道橋施工關(guān)鍵技術(shù)工藝探析

【摘要】本文主要從道橋施工中混凝土的選用，容易發(fā)生沉降的道橋過渡段施工技術(shù)要點(diǎn)，以及道橋防水施工路基面的處理三個(gè)方面技術(shù)進(jìn)行了分析與討論。

【關(guān)鍵詞】道橋；施工；混凝土；過渡段

隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國道橋建設(shè)項(xiàng)目也迅速增多，規(guī)模也不斷擴(kuò)大，這對道橋建設(shè)的要求也越來越高，下面將簡要分析道橋施工技術(shù)的幾個(gè)關(guān)鍵之處。

一、混凝土的選用

混凝土是當(dāng)前道橋的最主要材料，如果混凝土選用不當(dāng)容易使道橋出現(xiàn)裂縫以及破損現(xiàn)象，嚴(yán)重的還會對橋梁的安全構(gòu)成威脅。隨著建筑業(yè)的飛躍發(fā)展新材料的應(yīng)用，混凝土的強(qiáng)度有了很大提高。人們利用高強(qiáng)陶粒配制出了密度等級為1600～1900，強(qiáng)度等級在LC30以上的，廣泛用于結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)輕集料混凝土。高強(qiáng)混凝土是由普通砂、高強(qiáng)陶粒、水泥和水或同時(shí)外加粉煤灰、F礦粉、礦渣、硅粉等混合料配制而成的，通常它的強(qiáng)度等級在LC30以上，密度小于1950kg/m3，它本身質(zhì)量很輕，是一種理想的結(jié)構(gòu)用混凝土。它和普通混凝土所不同的是涉及到了表觀密度的最大限值和最小的強(qiáng)度等級限值。

隨著國民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前建設(shè)的橋梁逐漸向大跨度發(fā)展，這使得混凝土自重大的缺點(diǎn)極大的限制了橋梁跨度的進(jìn)一步提高。在橋梁結(jié)構(gòu)向大跨、重載、輕質(zhì)、耐久方向發(fā)展的時(shí)代，高強(qiáng)混凝土作為一種新的建筑材料，以其高強(qiáng)、輕質(zhì)和抗變形能力強(qiáng)的特點(diǎn)，顯然能夠克服道橋自重過大的缺陷，實(shí)現(xiàn)橋梁跨度的進(jìn)一步提高。因此，高強(qiáng)混凝土當(dāng)是今后橋梁建設(shè)上主要使用的材料之一。高強(qiáng)混凝土的優(yōu)勢主要有以下幾點(diǎn)：①減輕橋梁自重，增大橋梁的跨越能力；②提高橋梁的耐久性，延長使用壽命；③抗震性能好；④減低橋梁高度。

二、道橋過渡段施工技術(shù)要點(diǎn)

路橋過渡段發(fā)生不均勻沉降，即橋頭跳車現(xiàn)象已經(jīng)成為道路最常見的質(zhì)量缺陷之一，下面將系統(tǒng)分析總結(jié)沉降的原因，并且從設(shè)計(jì)和施工兩方面提出有效的控制措施。

1、道橋過渡段不均勻沉降成因分析

（1）橋梁地基。大多數(shù)橋梁地基土質(zhì)的天然含水量大、空隙率大、抗剪強(qiáng)度低，長期的自重荷載和車輛載荷作用很容易使此段發(fā)生沉陷。

（2）臺背填料。選擇臺背的填料時(shí)，應(yīng)盡量選透水性好的材料，但常用的透水性材料存在空隙率大的缺點(diǎn)，施工中很難控制其壓實(shí)度，由路基路面的恒載和車輛荷載也容易引起地基的壓縮變形，此外，填料的壓縮、固結(jié)、次固結(jié)引起路基路面結(jié)構(gòu)層因行車作用而被壓縮。

（3）設(shè)計(jì)。由于各種原因造成的鉆探深度不足或地質(zhì)鉆探布控過少，以至未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)軟基存在，或準(zhǔn)確探明軟基范圍和深度，從而造成軟基處治的理論計(jì)算與實(shí)際情況存在一定差距，導(dǎo)致軟基處治設(shè)計(jì)不能達(dá)到規(guī)范要求。

（4）施工。通常在道路橋梁施工中，由于道路與橋梁的施工順序原因，造成了橋涵兩端留下一個(gè)填土較多、施工面窄的作業(yè)段，從而導(dǎo)致現(xiàn)場施工條件極差?，F(xiàn)實(shí)中常出現(xiàn)這樣的情況，由于施工單位搶工程進(jìn)度，而沒有嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行施工作業(yè)，臺背回填松鋪厚度嚴(yán)重不足，臺背排水防護(hù)做得也不到位，從而給路基沉陷留下質(zhì)量隱患。

