吴 启 元
(山西平阳路桥有限公司,山西 临汾 041000)
当前,我国国民经济日益提高,趋于这种形势下推动了公路建设的整体水平。道路、桥梁连接段,一般指转点的位置,因为桥梁、道路纵向刚度存在较大的差异,长时间受到运行荷载的影响,就会发生结构变形现象,加大交通事故的可能性。故此,需结合实际情况,明确道路和桥梁连接段不平顺成因和影响因素,以此合理运用施工技术进行处理。
以开化县江滨路所改造的工程B标为例,总长度为660 m,桃坑溪尾水桥梁长度、道路红线、横断面分别为8 m,28 m,20 m。两侧的人行道分别为4 m,桥台后侧填土路基10 m范围内,应用了C30混凝土搭板技术进行处理。
桥梁结构和道路路基的稳定性相比较,前者更加稳定。为此,发生沉降情况下,就会导致路基的结构发生直接的变化。道路运营时,会受到较多因素所影响,如:车辆荷载因素、填筑材料压缩因素、环境因素等,进而发生沉降变形现象,以及桥台位置沉降差。与此同时,桥台、路基刚度间存在较大的差异,为此桥台连接位置易于产生较大的刚度变化。这时,车辆在实际行驶的过程中,发生路面冲击效应,无疑会提高路面发生沉降变形的可能性[1]。沉降差大于具体的限制,汽车行驶的过程中就会发生振动、不适状况,而驾驶人员的心理也会出现一定的改变(见图1)。
路面是否平稳、坡度缓慢过渡,能够保障行车的安全和舒适度。针对桥台较小区域沉降差,易于导致行驶车辆无法很好的适应短距离的坡度改变。这时,车辆容易发生摇晃、颠簸的情况,驾驶员无法保持良好的心态行驶,所以发生交通事故的几率较大。
为防止受到颠簸、冲击跳动影响,车辆在实际运行的过程中,一般会选择低速经过桥头区域。与此同时,因为跳车因素所影响,车辆驱动力传递会承受直接的影响,这时就会自动降低速度。当行车速度减慢后,桥头位置车辆通行的效率也会随之改变,多表现为交通拥堵。
桥头频繁发生跳车情况,易于导致这一路面承受车辆的冲击、振动,所以桥梁伸缩缝问题、支座破坏问题比较常见。而为保障路面、桥梁的性能,则需要投入大量人力、物力和财力,并做好相关的养护工作。
因为道路工程建设的要求较多,绝大部分桥梁、道路连接处均有软弱地基。而软弱地基没有及时进行处理,无法达到加固的相关要求,长时间受到车辆载荷影响下,就会出现沉降变形情况,因此不能保证连接位置的平顺。若桥头位置地下水位较高,其地基大多会呈现软土、湿陷性黄土地质。在受到荷载的影响,地基整体结构会遭受严重影响,这时承载力下降、强度下降,还容易发生流动性变形情况,以及沉陷变形情况,直接危及到路基的稳定性。
道路、桥梁连接段平整度,和道路施工整体效率存在密切联系,路基若发生沉降变形现象,会对填筑材料、填筑工艺构成严重影响。桥梁的台背路基填料,存在空隙大、渗透性佳的特征,通过常规压实设备很难接近。所以,不能保证填料间保持紧密,也不能达到具体的压实度具体要求。故此,车辆运行的过程中,在受到荷载效应下就会增加压缩变形的几率,无法确保桥梁和道路连接段的平顺[2]。其次,若没有做好施工质量的控制工作,路基压实度也无法保持均匀。一般情况下,路基进行施工应进行分层填筑压实处理。通过静压和动压方式,确保压实度。反之,若没有做好上述操作,会导致公路基层在施工中无法完全固结,进而引发运行车辆压缩变形现象。
道路、桥梁连接段产生沉降变形情况后,易于促使路堤沉降现象出现,这和道路边坡没有合理设置防护措施有直接联系。若道路边坡没有实行防护处理,锥坡、边坡就会被雨水所侵蚀,不能保障边坡的稳定性,出现路基变形状况。趋于这一条件下,同时受到车辆荷载影响,发生沉降的可能性较大,无法确保道路、桥梁连接位置的平顺性。
