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公路施工中路桥过渡段的路基加固措施

2020-02-28

绿色环保建材 2020年2期
关键词:搭板路桥填料

魏 巍 钟 浩

上海远通路桥工程有限公司

1 引言

对于公路施工而言,路桥过渡段施工是公路工程项目的重点环节,是路基衔接桥台的过渡区域,由于路与桥在施工结构、施工材料、工程性能等方面的差异导致过渡段施工难度较大,倘若施工质量不合格,容易影响路桥过渡段的刚柔过度,在车辆的长期负荷下容易引起不均匀沉降的问题,从而影响交通安全。基于路桥过段特性,在进行路桥过渡段施工时,则要将加固施工作为重中之重。通过应用适宜的加固施工技术,提高施工质量,提升路桥过渡段结构稳定性与耐久性,延长其使用寿命,提升公路桥梁工程的安全性与可靠性。因而,作为施工人员,就要在实际的工程施工过程中,不断总结先进经验,尤其要重视可能出现的问题,从改进施工技术角度出发,强化加固措施,确保质量达标。

2 路桥过渡段常见的质量问题

公路施工中为保证交通的连贯性与顺畅性,需要在其中建立桥梁,而路桥过渡段的施工是保证路桥之间有序连接的基础。路桥过渡段中容易在车辆连续荷载下出现不均匀沉降,产生不均匀台阶,影响路桥过渡段顺畅性与安全稳定性。当出现较多的沉降台阶时,车辆通行就会出现颠簸感,由于车辆往往有一定的负载,基于安全和平稳通过的目的,车辆就会降低车速,因而会影响车辆的运行效率。此外,在路桥过渡段的使用过程中,还可能出现一系列其他的质量问题,如桥台、引道错台、路面裂缝、路面积水等。当出现上述质量问题时,就会导致通行的车辆出现颠簸、振动以及跳车等现象。

3 路桥过渡段的路基加固措施

3.1 做好施工填料工作

在传统的工程施工过程中,常用的施工填料为中石灰土以及一般土,但是上述材料已经不能满足路基加固刚度与强度的要求。因而在现代化的施工理念下,对于施工填料工作,施工人员应加强控制,要积极使用先进的材料,一般为级配碎石和水泥稳定土等。

级配碎石是一种由粗碎石集料、细碎石集料以及石屑和矿质混合而成的填料,级配碎石的密实程度较高。在对级配碎石材料进行应用时,施工人员也要做好对材料的筛选,首先要按照粒径大小对其进行分类,并按照规定进行一定比例的碎石和石屑的拌和。此外,级配碎石填料的选择还要结合施工的实际需求,确保选择与路桥过渡段路基加固要求相符的材料等级。

水泥稳定土也是常用的施工填料之一。在对其进行选用时,施工人员应了解其自身的特性,充分发挥出其对土体加固的效用。水泥稳定土的拌和上,是依据特定比例将将土、砂、石、水泥、石渣等均匀掺和,其中要确保水泥加量≯6%,根据试验结果明确水的具体加量,并且要求材料的规格、参数、占比等与施工要求相吻合。这种水泥稳定土中含有胶凝材料,可有效增强土体强度与刚度。要结合工程的实际情况选用合理的材料比例,确保能够有效提升路基稳固度。

3.2 桥头地基处理技术

路桥过渡段沉降不均匀是较为常见的质量问题,针对该质量问题,施工人员在进行处理时,应重点对桥头地基加强处理。首先应对桥头地基部位的土质进行分析,若出现软土层,则应采用塑料排水法、砂井排水法等实现排水固结。结合施工工期的要求,基于控制进度的角度考虑,在进行桥头地基处理时,则可以采用高压喷射注浆法、悬喷桩法、粉喷桩法以及深层搅拌桩法等。其中针对粉喷桩,在进行处理时,需要对压缩空气进行应用,且要借助专门的深层搅拌设备,搅拌的顺序为从回转中心轴至四周被搅松的土体,并向其喷射浆液或固化剂,在深层搅拌设备的搅拌作用下,粉喷桩将会对土体周围的水分进行充分吸收,从而能够达到固化深层软土的效果,并最终形成强度较高的复合地基,可有效减少沉降量。其次,针对承载能力较弱的地基,在进行处理时,主可以采用超载预压法。此外,针对地基固结下沉,在进行处理时,则要注重在修筑路堤时,要适当增加填土高度,观察地基沉降高度,当达到标准高度后即可将超填部分挖除。

3.3 台背填筑和搭板设置技术

台背填筑主要利用改良半刚性材料,如灰土、水泥等,在此过程中,应基于过渡段施工原理开展。由于台背的特殊性,属于较为薄弱的区域,因此,在回填碾压上主要利用小型压土机开展压实作业,从而有效进行压实。在此过程中,压实到路基顶面处,便要利用小型压实机结合振动压路机,同时采取分层碾压的方式进行压实施工,从而提高台背填筑实效性。

