李 傳 明
(河南省公路工程局集團(tuán)有限公司,河南 鄭州 450052)
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路橋過(guò)渡段路基路面施工與病害防治
李 傳 明
(河南省公路工程局集團(tuán)有限公司,河南 鄭州 450052)
介紹了路橋過(guò)渡段路基路面施工中常見(jiàn)的病害類型,從地基承載力、路基填筑材料、壓實(shí)度等方面,分析了路橋過(guò)渡段路面病害的產(chǎn)生原因,并提出了各種病害的防治措施,從而提高道路的穩(wěn)定性和安全性。
路基,路面,路橋過(guò)渡段,病害
路橋建筑施工過(guò)程中,對(duì)危險(xiǎn)點(diǎn)以及路面病害的防治是一項(xiàng)重要的工作,能夠保證建筑的安全性和后續(xù)行車的穩(wěn)定性。若是不能對(duì)這一工作進(jìn)行很好的處理,就會(huì)使路基路面出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象,由此減少了道橋的使用壽命,因此本文對(duì)路橋過(guò)渡段路面路基施工過(guò)程中的病害和防治進(jìn)行研究。
1.1 橋頭引道過(guò)渡段中的結(jié)構(gòu)處理欠缺
在道橋的設(shè)計(jì)當(dāng)中,經(jīng)常使用的施工處理方式是將鋼筋混凝土作為基本材料做成過(guò)渡搭板,利用填充的方式,達(dá)到滿足過(guò)渡段路面結(jié)構(gòu)層的剛度漸變要求。這樣的做法可以最大限度地增加道路和橋梁之間連接的穩(wěn)定性,增加順滑程度。但是在實(shí)際的道橋施工過(guò)程中,此種搭板方式的使用會(huì)引起一些道路危險(xiǎn)情況,例如,跳車事件的發(fā)生,這種是很難避免的,同時(shí)在橋頭的位置上出現(xiàn)斷板的現(xiàn)象也非常多,比較嚴(yán)重。
1.2 橋頭引道中軟土路基的處理問(wèn)題
從我國(guó)多處公路當(dāng)前的運(yùn)行情況看,引起跳車現(xiàn)象的主要原因就是軟土路基的沉降問(wèn)題,這種病害和過(guò)渡段中的施工設(shè)計(jì)存在很大的關(guān)聯(lián)性。如果在過(guò)渡段中,施工設(shè)計(jì)的地質(zhì)勘探次數(shù)不足,那么就不能夠?qū)浲谅坊膶?shí)際情況進(jìn)行全面的掌握,由此路基的范圍和深度就不能進(jìn)行準(zhǔn)確的認(rèn)定,更不能知曉軟土路基的物理性能,若是施工工藝使用不恰當(dāng)非常容易引起遺漏情況,并且由此會(huì)造成混合性的沉降問(wèn)題。與此同時(shí),在軟土路基的設(shè)計(jì)過(guò)程中,存在理論和實(shí)際參數(shù)不相符的情況,兩者之間存在較大的差距,因此并不能達(dá)到工程設(shè)計(jì)和預(yù)案中所要求達(dá)到的效果。在路橋使用時(shí),如果遇到雨季或者水分的侵襲,路基的強(qiáng)度就會(huì)有所下降,從而發(fā)生過(guò)渡段路堤的沉降問(wèn)題。軟土路基施工圖見(jiàn)圖1。

1.3 橋臺(tái)臺(tái)背路堤的壓實(shí)力度欠缺
在道路橋涵的工程建設(shè)過(guò)程中,很多的橋梁和通道都需要做臺(tái)背的填土處理,因?yàn)樵谑┕ぶ兴褂玫牟牧喜⒉幌嗤?,并且機(jī)械設(shè)備也不相同,所以對(duì)填料的前后順序也會(huì)發(fā)生影響,壓實(shí)程度并不均勻。臺(tái)背壓實(shí)的程度如果與施工設(shè)計(jì)不相符合,那么就會(huì)引起道路過(guò)渡段路基路面出現(xiàn)沉降問(wèn)題。與此同時(shí),公路橋梁在使用時(shí),因?yàn)殚L(zhǎng)期的受到車輛的碾壓和承載,會(huì)讓路基發(fā)生變形,從而增加了路橋過(guò)渡段的沉降,對(duì)道路安全和穩(wěn)定性造成影響,制約了工程道路的正常使用[1]。
2.1 地基承載力問(wèn)題引起的路基沉降
