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摘要:目前,我国道路桥梁工程的建设数量逐步增多,沉降段是道路桥梁工程中相对特殊的路段,确保沉降段路基路面施工质量显得至关重要,不仅对交通运输安全有一定的影响,而且有利于保障人民生命财产安全。鉴于此,本文结合具体的道路桥梁工程实例,探究道路桥梁路基路面沉降的影响因素,明确其施工技术要点,以期为沉降段路基路面施工提供实际参考。
关键词:道路桥梁工程;沉降路段;路基路面;施工技术
引言
市政路桥在市政工程建设中存在重要意义,是人们出行的重要基础设施,有助于人们顺利出行,也可为车辆运输运载提供基础支持。沉降段相关路基路面施工质量和市政路桥整体建设质量存在密切关系,故做好沉降段涉及路基路面施工作业非常关键,充分保证沉降段施工质量,减少交通安全隐患。
1关于道路和桥梁沉降段的危害
在道路和桥梁建设中经常出现的问题是过渡段的沉降。沉降段问题的原因是对路基路面的压实不均匀,填充过程不规则,填充材料的性能差异大或原始平台的结构复杂。当车辆或行人在道路桥梁过渡段行驶时,经常发生跳车现象,并且极大地威胁着行人和车辆的安全。在道路的低密实度部分,通行车辆和行人的危险主要体现在车辆过度消耗和驾驶员舒适度降低方面,同时这也可能是交通事故的直接原因。跳车现象也是对道路和桥梁本身结构的一种破坏,直接增加了对桥头和路面的破坏,形成了很大的危害。现阶段,许多地区的道路都发生了坍塌现象,严重损害了人们的生命安全。
2市政道路沉降段路基路面产生的原因分析
2.1坍塌问题
坍塌问题出现的主要原因便是路基路面土质结构过于软弱。土质软弱问题是导致坍塌问题的主要原因之一,若土质结构过于软弱,就会导致土质结构出现受力不均匀的问题,此时便会产生相对较大的剪切力,从而影响到市政道路的承载能力。在市政道路工程中,沉降段路基路面的施工难度非常高,例如在雨水天气下,经过雨水浸泡后的路基路面其施工难度就会大幅提高。
2.2路堤变形
开展路桥台背回填的时候使用材料多为常规类型黏土材料,不过,因为施工条件因素存在一定限制性特别,导致难以针对路桥台背相关土体实行充分压实处理,严重影响台背对应土体压实程度。如果台背相关土体压实程度没有达到规定要求,容易在一定程度上干扰台背回填土体中所含水分量,导致台背回填土体含有水分量过少或是过多,增加路桥相关路基路面发生沉降风险性。而且,若台背回填质量没有符合对应标准需求而运用路桥,受到路桥自身重量及车辆重量带来的影响,容易增加路基路面紧实程度,进而导致路堤结构逐渐出现一定改变,引发路堤出现变形现象。
3道路桥梁沉降段路基路面的施工技术要点
3.1合理选择路基路面填料
1)根据工程施工的地形地貌、土壤条件等,深入分析所采集的样品并对比相关数据,选择符合设计要求的路基路面填料,降低出现不均匀沉降现象的概率,对规避桥梁道路的质量事故也有一定影响。其中,尽可能选择含水量少、渗水性能好的路基填料,如砂石类材料等;桥台部位路堤填料尝试选用可压缩性较强的填料,起到保障路桥衔接段刚性平缓过渡的目的。2)在填筑施工过程中要实时检测,观察路面回填的高密集度与压实强度,及时更换不符合施工标准及要求的回填材料,便于有效保障填筑施工质量,对工程施工建设也是极为有利的。
3.2地基处理技术
软土路基沉降主要是受到路堤填充物负荷载性能威胁。为了避免后期运行中发生沉降造成的桥头跳车问题,应当重点落实软土地基处理技术。技术人员根据施工现场实际情况合理选择软土地基处理技术。当前换土法、震动碎石桩法、深层搅拌桩法都是常见软基处理技术。如果路堤修筑在厚度较大的软土层上可以选择基桩技术,基桩能够深部加固地基,无论是经济性还是稳定性都比换填技术好。通过应用基桩可以避免桥台位移问题,通过利用支座、伸缩缝可以保证桥台、桥面整体性能,还能够将沉降差有效缩小,进而达到性能优化的目的。如果是软基厚度较小的施工区域,可以采用换填法,用性能好的材料换填软土地质,达到基础稳定的效果。
3.3加强后台填筑施工
在建设企业对桥梁后台开展填筑工作的过程中,不仅仅要根据轻型的目标来选取材料,而且还应该高度重视材料的品质和性能,例如:泡沫混凝土材料。与此同时,施工企业高效利用轻型材料,不仅仅可以高效的管控外界荷载,而且还可以防止由于外界荷载而导致沉降问题的出现。此外,在选取材料时,采购人员还要重视填充材料的性能和品质,进而最大限度地防止其被雨水渗透。
3.4科学压实
