试析城市路桥过渡段施工技术应用

2016-05-30 01:14何小冬
科技与企业 2016年2期
关键词:搭板桥台路堤

何小冬

【摘要】作为城市道路施工的重要环节,路桥过渡段和不同地质如何结合,选择的填料、机械、施工工艺是否合理等都是过渡段施工必须考虑的问题。作为路基和桥梁的连接位置,因路基和桥梁具有极大的刚度差异,将导致道路刚度的转变。同时路基和桥台间存有不均匀沉降问题,在路桥过渡位置变形情况发生频繁。为此,本文主要对路桥过渡段概况、城市路桥过渡段施工工艺及质量控制进行了分析与探究。

【关键词】城市路桥工程;过渡段;概况;施工工艺;质量控制;施工准备;搭板设置;填筑

一、路桥过渡段概况

作为刚性桥台和柔性路堤相互连接的位置,在结构上路桥过渡段是塑性变形与刚度的突变体。在隐蔽工程验收合格后才能进行桥台与横向结构物基坑回填工作。过渡段范围内的原地面处理需与地基施工要求相符。过渡段A组填料和其它填料层可与相近路堤、锥体一起施工,并根据相同水平分层高度把过渡段和连接路堤的碾压面同时填筑与压实。该施工过程,需确保桥台、横向结构物具备良好的稳定效果。

过渡段通常设置于路堤和横向结构物连接位置,需将级配碎石填筑于过渡段,其级配范围应符合相关规定,并进行水泥适量添加。其长度计算公式如下:

L=2(H-h)+a

其中,过渡段长度由L表示;台后路堤高度由H表示;基床表层厚度由h表示;常数(3到5米)由a表示。

为确保城市路桥施工质量,在过渡段施工中必须根据施工现场的实际情况,合理选择路桥过渡段施工方式,主要方式如下:

1、加筋土法。过渡段路堤填土中需进行相应数量拉筋材料的埋设,以此形成加筋土路堤结构。加筋土不但能够对路基强度有效增强,还能对路基刚度进行大幅度提升,是路基变形现象有效减少的措施。利用拉筋材料布设间距与位置调整,可达到路桥间轨道平顺度提高的目的。2、碎石填筑法。过渡段选取高强度、小变形优质材料填筑,是过渡段施工的主要方式。作为一种减轻结构物自重的主要方式,该处理方法可有效降低台背填料本身压缩变形,减少对地基竖向加载作用与对桥台结构的水平土压力,是减少地基变形的重要途径。3、过渡板法。将一块钢筋混凝土板现浇于过渡段范围内路基填土上,通过在刚性基础上进行一端支撑,利用钢筋混凝土板抗弯模量对路基刚度有效提升。此方式在道路桥梁施工中得到了大量应用,并取得了良好的效果。

二、城市路桥过渡段施工工艺

1、施工准备

桥台尽可能选用施工早、具有良好现场地形的部位,还要求其具备较少回填基坑。这样才能降低现场整平工作施工量,为路桥过渡段施工提供便利。为降低前期验收工作量,桥台位置选择应与级配料站具有较近的距离,以此为加快施工进度提供可靠保障。

根据设计规定并与路段实际情况相结合,合理选择级配碎石材料,一般选取天然级配碎石。根据施工设计规定,最终选取0—5:5—10:10—30:30—50=42.5:16.5:31:10为级配碎石混合料的比例。按照设计规定5%为水泥掺加量,7.2%为最佳含水量。

2、搭板设置

为避免与降低桥头跳车现象的频繁出现,需做好搭板设置工作。将搭板设置于桥梁内,其长度选择对工程质量极为重要,一般搭板长度必须和路堤填高成正比例。具体为5到8米为小桥涵与中桥搭板长度、8到12米为大桥搭板长度分为。按照具体沉降差可对搭板整体长度加以确定,这也是有效避免桥头跳车的主要方式。

3、填筑施工

选取级配碎石填筑方式作为路堤和桥台过渡段施工方式,正梯形为其截面形式。级配碎石填筑拌和运输方式与基床表层级配碎石一致。填筑施工前,需先进行试验段压实,长度需控制在100米以上,为此对压实设备相关技术参数进行确定,如压实遍数、松铺厚度等,并向监理工程师呈报压实试验结果。选取挖掘机与装载机进行取土,利用自卸汽车向填筑区段运送,粗平时一般选取推土机、精平时则可通过平地机进行施工,松铺厚度通常在30厘米以上,可利用洒水、翻晒等方法对含水量加以控制,特殊情况下,软基处理时可选取砂砾石、抛填片石等方式,要求在最佳含水量—2%到+2%范围内有效控制其含水量。选取平地机作为摊铺机械,选取轻型压路机与冲击夯对台后边角与锥坡联合碾压(图1)。“先慢后快、先边后中”为碾压施工的原则。为保证路基边缘具有良好压实度,各侧填宽必须在设计宽度30厘米以上,并进行多次碾压。同时进行过渡段路堤和其相连路堤、锥体施工,按照相同高度把过渡段和其连接路堤碾压面进行填筑施工。如大型机械无法对台背位置进行碾压,可通过小型振动压实机械进行施工。根据试验参数对碾压遍数准确确定。

