张汉文
(甘肃威远路业集团有限公司,甘肃 定西 743000)
路基路面施工是道路桥梁工程的基础施工环节,通常路基路面的施工效果将直接影响到后续的施工质量。目前,可能由于是路基天然地基的平整度不够,或对路拱的整体性考虑不足等原因,致使路基路面的施工质量不好,就极易路面的损毁与破坏。另外,公路桥的过渡期由于结构的局部不稳定,造成局部沉降,容易造成一个凹凸的小坡,从而使通过的车辆的颠簸感明显,甚至对行车安全造成影响[1]。因此,在路基工程的施工过程中,务必要对路桥过渡段的施工质量予以严格的质量把控,确保能够安全行车。
根据“公路路基设计规范”等相关要求,在路桥路基和路面施工中,填料强度和粒径大小必须满足相关的规范要求,针对路基的现场条件,对填料进行强度和承载能力进行分析,将其合理的范围内控制。选择合理的压实工艺,确保路基的承载力满足要求。路桥工程中路基的压实度会直接对道路和桥梁的安全造成影响。如果路基土层软弱或含水量大,应采取相应的处理措施。如通过增加垫砂,使用路基土工格栅强化处理,路基轻度等级提升。因此,采用科学的计算方法确定施工技术参数,在施工前应做好相关地质参数的分析[2]。同时,也要考虑施工的可操作性以及施工的难易,合理的控制投资造价。如果黄土为主的施工现场,这是非常吸水,还需要改变这种状况后路基吸水能力,以确定合理的施工工艺和方法。
路基时使用寿命通常是由排水施工技术所决定的。桥梁工程路基排水的不够的时候,在有雨水的入渗导致路基时将导致路基强度的降低,进而导致其他的质量问题。因此,在公路路基施工,通过设置如排水沟和沟渠,制定科学的施工方案,以改善排水工程。路桥公测排水设施主要有混凝土板,浆砌石等材料,如施工场地内的雨量较多时,一般除了设置涵洞的排水形式,同时也应在路基两侧增设排水沟,以保证施工期间的排水能力。而路面排水系统应消除路面用水,相关设计应满足相关规范的要求,避免对正常行车的影响。
路桥工程的过渡段在路基工程的作业过程中易产生“台阶”的现象,并因此导致诸如道路和桥梁的变形和沉降问题。施工前应做好相应的准备工作,以确保路桥工程桥梁过渡段的施工质量满足规范要求。施工作业前做好施工的技术交底,材料的进场时进行相应的签收流程,确保进场材料的质量符合相关设计方案的要求。路桥过渡段的施工通常比较繁杂,主要涉及路基相关高程的控制以及施工机械设备的使用上。在施工过程中应按施工方案要求进行进行测量监测,便于发现偏差,把握施工的进度与质量,提升工作效率。在桥梁过渡段设置搭板,合理设计搭板长度,可以有效防止桥头跳车问题。一般搭板的长度与路基填土的高度时同比例的,桥梁搭板的长度应该与小桥涵想匹配,同时应考虑实际沉降差异,准确设计楼板长度。
在过渡段的施工过程中,将界面按正梯形布置,采用分级填充砾石的方法,根据填料的分层与级配合理选择运输方式以及填筑步骤。施工前先将试验段压实,长度控制在100m以上,压实设备的具体参数如松铺厚度和压实遍数等,应通过试验段的施工确定。有关试验数据的结果,必须要有经监理工程师审核并签字后才能进行开工。使用装载机后,挖掘机挖,发展其运输到灌装段,使用推土机和初步扁平化的过程,然后,利用平地机进行精整施工,松浦厚度一般控制在30cm以上,含水量由喷头等方法控制。平地机摊铺时,按先两侧后中间的顺序施工,应同时使用冲击夯和压路机对锥坡和后角控制碾压的速度,以便提升路基边缘的压实度。路基的连极段与路基面进行同步施工时,应保证过渡与路堤的高度一致。对于施工条件不好的地段,也可以选择小型的压实设备进行碾压,但碾压次数应该增加。
2.3.1 板型选择
板型的类型一般可分为三种:变厚板,等厚板和台阶板。埋深又分为高、中、低三种类型,分别对应浅、中、深埋。其中,在高桥面放置时,上层是平的;中间板放置时,顶部放在路基与铺装层之间;当低桥面时,顶面位于基层的下部,有利于铺装施工。
2.3.2 板长与板厚选定
板长度选择根据站背面破裂可以看出,板的长度,台背填高差不多一样。一般情况下,板长应大于5m,中小型桥梁应在6~8m范围内,大型桥梁应在8~12m范围内。结果表明,在不同的支承条件计算板厚的结果是不同的,板厚直接影响受载荷作用下零件的变形抗力和弯曲拉伸性能。如果板厚度的增加10cm,将在弯曲应力的垂直位移的底部30%的减少了约20%,组合效果是非常显著。根据我国的实际情况,建议小桥板厚取20~30cm,其他桥板厚取30~40cm。同时,随着板长的增加,板厚也应适当增加,板厚必须与板长同比列缩减。