由于道路、桥梁连接段施工的特殊性,在实际施工过程中必须加强连接段的施工强度,良好的解决路面沉降问题。首先在现场设计方面,图纸设计时一定要充分考虑到桥台和路基以及路面之间的联系;其次要明确分析出施工要点:包括施工材料(使用最多的一般为沥青材料)、工程结构以及路基强度;最后确定道路、桥梁连接段材料应用条件,结合实际工程需求,合理选择,确保道路、桥梁连接段的施工质量。
软弱基础需进行加固处理,以此确保道路路基运行的安全。一般倾向,多采取软弱路基处置方法(垫层换填、排水固结、复合地基加固)。其中,垫层换填方法,需对软土层实行换填处理,再通过物理性能较佳、力学性能较佳的砂层换填,这种处理方式比较适用于土层较薄(2 cm~3 cm)路基中。排水固结方法,主要借助加压方式,促使土体中的水分充分排出、密实度增加。最后,复合地基加固方法,为使用物理/化学方法,提高土层力学的性能。如:液体材料灌入于需要加固的土层,可经化学效应,对土层材料进行影响,进而改变物理、力学的特性。这时,软弱土层可和新灌注材料,会构成一个完整的整体,保障承载力和稳定性。
道路、桥梁连接位置的路基填筑施工质量,会对沉降特性构成威胁。针对于此,施工的过程中,需做好地基的清表工作,选择承载性能较佳、压实性能较佳的施工材料,作为下承层。与此同时,应确保回填材料的压实度、强度,施工阶段做好分层填筑和分层检测工作,旨在提高填料的质量,如含水率、摊铺厚度、压实设备等。需要注意事项:伸缩缝安装质量,会对连接位置的平顺度构成直接影响,可考虑通过反开槽方式加以处理[3]。然后,经施工伸缩缝方式施工,以此保障伸缩缝两侧路面的平顺,降低伸缩缝位置受到车轮的冲击影响。压实设备无法压实到位时,建议采用人工压实方式处理,以此达到无死角的效果。
为提高道路、桥梁连接段边坡防护效率,做好防护设计工作即为关键。首先,应明确桥梁下河流流量、汛情,针对易于发生边坡滑坡位置加以加固防护处理,防止产生洪涝灾害,使其发生水土流失状况,对道路、桥梁构成不良影响。此外,连接位置的边坡需实行围护处理,避免四周道路车辆和行人,对边坡构成不必要的影响。
首先,需确保路线纵断面的平整度。其次,做好沉降差、坡度的计算工作。实际设置搭板的过程中,需合理预留反向的坡度。再结合路桥间沉降差,获得最终的坡度数值。因为搭板的自由端,位于车辆荷载作用下,为此应选择水平向锚固。例如:宁波市属于软土地区,为防止产生桥头跳车问题,设置了拱式弧形桥头搭板,有效的解决了刚度突变问题,同时还可模糊路桥分界。使用钢筋混凝土搭板,不但能减小道路、桥梁间的差异,还可借助柔性结构,减小路桥的刚度,保证衔接位置行车荷载所致压缩变形能得以过渡,保障路面的平整[4]。
道路、桥梁连接段,属于施工中的重点工作,只有确保连接位置的平整度,才可保障车辆运行的安全、稳定,延长道路的使用时间。针对于此,应加强道路、桥梁连接段的施工效率,根据现场具体状况,做好路桥连接位置的施工、设计工作。然后,合理使用适宜的施工技术,明确施工技术要点,以此充分发挥施工技术的最大应用价值。
参考文献:
[1] 刘晓明.道路桥梁过渡段的路基施工技术探析[J].城市建筑,2017(8):288-289.
[2] 陈建海.公路自道路到桥梁过渡段的设计与施工的探讨[J].华东公路,2017(1):112-114.
[3] 崔俊霞.道路桥梁工程软土地基施工技术探讨[J].交通世界,2017(14):40-41.
[4] 呼执民.道路与桥梁连接处的设计与施工分析[J].城市建筑,2017(6):310.