对公路桥梁过渡段的施工技术的浅议

时间:2022-08-11 10:25:29

对公路桥梁过渡段的施工技术的浅议

[摘 要]桥头跳车问题发生的原因多是施工时对柔性路堤和刚性桥台对接处的强度渐变处理不当,使得沉降均衡性差,从而容易发生跳车问题。因此在施工时应根据当地的地质情况对公路桥梁的地基进行处理,使结构更加合理。尤其是过渡部位要重视每一环节及工序的处理,为工程质量提供保障,同时要重视新材料新工艺的应用,使其尽可能的科学、合理,这样做将会有效减轻沉降不均衡的问题,从而从源头消除桥头跳车隐患,为我国公路桥梁提供更可靠的安全保障。

[摘 要]公路桥梁 过渡段 施工技术

中图分类号:X733 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)13-0159-01

近年来,我国经济蓬勃发展,人们出行频率增多,相应的公路桥梁建设也在高速发展,人们对其的可靠性、安全性及舒适度有着更高的要求。尤其是桥梁引道处,由于沉降不均衡很容易破坏路面平整度,极易引起跳车问题,这也给来往的车辆带来一些影响。道路和桥梁连接处的过渡地段处的路基以及桥涵经常会存在不均匀下沉引起的台阶,导致不均匀下沉的因素有:桥台台背处以及路堤处的压实不合格、设计的桥台过渡段方案不达标、桥头处地基处理不合格和路堤边坡处未做好防护。一旦台阶的数量和高度达到某一定值,车辆行驶时将会出现跳车情况,人们的舒适感以及安全感下降。对于这些问题,要在设计时注意方案的可行性,在施工时注意工程的技术质量,才能保证工程的合格。本文主要阐述了公路与桥梁间的过渡段应注意的施工技术问题。

1. 过渡段沉降不均衡出现的原因

1.1 桥台台背处的路堤压实度不足

施工时,填土是各处通道和桥梁处理台背的方式。但在填土过程中,压实度会受到原材料、施工流程、技术、机械设施及人员质量意识等各种因素的影响,该处的施工环节非常复杂。大量的调查数据显示,台背压土普遍存在压实度不足的问题,是造成公路桥梁过渡段出现沉降不均衡现象的主要原因。此外,公路桥梁投入使用后,土基塑性会因为车辆碾压及生态环境等因素发生改变,从而造成公路桥梁出现大的沉降差,这种情况也会破坏路面平整。

1.2 没有完善处理好桥头引道软土地基

引起桥头跳车的另一大原因是,没有处理好公路桥梁的软土地基。造成这种现象的原因是:设计阶段所布置的地质钻探孔过少,钻孔过浅,没有及时发现有软基存在;或发现了软基,但却没有详细了解软基的深度、范围及其所具有的物理力学性质,从而导致设计时忽视软基,或所提出的解决方案不适用。此外,由于施工单位所使用的软基计算方法及所参照参数和实际情况有出入,也将导致软基设计不满足标准要求,也不符合相关技术规范。

桥头引道位置存在软基,且台背位置压实度不够,降雨天气下路堤强度将因为冲刷而降低,填土也将流失,这也是造成公路桥梁过渡部位发生沉降的主要原因。桥台部位的沉降值有一定的设计要求,有时也会出现沉降值比设计要求小的情况。因此,软基处的沉降设计应被作为过渡段的重点设计项目对待。

1.3 施工中对伸缩缝的处理不到位也是桥头跳车的一个重要原因

施工中一般处理伸缩缝的方法是,首先使用土或砂浆伸缩缝封闭,道路路面使用沥青混凝土铺设后,将封闭伸缩缝的土或砂清理掉,然后继续施工。道路路面在铺设沥青时会因为悬导梁以及摊铺机的跳动出现铺设沥青厚度不均的情况,造成其跳动原因可能是伸缩缝封闭不实、伸缩缝和桥面以及路桥过渡段间的标高差距。