在當(dāng)前的路橋使用過(guò)程中,經(jīng)常發(fā)生跳車現(xiàn)象是因?yàn)樵跇蝾^的引道部分軟土地基的處理不夠恰當(dāng),存在多種問(wèn)題,工程設(shè)計(jì)人員在對(duì)過(guò)渡段進(jìn)行軟土地基的施工設(shè)計(jì)時(shí),并沒(méi)有進(jìn)行全面實(shí)地的探索,缺少勘測(cè)和調(diào)查,這樣就不能獲得全面的準(zhǔn)確數(shù)據(jù),對(duì)工程地質(zhì)的特性不夠充分了解。在具體的工程建設(shè)過(guò)程中,還有很多施工人員存在施工處理方法使用不恰當(dāng)?shù)那闆r,因此出現(xiàn)的沉降問(wèn)題非常多。很多建設(shè)單位在設(shè)計(jì)軟土路基時(shí),獲取的路基實(shí)際參數(shù)以及建筑理論之間存在差距,這樣施工所達(dá)到的效果就非常差。在這種情況下,一旦道橋投入使用,必然會(huì)遭受雨水的沖刷,降低路基的實(shí)際使用效果。
2.2 路基填筑材料選擇上出現(xiàn)問(wèn)題
很多建筑施工單位在建筑過(guò)程中,選擇過(guò)渡段的路基材料時(shí),一般會(huì)選擇塑性指數(shù)比較高的地表土,塑性指數(shù)比較高的灰土在填筑過(guò)程中,強(qiáng)度非常大,但是此類型的土有機(jī)質(zhì)的含量非常大,凝固的時(shí)間相對(duì)比較長(zhǎng),因此在投入使用以后就容易造成不均勻沉降。
2.3 橋臺(tái)在回填過(guò)程中壓實(shí)度存在問(wèn)題
很多橋梁過(guò)渡段的施工都存在施工作業(yè)面狹窄的問(wèn)題,因此多數(shù)大型的機(jī)械不容易進(jìn)入施工作業(yè)段,小型施工設(shè)備也會(huì)留存施工死角,且存在壓力不足的問(wèn)題,因此單獨(dú)使用哪種施工作業(yè)設(shè)備都存在缺陷。在這種情況下,使用機(jī)械壓實(shí)和小型設(shè)備夯實(shí)相結(jié)合的方式較好。另外,如果使用一些比較大顆粒的碎石或者砂礫進(jìn)行填筑,由于級(jí)配不合理,壓實(shí)度也不能達(dá)到設(shè)計(jì)中的規(guī)范要求。在一些輕型的橋臺(tái)上,由于重力橋臺(tái)會(huì)受到尺寸方面的制約,在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中,因?yàn)橐惺茏匀换蛘哕囕v方面的壓力,會(huì)出現(xiàn)非彈性變形問(wèn)題,讓路面處于沉陷狀態(tài)之中[2]。
2.4 施工隊(duì)伍的意識(shí)問(wèn)題
施工隊(duì)伍的意識(shí)能夠指導(dǎo)施工人員的行動(dòng),一般情況下,單位為了獲得經(jīng)濟(jì)效益最大化,就會(huì)在路基過(guò)渡段使用厚度比較大的回填土,這樣給灰土攪拌就帶來(lái)了一定的難度和問(wèn)題,檢驗(yàn)的過(guò)程也經(jīng)常流于形式,因此造成多種施工問(wèn)題的出現(xiàn)。在這種情況下因?yàn)橘|(zhì)量意識(shí)淺薄引起的施工問(wèn)題非常多,另外工藝上的不規(guī)范也會(huì)讓多種質(zhì)量問(wèn)題不斷的出現(xiàn),例如,含水量并不達(dá)標(biāo),壓實(shí)的次數(shù)不足以及方法和工藝等控制的不嚴(yán)格。
3.1 路橋過(guò)渡段路基路面方案設(shè)計(jì)的優(yōu)化
在不同的橋梁地帶,所呈現(xiàn)出的結(jié)構(gòu)也是千差萬(wàn)別的,但是因?yàn)闃蚺_(tái)和路堤之間所填充的材料有差異,所以剛度也不相同,在這種情況下就非常容易引起沉降問(wèn)題。解決此種病害的辦法是使用柔性較強(qiáng)的橋臺(tái),進(jìn)而讓橋臺(tái)和路堤之間的剛度過(guò)渡有所減弱,讓橋頭地段沉降可以更加均勻的過(guò)渡。工程設(shè)計(jì)過(guò)程中,合理地使用一些路基材料,合理對(duì)工程進(jìn)行設(shè)計(jì),才能夠減少壓縮變形情況的出現(xiàn)。與此同時(shí),還要不斷的提升重型壓實(shí)度方面的標(biāo)準(zhǔn),使路基填土可以更加有效的被碾壓,進(jìn)而達(dá)到工程的基本需求,讓地基的處理更加簡(jiǎn)單,沉降更加緩和,做好沉降的過(guò)渡[3]。
3.2 材料的合理性選擇會(huì)最大程度的提升壓實(shí)度