2、防治沉降的設(shè)計(jì)施工要點(diǎn)

（1）加強(qiáng)路橋過渡段路堤填料的選擇。實(shí)施路橋過渡段路堤填筑之前，要謹(jǐn)慎地選擇施工路段的填料，將各種土壤作進(jìn)行比試驗(yàn)，并從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，比較各種土壤的技術(shù)指標(biāo)，從中選出最適宜的土壤作為過渡段路堤的填料。通常采用砂類、滲水性土等這樣的具有良好的級配水穩(wěn)定性和壓實(shí)特性的材料作為填料。

（2）巧用土工格柵。土工格柵是一種具有很特殊的工程特性的材料，它具有典型的應(yīng)力、應(yīng)變分散，會約束土體的側(cè)向變形，控制路基填土的側(cè)向位移，從而增強(qiáng)路基的整體穩(wěn)定性，由于土工格柵具有彈性，在車輛荷載的反復(fù)作用下，也會減少或不產(chǎn)生變形的累積，而且由于土工格柵與路基填土的摩擦作用，使上部荷載在路基中重新分配，降低了橋臺臺背局部范圍土中的垂直應(yīng)力，從而減少沉降。土工格柵因以上的這些性質(zhì)，而成為一種有效控制路橋過渡段不均勻沉降的措施。

（3）合理設(shè)置緩和過渡段。由于橋梁為剛性結(jié)構(gòu)，基本不產(chǎn)生沉陷，而路基為柔性要允許存在變形，因此剛性橋面與柔性路面的銜接必然產(chǎn)生沉陷。因此，軟土地基處治時(shí)，各段不同強(qiáng)度之間需設(shè)置強(qiáng)度過渡段。同樣，地面上的路堤，亦需要設(shè)置強(qiáng)度過渡段。

（4）選擇有利于減少路橋過渡段沉降的橋臺結(jié)構(gòu)。在各種型式的橋臺結(jié)構(gòu)中，過渡段路堤在橋臺結(jié)構(gòu)施工前填筑，不受施工作業(yè)面的限制，這樣更有利于大型機(jī)械碾壓，使壓實(shí)更加均勻，壓實(shí)度也更容易達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

（5）優(yōu)化施工組織。在路橋過渡段的施工組織設(shè)計(jì)中，應(yīng)該首先考慮減少路橋間的工后沉降差。應(yīng)盡量提前軟土地基路段的施工時(shí)間，通過增加預(yù)壓時(shí)間，來減少軟基路堤工后沉降。此外，對一些路基工后沉降可能大的工點(diǎn)，必須優(yōu)先安排深層軟土地基和橋頭高路堤施工，并且進(jìn)行靜置預(yù)壓直至符合規(guī)范要求為止。

三、防水施工路基面的處理

（1）道橋水泥混凝土路基澆筑后，在初凝階段使用鋼絲刷進(jìn)行表面拉毛處理，這樣可增加道橋路基面的粗糙度，以增加道橋路基面與道橋防水層和瀝青路面鋪裝施工后的粘結(jié)力。道橋防水施工路基面處理的粗糙度和深度要適合所選用防水材料的需要。

（2）可以通過銑刨機(jī)來對瀝青混凝土路面的開挖、翻修以及瀝青路面擁包、網(wǎng)紋、油浪、車轍的清除處理，來除掉道橋水泥混凝土路基表面的浮漿，以提高道橋路基面與道橋防水層和瀝青路面鋪裝的粘結(jié)強(qiáng)度。一般對路基面的浮漿進(jìn)行清楚處理，可以使路基面的強(qiáng)度大大增加。

（3）為了提高道橋防水的功效，通常應(yīng)處理暴露水泥混凝土路基面的一些細(xì)微的缺陷。道橋水泥混凝土的基礎(chǔ)可能產(chǎn)生許多細(xì)微裂紋，而這些裂紋又往往隱藏在路基面的浮漿里，可以通過打毛處理使這些裂紋暴露出來，使得防水層能直接滲透、封堵。通常用鑿毛機(jī)來進(jìn)行處理，以提高混凝土表面附著力，增加新老水泥混凝土的結(jié)合度，從而保證水泥混凝土公路澆筑形成一個(gè)整體。

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