路桥梁过渡段的路基路面施工技术探析

时间:2022-09-28 06:45:19

路桥梁过渡段的路基路面施工技术探析

摘要:道路桥梁作为连接道路和桥梁的重要纽带,在道路和桥梁的自然过渡中起着至关重要的作用。针对道桥过渡段施工的不同形式,通过实例重点探讨了道桥过渡段的施工技术,分析了施工中应注意的问题以及道桥过渡的施工质量控制方法。

关键词:路桥过渡段;路基路面;施工技术

中图分类号:TU74文献标识码: A

引言

随着我国道路建设事业的快速发展,交通基础设施的规模不断扩大,特殊路段的施工技术也在不断提高。道路桥梁施工属于复杂性施工系统,技术性较强,需要根据工程的实际需要,采用不同的结构形式来完成。特别是路基桥梁的过渡,需要根据桥梁本身的性质来决定。在道路桥梁过渡段,桥台建筑通常采用刚性较大的混凝土,桥面铺设采用刚性较小的沥青混凝土,并通过两者在强度上的区别,完成由刚性到柔性的自然过渡。但由于刚性桥台和柔性路基在完工后会产生沉降差,造成路面弯折等问题,同时还因受车辆荷载的作用,会对轨道模量的平顺过渡造成一定的影响。

一、路桥过渡段路基路面常见问题以及成因

(一)沉陷

1、沉陷指的是路基压实度不够或构造物地基土质不良,在水、荷载等因素作用下产生的不均匀的竖向变形。一般来说,沉陷由于底下工程活动或开采引起的上部土层的迅速下降,土层本身不一定产生固结和压缩的过程。常表现在两方面:(1)地面或建筑物的基础陷下去;(2)深深的陷入。

2、成因:(1)路基与桥台的刚度差异悬殊,路基填料固结程度差,强度相对较低;(2)路基填土因为施工压实困难实度达不到实际要求;(3)在施工过程中,由于路桥过渡段的位置特殊,压路机难以到位碾压,造成桥台后的填料不易压实,导致部分填土下降;(4)填土选料的不正确使得填土难以被压实;(5)桥头路堤的地基处理不够彻底。如果在填土前不对桥头路堤进行处理或者处理不彻底,桥头路堤会在路堤土的重力作用下产生较大的变形;(6)桥梁通常优先施工,路基工程一般是桥梁建成后施工,路桥过渡段集中填筑,几乎没有趋于稳定的时间和静置沉降,导致运行后的初期沉降变形较大;(7)造成路桥过渡段路基路面沉降的常见原因还包括施工质量问题和施工管理问题。

(二)桥头跳车现象

1、桥头跳车指由于公路桥头及伸缩缝处的差异沉降或伸缩缝破坏而使路面纵坡出现台阶引起车辆通过时产生跳跃的现象。路面在台背回填处出现不同程度的沉降断裂,使车辆通过时产生跳跃和冲击,从而对桥涵和路面造成附加的冲击荷载,使司机和乘客感到颠簸不适,甚至造成车辆大幅度减速,严重的可导致交通事故。

2、成因:引起桥头跳车的主要原因有不均匀沉降、刚度突变和车速与车辆本身的抗振性能等。就城市道路路况而言,主要是柔性道路与刚性结构物之间的连接处发生不均匀沉降,产生错台所致。桥梁与路基、路面的组成材料、刚度、强度、胀缩性等存在差异,且桥头连接处受力时易形成集中应力。在车辆荷载、结构自重、自然因素作用下,桥梁与道路同时发生沉降,但两者的沉降量有很大差异,道路的沉降量远大于桥梁的沉降量,形成错台,导致行车时发生桥头跳车。

二、路桥过渡段路基路面施工技术

1、设置搭板

搭板主要有以下几种方式:第一,让弯沉的变化控制在搭板长度L范围内,并且满足荷载需求。理论上该种方式是最好的,可是正常施工过程中难度太大。第二,改用柔性搭板,既没有第一中方法的难度,同时也有较好的过度。第三,预留反向坡,在搭板和桥台的连接部位相统一,要比路面连接处高一些。

搭板和桥台的锚固使用水平锚固的方式,而不使用竖向的方式,因为车辆驶过后会有竖向位移,使用水平的锚固则能够和这一位移方式相适应。

2、不设置搭板

现在我国的高等级公路都会于桥头的地方设置一个搭板,当搭板损坏后,就会产生很大的问题,对交通造成影响,而且还不方便维修,经济性不好。像是德国和意大利,他们都没有在桥头设置搭板。使用不设置搭板的方式就会对其他的要求比较高,例如台后填筑设计和施工要求比较高,对于填筑材料和压实度比较高,这些都是比搭板方法要求高很多的地方。