结合实际公路路桥过渡段的运行状态可知,在设置桥头搭板时,为消除沉降差,减少交通运行中给人们带来的不适感,应有效控制搭板长度,坡度一般为3‰~6‰间,使搭板更好的承受行车荷载。搭板的加强层应参照车辆荷载作用对路基的影响进行设置,一般处于小于车辆荷载作用对路基影响2m 的范围内。由此,施工人员需要对路桥过渡段的后台台背进行加固处理,使路基填料能够有效固结,同时能够采用标准的施工技术,避免出现跳车问题。在进行搭板设置时,施工人员还要基于桥台和桥头路基的相对沉降量计算搭板长度和强度,同时将车辆行驶舒适度考虑其中。设置搭板应选用高质量回填土,一般可选择的材料为砂性土,或具有极强透水性的材料,如果选择一般的土质,也要保证图中不含腐殖质、杂草等杂物,保证填土材料稳定性强,压实性突出。在回填上,可结合审批是呀材料,进行分层的回填与压实,并进行相应的压实度检测,检测应结合桥台预压参数,确保回填土质量满足桥台预压相关参数的实际要求。在二层混合料的铺设上应严格按照施工要求进行,保证铺设厚度在10cm~20cm间。

3.4 科学设置加筋土工网

在处理路桥过渡段的路基时,施工人员还可以设置加筋土工网,该土工网的变形能力强,且具有高弹模和高强度等特征,通过在台北填筑处理中应用加筋土工网,能够与土体构造成一个整体,从而能够更好的承受各种荷载。在具体铺设加筋土工网的过程中,施工人员需要做好土工网的相互连接处理,应确保在相互平行的水平面上进行分层铺设处理,并做到对加筋材料间距的精准计算。针对土工网,应保持其与填料之间的良好的摩阻力,并做好加筋土工网的立体构造处理,由此可以有效提升路基刚度与强度,使其有效消化地基沉降量。

3.5 排水处理技术

对路桥过渡段的路基进行加固处理,排水处理也是必不可少的工序之一。若没有做好科学的排水处理,将导致水沿桥台路基连接处下渗,此时路基内部的混凝土结构就会受到渗透影响出现松动,从而会导致桥台跳车问题的进一步加剧。因而,施工人员应高度重视排水处理,一般的排水处理措施包括采用透水性较好的材料进行路基填筑,在路基原地面设置排水盲沟,在台背回填顶面设置防水层以及采用渗透系数比较好的材料进行盲沟填筑等。此外,在施工过程中,还要密切关注后天填方的渗水情况,要及时的设置排水垫层,以帮助实现地基和软弱土层的良好渗水与排水。针对具体的施工而言,施工人员可以在过渡段台阶位置设置纵坡,适宜坡度应为1:5,并合理设置过渡段的连接位置,一般应选择在1:1的横坡处,并严格控制台阶高度,使其为60cm 左右。最后,施工人员还要密切关注土体强度,要密切关注孔隙压力,要使其处于合理的范围内,不免因孔隙压力的增大而导致出现土体强度降低这一严重的质量问题。

3.6 横向过渡段和路堤施工

对路桥过渡段的路基进行加固处理,施工人员同样也要关注对横向过渡段和路堤的加固施工。在进行具体施工操作时,施工人员应首先对路桥结构两边的基坑混凝土情况进行深入了解,排查并清除表面过渡段施工中存在的杂物,并做好松土的处理工作。在进行下一步的施工时,工程人员应科学选用施工填料,一般为3%硅酸盐水泥和级配碎石,并将二者进行混合,应用在基床表层和横向过渡段顶部施工之中。对于所有的施工材料的填充,都要确保压实度达标。对过渡段的纵向进行加固施工时,应按照倒梯形进行布置,同时要做到逐层填筑,纵向坡度应保持为1:2。在控制路基面和横向结构顶部的距离时,工程人员若按照1m 以下的标准进行控制,则应选用3%硅酸盐水泥当做填料,逐层填筑,并保障填筑质量符合工程要求。

4 结语

公路中常见病害之一便是路桥过渡段不均匀沉降,严重影响公路交通安全,因此,路桥过渡段高质量施工是公路工程建设的重点内容之一,为此,在路桥过渡段进行施工时,施工人员需要密切关注路基的加固施工,有针对性的结合常见的质量问题改进施工技术。具体可从施工填料的质量控制、桥头地基处理、后台填筑、搭板和加筋土工网设置、排水施工和路堤施工等角度出发,加强施工操作控制,提高路基稳固性,为公路的长期稳定运行提供支撑。

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