道路桥梁工程桥台路基路面施工技术解析

2019-02-17 12:27:03卢邻霖
四川水泥 2019年5期
关键词:搭板桥台桥梁工程

卢邻霖

(广西硅谷建设集团有限公司, 广西 来宾 546100)

在道路桥梁工程建设过程行业中桥台路基路面施工一直是工程施工的重难点,一旦某方面与预期或规范不符,就会对后期道路桥梁工程运行带来巨大影响,甚至会威胁人们的生命财产安全,因此,应重视此部分的施工工作。

1 道路桥梁工程桥台路基路面出现沉降现象的危害

1.1 缩短道路桥梁的使用寿命

现阶段我国交通运输行业发展迅速,社会对道路桥梁的需求也在逐渐提高。道路桥梁工程项目中,由于桥台路基路面不均匀沉降而造成的路面不平整会直接导致跳车现象发生,路基路面长期受这种冲击力作用会加剧不均匀沉降的速度,长期下去,道路桥梁的使用寿命会受到影响。

1.2 导致交通事故发生概率提高

汽车行驶的速度非常快,特别在一些高速公路上,行驶速度最快甚至可以达到120km/h,如此高的速度就对路面的平坦度有着很高的要求,一旦道路桥梁工程桥台路基路面平整度存在差异就容易诱发交通事故的发生。据相关调查发现,当道路桥梁桥台路基路面不均匀沉降的沉降差在15mm 以上时,高速行驶的车辆就会发生剧烈摇晃,当差值达到30mm 时,就会造成严重的交通安全危害,交通事故发生的概率也会提高至6 成以上。

2 道路桥梁工程桥台路基路面发生沉降情况的原因分析

2.1 桥头位置搭板设置不合理

在目前我国道路桥梁工程建设的过程中,为了减少路基与桥台连接位置的刚度差异,通常会选用搭板结构来进行路基处理,这样可以提高路基的强度,有效避免不均匀沉降情况发生,从而预防跳车现象的发生。施工方法为搭板的一端经枕梁支撑于路基,另一端支撑于桥台牛腿处,搭板和桥台路基越靠近,承受的应力就会越小,这样就会导致搭板位置的路基不均匀受力。项目投入运营使用后,车辆在路面上行驶,路基路面长期受荷载作用,搭板位置的路基填土塑性变形情况加剧导致搭板位置的不均匀沉降越来越严重,从而影响路桥的正常运营。

此外,道路桥梁运营阶段长期受季节性水位及地表水的渗透影响,会导致桥梁洞口和锥坡挡墙位置的板下土体出现软化,长期作用下土基出现沉降变形,搭板支承面下部可能会出现局部空洞的情况。当重载汽车在道路桥梁工程桥台路面行驶经过搭板时,搭板下局部脱空的位置就会出现不均衡支撑,搭板长期承受脱空区域沉降位置的搭板下方会产生集中应力,应力值随着脱空区域面积的扩大而增加,当应力数值大于搭板所承受的弯拉应力时,就会导致搭板断裂的情况。

2.2 路堤变形情况引起的不均匀沉降

由于钢筋混凝土结构的刚性及伸缩性等优良特点,在道路桥梁工程桥台位置会选择此种结构作为其结构形式,而路基位置则是选择实土垒压的结构形式,这种结构形式的刚性和伸缩性能和钢筋混凝土结构的差距很大。受相同大小外力作用时,桥台因其自身结构特性会很快恢复原始状态,而桥台路基位置则由于受外力影响较大而出现沉降,长期下去会出现桥面与台背路面出现错位。

3 道路桥梁工程桥台路基路面施工技术介绍

3.1 施工准备

在道路桥梁工程桥台路基路面施工前,工作人员应做好施工准备工作,例如收集道路桥梁工程项目沿线的相关地形地质、水文信息,实地勘察施工现场,进而了解施工区域可能会出现的病害问题,从而制定对应的预防及处理方案。此外,在进行桥台路基路面设计时,工作人员应准确计算项目建成后承受的荷载值,综合考虑施工材料及其他因素的影响,进而计算出保证道路桥梁稳定的荷载值,确保设计及施工方案的科学性。