图1 台后过渡段压实工艺

4、台阶设置

1:5纵坡可设置在路桥过渡段和相近地段台阶位置,各个台阶尺寸为60厘米x300米。選取1:1横坡为包边土与过渡段连接位置,60厘米为其台阶高度。

5、台背排水

为有效控制桥头跳车,必须做好桥背软弱地基处理工作。一般选取桩基础在软弱地基上修筑桥台。台背排水作为路桥过渡段施工中要组成部分,如排水施工方式不正确,渗水问题将出现于桥台路基连接位置,进而对路面结构层、路基与地基稳定性大大降低,甚至出现错台与跳车问题。基于此,必须按照台背填料条件、降雨材料与渗水量等进行排水方法的合理选择,以此降低台后填料含水率。

填筑台背路基时,需将泄水管与盲沟设置到原地基土拱内。随后填筑横坡3%~4%的夯实粘土形成土拱,并将双向坡地沟设置于土拱上,40到60厘米为地沟宽度,30到50厘米为其深度范围。随后在台背后全宽范围内将一层隔水材料进行均匀铺设。并将小孔硬塑料管铺设到地沟周围,一般直径为10厘米以上的塑料管,5毫米为小70孔孔径,布设形状以梅花型为主,10厘米以下为其间距范围。要求在路基与桥头锥坡外预留塑料泄水管出口,并将良好透水性及较大粒径砂石材料填筑到硬塑料管附近。在对桥台后透水性材料分层填筑时,要求填筑到路基顶面。横向盲沟设置与上一致,将泄洪管取消,选取较大渗透系数的透水性材料进行地沟填筑。盲沟出口位置可选取土工布包裹,并做好相关处理工作。特殊情况下,还需进行排水垫层设置。

三、城市路桥过渡段施工质量控制

随着改革开放的不断深入,作为影响国民经济增长的重要因素,为推动社会经济的快速发展,必须重视基础设施建设。过渡段作为道路桥梁建设的重要组成部分。其施工过程应具备科学性、正确性与可行性。并采取合理的质量控制措施,提高施工技术水平,这也是有效延长路桥工程使用寿命,提升工程建设整体质量的重要保障。

1、搭板设置应与桥台连接位置标高相符,搭板和路面连接端应比设计标高多出一些,呈现出预留反向坡。通过这种方式,需对纵断面平顺情况进行充分考虑,并对沉降差与预留坡度加以确定。通常情况下,搭板质量控制需注意以下问题,第一,搭板自由端在车辆荷载作用下,极易出现竖向位移受力状况,以此可对桥台受力提供便利。第二,按照设计原则,在搭板允许长度内,需适当调整搭板监督,确保在车辆荷载作用下其与路面弯沉变化相符,这种方式不仅与力学性能相符,还能达到施工材料有效节约的目的。但因施工难度、测量计算等因素,往往不选用。第三,搭板不设置的情况下,必须确保台后填筑设计的科学性与施工的规范性,该方式对填料要求较高。2、路桥过渡段路基施工中,桥背软基处理对桥头跳车控制极为重要。现阶段往往选取换土法、超载预压法等多种方式进行软基处理。按照土层结构的具體其能卢昂,路桥的使用状况及气候条件等也存有极大的区别。通过地基性能改善与承载力提升,可对桥台和路堤间的沉降差进行有效缩短,以此达到防止错台的作用。通常选取桩基础作为桥台软基施工方式。在高路堤修筑时,因地基具有较厚软土层,按照回填材料实际质量,软土为出现侧向挤动情况,进而对基桩产生较大的侧向压力,甚至出现水平位置偏移与转动。这不但会破坏桥梁支座与伸缩缝,还会对桥面、桥台质量造成严重影响。基于此,为防止基桩产生不正常位移,可通过回填材料质量有效减少的方式,增强基桩抵抗填料侧向流动,或选取桩板法、连接箱式桥台等措施,有效降低路基沉降。

四、结束语

综上所述,随着我国交通道路工程建设规模的不断扩大,及交通基础设施建设中高新科技的大量的运用,路桥事业也得到了极大的进步。同时,在车辆重载与车流量加大的情况下,也给路桥承载、通行能力提出了更高的要求,这就要求我们必须重视桥梁现有质量状况。过渡段作为城市路桥工程建设的重要组成部分,其施工方式选择是否合理、施工质量是否优质都将严重影响工程的使用耐久性、行车舒适度,为此,必须全面提升城市路桥过渡段施工技术水平。

参考文献

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[4]陈丽,付花.浅析道路与桥梁过渡段设计施工问题与措施[J].黑龙江科技信息.2012(24)

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