首先,做好土壤和路基所含水分控制,确定所含水分和干容量之间关系,制作驼峰水实相关曲线,维持水泥、沙粒等材料级别方面科学配置。其次,对碾压程度实行有效控制,选用性能较佳的压路设施,明确碾压长度,依据施工需求控制摊铺速率。若施工场地气温比较高则需适宜提升碾压长度,施工场地气温比较低或是风速比较大则可适宜降低碾压长度。再次,在压实阶段存在一些问题,比如碾压过程中沥青易于混合,应对碾压轮实施喷水,处置边角位置的时候不采取压路设施,改为采取振动夯板实施补充压实等。最后,开展碾压压实的时候,需自双侧至中间碾压,先实行非振动碾压后实施振动压实。实行非振动碾压时,维持碾压速率处于2km/h;开展振动压实时,维持碾压速率处于5km/h~6km/h。一般可先予以3遍非振动碾压,然后给予3遍弱度振动压实,之后实行1遍强度振动压实,最后开展非振动碾压收光压实,充分保证碾压压实效果。
3.5排水施工技术
道路桥梁工程路基路面沉降段施工技术的复杂性不言而喻,其施工质量很容易受到外界因素的影响,比如在降水量较大的雨季,沉降段路基路面的施工难度就比较大,其建成后的使用性能也更容易受到影响。所以在降水量比较丰富的地区进行施工时,施工单位应着重考虑排水施工问题,做好路基路面排水施工,严格遵守排水沟施工工艺流程,加强沟槽的开挖施工,并根据路基路面实际施工情况埋设排水管等,从而将大规模降水带来的负面影响控制在一定范围内,避免雨水积水带来的填土结构质量风险,避免雨水浸泡造成的路基路面工程损坏问题。同时,施工单位还需要做好路基结构的加固工作,借助超载预压技术对道路桥梁工程沉降段路基进行处理,结合具体的路基情况做好回填施工,技术人员可根据桩基础所受应力的数据进行分析,适当提升地基加固处理的有效性,从根本上避免沉降段路基路面施工问题。
4沉降段路基路面的施工要点
①排水固结法。地基排水不流畅是产生的软弱地基的一项主要原因。在地基施工时,应该针对泥泞土层的实际情况开展压密施工,通过压密施工来提供足够优质的施工环境。施工期间可以在软土地基中合理设置纵向排水带,以此来促使水分得以从排水孔隙中流出。在排水固结阶段,泥泞土层自身的体积将会随着时间的推移而逐渐缩小,缩小后产生土层沉降。在排水固结完成后,含水量相对较高的土层应该恢复干燥,保证固结质量。经过测试后发现,如果在施工期间土层满足了道路施工需求,便应该及时路基作业,此时施工可以有效提高施工质量;②软基换填法。在施工阶段中,若土层本身并不适合采用排水固结法,或者在使用排水固结后依然无法达到设计要求时,就应该在挖除淤泥土层之后进行换填处理,换填期间大多以片石、碎石等换填材料为主导。例如,德化县城东物流中心纵二路有一段长约80m的路段因常年积水,属于淤泥路段,在地基施工阶段无法达到设计要求。所以施工方采用了项目其他路段开挖出来的片石作为了换填材料,开展了换填处理,最终满足路基施工要求;③压密施工法。在使用压密施工对软土地基进行加固处理时,必须着重注意施工区域的土质情况,若沉降段路基路面的砂土、黏性土质的含量较高,就可以采用压密施工法进行施工,但如果道路下方含水量过高,就必须针对压密系数来进行合理调整,保证地基质量。在压密施工阶段,需要利用外力对软土进行锤击,以此来完成对软土间隙的挤压,在软土土层经过大力挤压之后,其土层缝隙便会缩小,土层此时将会由软变硬,提高土层的施工质量;④水泥搅拌桩法。针对软土地基,可通过将水泥作为固化剂,然后利用特质搅拌机在地基深处进行软土、固化剂的搅拌,能够促使软土发生硬化反应,从而发挥出地基加固的效果。这种方法施工速度快,材料主要是水泥,成本低,经济效益好。在正式施工前,需要结合施工图纸以及环境情况来决定搅拌桩的施工位置,并完成钢筋桩固定。然后在水泥搅拌机到达指定区域后安装定位设备以及指示标杆,以此来获取与桩位之间的偏差值。在准备工作完成之后,则要将钻头中心与桩位中心相对应。水泥浆液的使用量需要进行测算,并保证其质量,只有浆液的数量、质量均满足使用标准,才能够正式投入使用。为了确保施工效果,应该在作业前开展试桩作业,在试桩期间如果发现土层坚固度无法满足施工需求,则可以通过增加水泥注入量的方式来提高沉降段的坚固度。
结语
现阶段,随着我国社会的持续高效发展,道路和桥梁的建设也在增加。确保这项工程的质量是现代建筑的重要目标。我国道路桥梁过渡段沉降引起的道路交通事故呈逐年上升趋势。我国对沉降路段施工技术的研究正在不断改进和完善,而且只有从根本上改善建筑质量,才能保证此类工程的整体质量,使人们的出行更加安全。
参考文献:
[1]郭振宇.市政路桥工程沉降段路基路面施工技术[J].建材发展导向(上),2021,19(1):224-225.
[2]吕祥玉.市政道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工技术[J].河南建材,2021(1):75-76.
[3]杨朝峰.道路桥梁沉降段路基路面施工控制策略[J].城镇建设,2020(6):131.
[4]张超伟,陈阳,杨富民,牛刚伟.市政道路桥梁工程中关于沉降段路基路面的施工技术[J].低碳世界,2018(11):232~233.
[5]高兵兵.市政道路桥梁工程中关于沉降段路基路面的施工技术[J].山东工业技术,2018(11):97.