台连接作业时,需要严格遵循设计方案,确保水平拉杆与垂直锚栓正确使用。一是要充分考虑整体结构和材料的选用;将锚栓安装在搭板与桥梁之间的平台边缘附近,可有效减少搭板的纵向移动,防止因搭板滑动而使桥板下沉。在保持80 cm以上的前提下,支架设置在搭板下面1~2 cm。此外,在牛脚结构的上端,采用锚栓倒角的形式,有效地减少了路面损坏,并防止了路面老化。应采用能够有效隔离雨水、防止雨水渗入的填料,这些填料会严重影响桥头和塔板的稳定性。玻璃纤维和沥青通常用作主要的填料。先用玻璃纤维和沥青麻絮填充,再用沥青处理外侧。桥面的施工必须严格按照相关的国际标准施工,才能有效地保证桥面的平整。此外,抗压辊在压实作业过程中对基层路面的压力会产生薄层,通常会在电路板顶部与基底顶部之间一般留有10 cm的距离。
3.3施工填筑
        在混凝土施工前,应充分考虑和分析路基沉降问题产生的原因,并通过填料质量保证有效地解决路基沉降问题。路面下沉的可能性与桥头及填料的选择有关。所以在实际施工中,要注意板材的选择,填料要充分压实。根据施工工艺及规范要求,确保包装密度。沙砾、砾石也常作填料,不易受外界荷载而发生变形。
3.4路堤施工材料
        针对软土路基问题,常采用回填法提高其强度。在施工之前,必须对施工区的土壤进行调查分析,找出合适的填料。常用的充填施工材料为砂砾等压缩变形小,渗透率高的材料。

4.结束语
        道路桥梁的不均匀沉降是公路桥梁施工中最常见的问题之一,容易造成公路桥梁使用寿命缩短、交通质量下降、车辆安全、人身和财产安全受到严重威胁。为此,在公路桥梁施工中,必须重视沉降段的施工质量,并采用相应的加固技术。结合现场实际情况,对地基强度进行合理设计,铺设,选择合适填料。并有效地解决了沉降问题,有效地保证了公路桥梁的安全稳定运行。

参考文献

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