2.3.3 埋深控制
埋深的选择需要考虑路面整体特性,高置塔板直接受行车荷载的影响,因此在沿途使用水泥混凝土路面时可以考虑。如果在引道中使用沥的是青混凝土路面,也可以采用这种方法,当路面与板的接缝之间出现凹凸变换时,则会降低该路段的行车的舒适性。在此基础上,后两种方法建议采用沥青路面,由于中间楼板结构比较简单,它可以是一个优先事项[3]。
2.3.4 坡度控制
在路面板与引道板的连接处,材料的刚度差别很大。在荷载连续作用后,容易产生不同程度的变形,会加重路面损坏,造成路面沉降,造成车辆跳车,危及行车安全。当搭板与桥台存在倾斜角时,板尾铺装与道面法线段之间不再存在较大的刚度差,沿垂直方向的变形将呈光滑曲线。而这种倾向也不能太大,否则不但没有效果,而且还浪费了。经验表明,倾斜角度一般控制在10°以内时比较适宜的。
2.3.5 桥台连接控制
板直接放置在靠近桥台端部的桥台上,并与锚杆连接。在接头处宜采用沥青进行接缝抹平,可以有效防止漏水。最端部远离邻接放置路基,路基沉降时,搭板也将滑动。鉴于此,可以在楼板与桥台顶部之间设计一个稳定的锚杆,对远离桥台的基础进行加固,防止发生局部沉降。此外,为了便于维护,应在桥梁一端增加灌浆和检查孔。
2.3.6 配筋控制
板的长边与短边的比率不应小于2。在计算过程中,长边方向的主弯拉应力远大于短边方向的主弯拉应力,可视为单向板。由于板是放置在弹性地基上的,所以假定基础和板厚度之间的模量比,能够获得列线图的基准板弯曲拉伸应力,弯曲力矩,因而求出弯矩。主筋间距一般为7~20cm,但应控制在板厚的2倍以内。对于行车道上的搭板,主筋的直径应在10mm以上。布置分布式钢筋,单位长度钢筋的总横截面积应有主筋横截面积的15%以上,且主筋的弯曲部分应配置分布式钢筋,配筋直径大于6mm,主筋直线段按间距25mm内布置配筋。
由于顶面和接近的邻接的基端,和基极层附近的板坯是较薄的,如果是通过大的辊上方,很容易被粉碎。为解决这个问题,当搭板顶距基层不足10mm时,在铺底层时,应凿除基层,换填沥青混凝土并找平,以提高强度。
2.3.7 路桥过渡段不设搭板时的处理
为了使底座背面填充物可以完全压实,可以通过铺设土工格栅进行处理,施工过程中,在满足必须使用普通的填筑施工的条件下,也能随时满足小型设备的性能要求,以确保棱角填料,可充分压实。压实度也应满足特定的要求和设计规范,台背主要填料为透水性较好的石质土和砂土。正式施工前,应充分考虑以下要求:(1)设计图纸要求;(2)工程路基施工技术规范,填筑施工前的具体要求;(3)开挖处理不适宜土层,开挖厚度必须在30cm以上。对边角处应用人工用小型振动夯板压实,压实度应满足设计要求。
所述网格铺设过程包括以下步骤:(1)摊铺,根据设计长度进行切割,将网格从桥台后部连续向外扩展;(2)拉伸、定位和锚固网格,使用靠近桥台一端的膨胀螺钉和反向连接锚,并将网格张紧以预张,在达到设计延伸后,使用U形钉固定;(3)搭接,相邻的两个网格相互重叠,宽度由20cm以上控制,尼龙绳以曲折的方式插入和捆绑;(4)填料,在网格铺设和检查后,填充级配碎石,厚度为20cm。
施工中的注意事项如下:(1)如果土工格栅铺设在砾石层表面,则必须避免洒上厚度约两厘米的粗砂,以避免格栅与砾石直接接触而导致格栅断裂;(2)首先做好桥台背和翼墙的混凝土施工,在砌筑过程中,翼墙内部和台背必须满足要求的平整度,铺设好,砌体施工完毕,砌体实际强度符合要求后,对台背进行作业;(3)台背填筑作业,在分层摊铺的同时用振动压路机进行夯实;(4)禁止施工车辆在布置好的格栅上行走,不然将对格栅造成严重的推挤,致使格栅损毁,影响后续施工。
总之,为了保证路基、桥梁过渡段的施工技术以及质量要求,研究施工质量的影响因素和控制方法,选择合适的施工工艺,选用科学合理的施工技术与方法,最大能力地去减小因施工技术而造成的质量风险。并基于此,严格按图施工,控制并选取优良的施工建筑材料,优化施工技术参数,提升施工的质量,确保在满足相关施工技术规范的前提下,做到更好更优。