3.2 搭板的合理设置

上文我们可知搭板设置不合理会引起道路桥梁工程桥台路基路面发生不均匀沉降,因此在搭板设置时一定要结合工程实际保证合理性。

搭板的长度数值一般为3-15m,具体长度由设计人员根据路基允许沉降值计算出,若所需搭板长度在8m 以上,则应将搭板设置为两段或三段。

搭板的近台端采用锚筋与桥台连接,并在搭板与桥台的接缝位置填入沥青玛蹄脂,这样可以有效避免水分的渗入。

搭板的远台端放置在路基上,为避免路基沉降后搭板出现纵向滑移的情况,应在搭板与台顶位置设置锚栓。

3.3 搭板与顶层施工

在进行搭板与顶层施工时,应选择搭板安装于混凝土内部的方案,并且整个施工过程应严格按照设计及规范要求进行施工,保证混凝土的平整度。如果搭板与道路桥梁基层顶面的距离很小,在进行路面压实施工时,很容易将搭板压碎,因此,在搭板混凝土结构顶面与基层顶面之间的距离小于10cm 时,工作人员应在底层面沥青混凝土施工时将已经铺设完成的水泥碎石基层替换为沥青混凝土基层,施工完成后进行填筑与找平,以此保证台背回填的强度。

3.4 台背地基处理

在道路桥梁工程桥台路基路面施工时,做好台背软弱地基处理施工可以有效避免桥头跳车现象的出现。由上文可知,台背位置地基变形容易引起路基路面的不均匀沉降,因此在实际工程项目中应适当减少回填材料的使用量,通过桩基来减少过多回填材料之间挤压造成的侧向作用力,进而保证台背的稳定性。

除此之外,如果地基土层为含水量较大并且含有有机物质较多的黏土层时,施工人员应选择换土处理,将此部分土层替换出去。当填土的高度小于4m 时,开挖的深度应控制在0.6m 左右,当填土的高度大于4m 或更高时,开挖深度可以增加至1m 左右,具体数值应根据实际情况确定。当地基土层经翻晒达到最佳含水量时,进行土层回填施工。

3.5 台后填筑施工

台后填筑所用的填筑材料及台后填筑施工质量直接影响着路堤沉降的程度,例如,若选择的填筑材料为轻型填筑材料,可以有效减小地基沉降速度,并减小路堤下部土体受到填筑材料的重量造成的严重变形情况。

3.6 选择合适的台背填筑材料

为保证工程的质量,在桥台后5-10m 范围内填筑施工应选择工程性质较好的填筑材料。材料选择应参考以下几点:①选择的填筑材料刚度要介于桥台材料刚度与路基材料刚度之间;②填筑材料应满足台后压实要求,易于压实;③台后填筑材料的透水性要强,在一些工程中,综合考虑工程项目的经济性,在保证工程质量的前提下,就地取材,选取当地的现有砂砾土、碎石土等作为填筑材料。④台后回填施工。施工人员应结合工程要求及实验室配比结果确定台后回填的填料级配,可以按照1∶1 的比例设置斜坡或者台阶,确保顶面的填筑长度略微高出搭板长度,基底位置的纵向填筑长度应大于2m。桥台背后填土施工应与锥坡施工同时进行。在进行涵洞缺口位置处填土时,应注意填筑材料在缺口处均匀分布,以此保证回填施工的压实度。

3.7 压实施工

台背回填压实施工质量会直接影响台背回填沉降效果,因此,应做好压实工作。在压实过程中要确保填方压实度都达到95%。填料分层松铺厚度要小于20cm。由于台背回填的位置比较特殊,使用压路机很难确保碾压质量,同时机械振动力过强还会影响台墙。所以,应该选择小型压路机进行压实,并使用蛙式打夯机作为辅助。

4 结语

道路桥梁工程桥台路基路面的施工质量直接影响着其后期交通运行的质量,是关系民生的重要工程,因桥台路基路面问题造成的交通安全威胁问题是可以通过有效手段避免或减小的,因此,施工人员在施工过程中应合理设置搭板,并做好相关施工工作,以此实现施工质量,保证后期运行安全。

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