3、台后填筑

地基、路基和路面几个部位的挤压导致了桥梁两边路堤沉降,而路基的压缩变形又是因为上部的车辆荷载所导致的,在车辆行驶过程中会对填料、固结、次固结起到压缩作用,因此导致了路基压缩变形。搭板上和桥面上面层结构和厚度一样的话,就不会有沉降出现,所以需要对这两个地方的面层结构和厚度进行精确施工。桥梁上部的车辆荷载能够对桥梁影响到2米深左右的部位,所以在搭板下建设的加强层大约是2米。可是实际施工过程中,因为填料固结和施工问题,如果过不对台背填方进行加固,就不可能让桥头跳车的情况得到解决,目前我国的一些桥头存在跳车问题说明需要对其台背进行加固。如济青高速公路要求所有构造物台背回填透水性好的砂性土或石灰土。许多高速公路要求原设计95%区由素为石灰稳定土,压实度要求从地基开始均为95%,因此,对整个台背填筑从地基开始应采取适当的加固措施,采用砂性土、砂砾、碎石土填筑。必要时用石灰或水泥进行稳定处理,也可采用半刚性材料填筑,以此减少路基工后沉降,同时相应提高压实度要求。

4、地基处理

软地基也是影响桥头跳车的重要因素,需要对其进行控制。我国在软基处理上目前使用的有换土、超载预压、排水固结、高压注浆、震动碎石桩等等方法。在实际的应用中需要根据当前的情况啦合理使用,对地基的性能进行调整,让地基的承载能力增加,降低沉降,减小桥台和路堤的沉降问题。一般软土基地上进行桥台的建设都是用桩基础,可是当软土层比较厚,那么这些土就会因为回填材料的质量产生挤压,给基桩造成了大的压力,容易出现移动和转动,引起支座的损坏。

5、台背排水

在路桥过渡段如果排水处理不当,会使水沿桥台路基连接处下渗,降低路面结构层的稳定性潞基和地基的稳定性,加剧错台和跳车,因此应根据台背填料类型、降雨资料及渗水量等选择适宜的排水方式,以疏干台后填料的水分。台背路基填筑前,在原地基土拱上亦设置泄水管或盲沟。在基底上,先作必要的处理,然后填筑横坡为34%的夯实粘土形成土拱,再在土拱上挖成双向坡的地沟。在台背后全宽范围内满铺一层隔水材料(可用油毡或下垫尼龙薄膜上盖油毡)。在地沟内四周铺设有小孔的硬塑料管(塑管直径一般不小于10cm,其上小孔孔径为5mm,布成梅花形间距控制在10cm以内),塑料泄水管的出口应伸出路基外或桥头锥坡外。在硬塑料管四周填筑透水性好、粒径较大的砂石材料,再分层填筑台后透水性材料,直到路基项面。

使用防水涂层在桥台的背面进行涂抹,让水不会侵蚀结构。回填区的上面和下面的排水设施要晚上,若是情况需求,可以将表面进行封闭,防止地面水下渗。要是回填的范围太大,表面渗水又太多的话,回填区底部要设置水平渗透管道,相互之间间距2米,管道要求直径为15厘米。

6、在日后维护中,做好台背排水工作

第一,在路桥过渡段,如果排水处理不当,会使水沿桥台路基连接处下渗,路面结构层的稳定性会被降低,加剧沉陷和桥台跳车现象。因此,应该采用适宜的排水方式,疏干太后填料的水分。第二,桥台背面可以设置防水涂层以避免渗水对结构物的侵蚀,在台背后全范围铺满一层隔水材料。

结束语

在路桥过渡段路基路面进行施工时,应该首先考虑对出现问题的有效预防。在施工过程中,选择有效的处理方法,提高路桥工程的整体力量。对路桥过渡段路基路面的施工技术的解析,可以有效减少路桥过渡段所产生的问题,避免资金、资源的浪费。

参考文献

[1]钟嘉升.有关路桥施工项目质量管理及问题分析[N].路桥、航路及交通,2009.

[2]朱耀辉.对路桥施工技术及质量控制措施的探讨[J].建材与装饰,2009.

[3]李昀.公路施工质量控制及路桥过渡段施工措施[J].工程技术,2009.

[4]邱兴华,张胜用. 道桥过渡段施工技术要点分析[J]. 黑龙江科技信息,2013,(16):208.

上一篇:分组研究 放飞思维 下一篇:探讨质量概念中的物理学思想方法