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路桥过渡段路基路面施工与病害防治

2016-11-25

山西建筑 2016年13期
关键词:桥台路桥软土

李 传 明

(河南省公路工程局集团有限公司,河南 郑州 450052)



路桥过渡段路基路面施工与病害防治

李 传 明

(河南省公路工程局集团有限公司,河南 郑州 450052)

介绍了路桥过渡段路基路面施工中常见的病害类型,从地基承载力、路基填筑材料、压实度等方面,分析了路桥过渡段路面病害的产生原因,并提出了各种病害的防治措施,从而提高道路的稳定性和安全性。

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0 引言

路桥建筑施工过程中,对危险点以及路面病害的防治是一项重要的工作,能够保证建筑的安全性和后续行车的稳定性。若是不能对这一工作进行很好的处理,就会使路基路面出现沉降的现象,由此减少了道桥的使用寿命,因此本文对路桥过渡段路面路基施工过程中的病害和防治进行研究。

1 路桥过渡段路基路面施工的常见病害种类研究

1.1 桥头引道过渡段中的结构处理欠缺

在道桥的设计当中,经常使用的施工处理方式是将钢筋混凝土作为基本材料做成过渡搭板,利用填充的方式,达到满足过渡段路面结构层的刚度渐变要求。这样的做法可以最大限度地增加道路和桥梁之间连接的稳定性,增加顺滑程度。但是在实际的道桥施工过程中,此种搭板方式的使用会引起一些道路危险情况,例如,跳车事件的发生,这种是很难避免的,同时在桥头的位置上出现断板的现象也非常多,比较严重。

1.2 桥头引道中软土路基的处理问题

从我国多处公路当前的运行情况看,引起跳车现象的主要原因就是软土路基的沉降问题,这种病害和过渡段中的施工设计存在很大的关联性。如果在过渡段中,施工设计的地质勘探次数不足,那么就不能够对软土路基的实际情况进行全面的掌握,由此路基的范围和深度就不能进行准确的认定,更不能知晓软土路基的物理性能,若是施工工艺使用不恰当非常容易引起遗漏情况,并且由此会造成混合性的沉降问题。与此同时,在软土路基的设计过程中,存在理论和实际参数不相符的情况,两者之间存在较大的差距,因此并不能达到工程设计和预案中所要求达到的效果。在路桥使用时,如果遇到雨季或者水分的侵袭,路基的强度就会有所下降,从而发生过渡段路堤的沉降问题。软土路基施工图见图1。

1.3 桥台台背路堤的压实力度欠缺

在道路桥涵的工程建设过程中,很多的桥梁和通道都需要做台背的填土处理,因为在施工中所使用的材料并不相同,并且机械设备也不相同,所以对填料的前后顺序也会发生影响,压实程度并不均匀。台背压实的程度如果与施工设计不相符合,那么就会引起道路过渡段路基路面出现沉降问题。与此同时,公路桥梁在使用时,因为长期的受到车辆的碾压和承载,会让路基发生变形,从而增加了路桥过渡段的沉降,对道路安全和稳定性造成影响,制约了工程道路的正常使用[1]。

2 路桥过渡段路面出现病害的主要原因分析

2.1 地基承载力问题引起的路基沉降

在当前的路桥使用过程中,经常发生跳车现象是因为在桥头的引道部分软土地基的处理不够恰当,存在多种问题,工程设计人员在对过渡段进行软土地基的施工设计时,并没有进行全面实地的探索,缺少勘测和调查,这样就不能获得全面的准确数据,对工程地质的特性不够充分了解。在具体的工程建设过程中,还有很多施工人员存在施工处理方法使用不恰当的情况,因此出现的沉降问题非常多。很多建设单位在设计软土路基时,获取的路基实际参数以及建筑理论之间存在差距,这样施工所达到的效果就非常差。在这种情况下,一旦道桥投入使用,必然会遭受雨水的冲刷,降低路基的实际使用效果。

2.2 路基填筑材料选择上出现问题

很多建筑施工单位在建筑过程中,选择过渡段的路基材料时,一般会选择塑性指数比较高的地表土,塑性指数比较高的灰土在填筑过程中,强度非常大,但是此类型的土有机质的含量非常大,凝固的时间相对比较长,因此在投入使用以后就容易造成不均匀沉降。

2.3 桥台在回填过程中压实度存在问题

很多桥梁过渡段的施工都存在施工作业面狭窄的问题,因此多数大型的机械不容易进入施工作业段,小型施工设备也会留存施工死角,且存在压力不足的问题,因此单独使用哪种施工作业设备都存在缺陷。在这种情况下,使用机械压实和小型设备夯实相结合的方式较好。另外,如果使用一些比较大颗粒的碎石或者砂砾进行填筑,由于级配不合理,压实度也不能达到设计中的规范要求。在一些轻型的桥台上,由于重力桥台会受到尺寸方面的制约,在长期的使用过程中,因为要承受自然或者车辆方面的压力,会出现非弹性变形问题,让路面处于沉陷状态之中[2]。