過(guò)渡段中路基填土經(jīng)常使用的材料是石灰土,這種材料的強(qiáng)度比較大,可以滿足不同的要求,但是在壓實(shí)度方面卻不易完全的達(dá)標(biāo),和土材料之間的摩擦比較小,因此在載荷作用力下出現(xiàn)的現(xiàn)象是壓縮變形比較大。那么在選擇過(guò)渡段施工的路基材料時(shí),要把摩擦角度變大,并且保證材料的透水性和強(qiáng)度,讓填筑的材料被壓實(shí),例如,使用礫石、砂石或者是碎石等等,這些材料基本不會(huì)受到季節(jié)性的影響,在填筑工作完成以后,要在較短的時(shí)間內(nèi)完成壓實(shí)工作,預(yù)壓以后,還要通過(guò)注漿的方式逐步的提升路基的強(qiáng)度,對(duì)一些存在的孔隙也要做好填充工作,按照壓實(shí)規(guī)范要求做好工作,有效的使用施工設(shè)備以此提升路堤的剛度,逐步的縮小剛度差[4]。
3.3 地基的預(yù)壓處理會(huì)縮小路橋過(guò)渡段的沉降
在路橋的過(guò)渡段進(jìn)行地基施工時(shí),如果施工條件允許,那么要盡量做好路基的安排工作,然后再按照相關(guān)的要求做好分級(jí)加載預(yù)壓工作,在預(yù)壓的階段內(nèi),必須做好觀測(cè)路基的中心線,觀察邊緣位置上的沉降,另外還要對(duì)邊坡的位移情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在預(yù)壓周期以后,路基沉降就會(huì)在一個(gè)比較穩(wěn)定的范圍內(nèi)進(jìn)行,那么需要等到路基沉降和設(shè)計(jì)中的要求相符合以后才能除掉多余的填土,最后做好灌注樁基礎(chǔ)工作,這樣的施工技術(shù)可以在比較短的時(shí)間內(nèi)做好地基的加固,以此減少施工結(jié)束以后可能出現(xiàn)的沉降問(wèn)題[5]。
3.4 多級(jí)過(guò)渡段和固結(jié)灌漿
固結(jié)灌漿主要是在已經(jīng)完成填筑的路基上鉆下小孔,然后利用注漿的設(shè)備,將水泥材料在注漿管的作用下分層的注入到路基內(nèi)部,漿液在內(nèi)部會(huì)發(fā)生滲透以及填充,以此排除原材料顆粒之間存在的水分和空氣,讓路基內(nèi)部的空隙變得越來(lái)越小,在經(jīng)過(guò)養(yǎng)護(hù)以后,水泥漿在原來(lái)顆粒膠結(jié)的作用下也會(huì)形成一個(gè)整體,以此創(chuàng)造出新的結(jié)構(gòu),增進(jìn)路基的防水性能,達(dá)到加固路基的目的和作用。在一些軟土路基的地段,可以使用樁處理辦法,一般通過(guò)置換以及擠密,不斷提升地基的承載能力,增強(qiáng)路基的整體剛度。另外還可以設(shè)置多層級(jí)別的過(guò)渡段,使用漸變方式讓縱向沉降變得更加緩和[6]。
本文對(duì)路橋過(guò)渡段路基路面施工與病害防治進(jìn)行了分析和研究,希望提及的病害以及防治方法能夠促進(jìn)道橋建筑施工的完善,不斷增加道路通行的穩(wěn)定性和安全性,減少道路故障的出現(xiàn),保證道路整體通行質(zhì)量。
[1] 牛軍營(yíng),呂 科.路橋過(guò)渡段路基路面的施工技術(shù)研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2014,16(27):335.
[2] 梁東升.論路橋過(guò)渡段路基路面施工問(wèn)題及解決辦法[J].建材發(fā)展導(dǎo)向(下),2015,25(1):205.
[3] 王東偉.路橋過(guò)渡段路基路面技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2014,17(29):2639.
[4] 姚虹彬.路橋過(guò)渡段軟基路基路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工[J].知識(shí)經(jīng)濟(jì),2011,23(7):129.
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[6] 李光耀.淺談路橋過(guò)渡段沉降問(wèn)題的控制措施[J].建材發(fā)展導(dǎo)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
李傳明(1974- ),男,高級(jí)工程師
U416
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