2.处理路桥过渡段常见的施工方式

2.1 搭建搭板。搭板的搭建方法有竖向与水平两种,主要用来解决桥头锚固问题。由于搭板在受到车辆碾压时自由端会出现竖向位移,因此选用水平方向锚固更加合适,对桥台受力也有一定帮助,因此水平锚固常被用作搭建桥台搭板。至于是否设计枕梁,经过研究在搭板尾部设计枕梁并不对搭板受力产生影响。我们通过更深入的研究得出结论,在搭板尾部设计枕梁将影响对板底弯拉应力的控制,枕梁的出现将使板底的弯拉应力最大程度增加1/3,假如搭板尾端枕梁附近的地基,因处理有误出现局部沉降将导致二次跳车。另外,搭建搭板的过程中,要保证路肩质量,以便减轻搭板压力。选择合适的搭板长度尤为重要,搭板长度应和路堤高保持正比关系,其总长度必须由实际沉降情况决定,这也是解决桥头跳车问题重要措施。

2.2 控制路基沉降。首先要处理好台后地基,这是其中最为关键的工序。碰到软土或软基情况时,可使用水泥搅拌桩及粉喷桩等对地基进行处理,使其呈现半刚性复合状态。施工前要确保所使用的半刚性桩质量达标,施工时要将桩体打入软基层,复合地基具有沉降值小、沉降速度慢及工后沉降小等优点。若采取塑料排水板对软基进行处理,则会花费较长时间,且处理过程中会出现较大沉降,但好处在于费用低。

2.3 过渡段的几何形式。过渡段结构最常见的为正梯形呈上窄下宽,其主要沿线路进行纵向布置。公路桥梁之间的过渡段线路会因自然环境影响改变竖向刚度,从而降低该处的安全性,甚至会造成交通事故。所以,要重视过渡段的地基处理,尤其是地基刚度,要采取先进的施工技术确保该位置的地基刚度。

2.4 选择合适的填料,过渡段使用的填充材料必须要经过严格筛选,以确保公路桥梁过渡段的沉降值满足设计要求,因此填料选择非常重要。处理软土地基时,在加固的基础上,一般选用轻型填料填充地基,其优势在于压缩性小、竖向加载力小、对桥台造成的水平压力小。而其他的地基则选用级配粗粒料,优点在于强度高及形变小。

2.5 桥台与路基之间应选用钢筋混凝土材质的搭板。大量的公路桥梁施工数据表明,在两者的过渡段使用钢筋混凝土搭板能够缓和路基和桥台之间刚性差异,使两者之间的抗垂直变形性能差距得到有效改善,从而使刚性路基与柔性桥台之间完美过渡。从作用机理角度可以判定柔性桥台相当于加筋土挡墙,柔性结构的使用能有效减小桥台刚度,降低桥台和路堤之间的刚度差,使两者之间衔接的位置车辆通行时由压缩变形逐渐过渡到填土固结沉降,有效消除路面纵坡突变,避免桥头跳车现象出现。

2.6 台背回填施工技术控制。回填一般选用模量较大和压实性强以及排水能力好的材料。如人们经常选用级配合适的碎石或者砂粒来进行回填。台背回填的主要作用是完成桥台到路面的刚柔过渡。碎石以及沙砾等回填材料经过压路机的碾压,模量较大,排水性能良好,碾压后路基不会出现变形。因此在进行台背回填时,要将其四周的路基挖除,全部填上石灰土,同时将挖出的素土全部运走。此时重型压路机就能进行台背碾压工作。

3.结束语

综上所述,随着我国经济的蓬勃发展和社会的不断进步,公路桥梁对人们的作用越来越大,其施工技术自然也在不断进步。近些年,全国各地都非常重视公路桥梁建设,公路桥梁不只成为沟通南北经济的大动脉,更能在一定程度上促进经济的发展。公路桥梁属于国家基础设施建设,对施工技术的要求非常高,但我国目前的技术水平还不够成熟,很多技术还不够完善,但施工技术是决定公路桥梁建设质量的关键因素,所以我们应着重进行施工技术创新。本文的研究对象主要是公路桥梁过渡段,并通过分析研究总结出一些技术点,希望能为大家提供参考。

参考文献

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[3] 王祚成,关于公路与桥梁过渡段施工技术相关问题探讨[J],华章,2013年07期.

[4] 吴信明,孙泽彬,公路与桥梁过渡段施工技术相关问题的分析[J],山西建筑,2012年05期.

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