2.4 施工队伍的意识问题

施工队伍的意识能够指导施工人员的行动,一般情况下,单位为了获得经济效益最大化,就会在路基过渡段使用厚度比较大的回填土,这样给灰土搅拌就带来了一定的难度和问题,检验的过程也经常流于形式,因此造成多种施工问题的出现。在这种情况下因为质量意识浅薄引起的施工问题非常多,另外工艺上的不规范也会让多种质量问题不断的出现,例如,含水量并不达标,压实的次数不足以及方法和工艺等控制的不严格。

3 路桥过渡段路基路面施工病害防治办法

3.1 路桥过渡段路基路面方案设计的优化

在不同的桥梁地带,所呈现出的结构也是千差万别的,但是因为桥台和路堤之间所填充的材料有差异,所以刚度也不相同,在这种情况下就非常容易引起沉降问题。解决此种病害的办法是使用柔性较强的桥台,进而让桥台和路堤之间的刚度过渡有所减弱,让桥头地段沉降可以更加均匀的过渡。工程设计过程中,合理地使用一些路基材料,合理对工程进行设计,才能够减少压缩变形情况的出现。与此同时,还要不断的提升重型压实度方面的标准,使路基填土可以更加有效的被碾压,进而达到工程的基本需求,让地基的处理更加简单,沉降更加缓和,做好沉降的过渡[3]。

3.2 材料的合理性选择会最大程度的提升压实度

过渡段中路基填土经常使用的材料是石灰土,这种材料的强度比较大,可以满足不同的要求,但是在压实度方面却不易完全的达标,和土材料之间的摩擦比较小,因此在载荷作用力下出现的现象是压缩变形比较大。那么在选择过渡段施工的路基材料时,要把摩擦角度变大,并且保证材料的透水性和强度,让填筑的材料被压实,例如,使用砾石、砂石或者是碎石等等,这些材料基本不会受到季节性的影响,在填筑工作完成以后,要在较短的时间内完成压实工作,预压以后,还要通过注浆的方式逐步的提升路基的强度,对一些存在的孔隙也要做好填充工作,按照压实规范要求做好工作,有效的使用施工设备以此提升路堤的刚度,逐步的缩小刚度差[4]。

3.3 地基的预压处理会缩小路桥过渡段的沉降

在路桥的过渡段进行地基施工时,如果施工条件允许,那么要尽量做好路基的安排工作,然后再按照相关的要求做好分级加载预压工作,在预压的阶段内,必须做好观测路基的中心线,观察边缘位置上的沉降,另外还要对边坡的位移情况进行监测。在预压周期以后,路基沉降就会在一个比较稳定的范围内进行,那么需要等到路基沉降和设计中的要求相符合以后才能除掉多余的填土,最后做好灌注桩基础工作,这样的施工技术可以在比较短的时间内做好地基的加固,以此减少施工结束以后可能出现的沉降问题[5]。

3.4 多级过渡段和固结灌浆

固结灌浆主要是在已经完成填筑的路基上钻下小孔,然后利用注浆的设备,将水泥材料在注浆管的作用下分层的注入到路基内部,浆液在内部会发生渗透以及填充,以此排除原材料颗粒之间存在的水分和空气,让路基内部的空隙变得越来越小,在经过养护以后,水泥浆在原来颗粒胶结的作用下也会形成一个整体,以此创造出新的结构,增进路基的防水性能,达到加固路基的目的和作用。在一些软土路基的地段,可以使用桩处理办法,一般通过置换以及挤密,不断提升地基的承载能力,增强路基的整体刚度。另外还可以设置多层级别的过渡段,使用渐变方式让纵向沉降变得更加缓和[6]。

4 结语

本文对路桥过渡段路基路面施工与病害防治进行了分析和研究,希望提及的病害以及防治方法能够促进道桥建筑施工的完善,不断增加道路通行的稳定性和安全性,减少道路故障的出现,保证道路整体通行质量。

[1] 牛军营,吕 科.路桥过渡段路基路面的施工技术研究[J].建筑工程技术与设计,2014,16(27):335.

[2] 梁东升.论路桥过渡段路基路面施工问题及解决办法[J].建材发展导向(下),2015,25(1):205.

[3] 王东伟.路桥过渡段路基路面技术[J].城市建设理论研究(电子版),2014,17(29):2639.

[4] 姚虹彬.路桥过渡段软基路基路面的结构设计与施工[J].知识经济,2011,23(7):129.

[5] 王世福.浅议路桥过渡段路基路面的施工技术[J].建材发展导向(下),2013,22(4):155-156.

[6] 李光耀.浅谈路桥过渡段沉降问题的控制措施[J].建材发展导向(下),2015,11(3):175.

On roadbed and pavement construction of transitional sections on roads and bridges and prevention of diseases

Li Chuanming

(HenanRoadEngineeringBureauGroupCo.,Ltd,Zhengzhou450052,China)

The paper introduces the common disease types in the pavement and roadbed construction on the transitional sections of roads and bridges, analyzes the reasons for the roadbed diseases on the sections from the foundation loading capacity, roadbed filling materials, and compaction, and points out some prevention measures for these diseases, so as to improve the stability and safety of the roads.

deck, roadbed, transitional section of roads and bridges, diseases

1009-6825(2016)13-0157-02

2016-02-25

李传明(1974- ),男,高级工程师

U416

A

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