◎朱新喬金江范君波
目前,在道路橋梁施工中為改善路基路面的沉降主要采用了三種方式,分別為增加鋼筋數量、混凝土鋼筋搭板以及采用輕質材料。這幾種建設路基的方法全是通過改造路基路面的構造增加公路橋梁的整體抗壓性與承載能力,來避免車輛行駛當中跳車情況發生。很多道路橋梁設計、施工的專家針對道路橋梁路基路面的幾種建筑設計方式進行了深入的分析研究,大量調查結果表明,在這幾種橋梁設計與施工方式中最常用的是混凝土鋼筋搭板的設計,但是這種設計的結構沒有明顯改善路基路面的沉降的作用。
根據我國現行的公路設計標準要求,橋梁、通道和涵洞等工程均需要做橋臺背填土處理,不過臺背填土技術看似簡單實際施工過程中工藝比較復雜,很多因素都會影響工程質量,加之路橋建設質量控制的重點都放在主橋質量上,引橋和路基沉降問題得不到應有的重視,施工者的工作態度、作業經驗、施工設備、工藝流程、填充材料等每一個環節的細微疏忽,都會促使橋梁臺背填土質量達不到技術要求,這是發生路基、橋臺沉降不均現象的主因。另外,公路設施投入使用后,由于目前我國道路建設速度跟不上運輸需要的增長速度,車量通過量會高于設計時的通車輛,加之目前超載現象嚴重,路橋每天都在超負荷運行中,這也是造成道路地基形變的原因,再加上我國大部分地區自然氣候復雜,冬夏溫差較大,也促使公路橋梁段在長期的超負荷使用中產生差異沉降影響路面平整性。
每一座公路與橋梁的設計使用都有著不同的作用,并且施工路段不同,想要做好每個工程需要做到實事求是、具體問題具體分析。在不少橋梁建設的施工工程中沒有做好實地勘測的前期工作,對要施工當地土地深度鉆探不夠,對施工路段的土壤研究不到位以及對沒有掌握準確施工地地基軟土層位置,這些方面都對道路橋梁的地基施工的堅固程度有著影響。竣工后的公路橋梁在經受長期風雨的洗禮,避免不了會有破損,也在一定程度上減少了路面橋梁的抗壓和能力,從而造成路基的沉降斷裂。
在橋梁建設期間內,為了可以有效防止搭板垂直跌落,導致橋頭出現凹陷局面,則必須要增設橫向拉桿。在每個縱向搭板的設置中,應采用錨栓將其固定住,之后則采用適宜的鋼筋,保障各個控制器能夠有著一定的距離,進而保證在施工操作中減少危險因素的產生。在對縱向搭板采用錨栓進行固定時,因為其長時間均處于豎直條件下,進而極易產生搭板損傷現象,所以在施工過程中,一定要保障錨栓與橫向拉桿的位置相協調,使整個工程項目具有安全性。在應用支座的過程中,必須要布置鋪墊層,同時應保證橡膠支座之間的距離不可超過80cm,經過對橡膠支座之間的距離進行合理安排后,方可確保其安全性能與穩定性能不受影響。如果搭板倒角產生變化時,則會對整個路面設計產生干擾,所以,必須要保障牛腿與橋臺之間呈倒角狀態。在此作用的引導下,能夠有效確保路面設計趨于平穩性,減少路基的受損程度。當橋頭和搭板之間的連接產生縫隙的時候,則可使用填料進行彌補,保障工程質量,并防止積水的滲入。在選擇填料時我們可應用油浸甘蔗板以及瀝青等。另外,在操作的過程中必須要保證濃度比例一致,這樣一來不但可以填充縫隙,并且也能夠保障其不受積水滲入,達到緊密的效果,提升工程建設質量與工程進度,有助于今后的維修護理,顯著增加公路橋梁的應用年限。
為了防止出現跳車的情況,還應該要做好橋背軟地基的處理工作。在實際實施的時候應該要依照實際情況選擇合適的技術提高其地基承載能力和穩定性,使其路堤和橋臺之間的沉降差異能夠有效降低,最終控制好沉降變形的問題。對于一些水分含量比較高以及土壤孔隙相對比較大的溝壑地區應該要使用換填土的技術實施,厚度依照軟土的厚度確定。要是厚度小于4m的話可以將開挖的深度設計成為60cm-100cm;要是厚度非常大,就要將開挖的深度增加,通常都是要超過1米,采用砂礫、碎石等透水性材回填。或者也可以將其挖出之后曬干再進行回填,或是直接使用石灰土實施回填。對于一些軟土厚度比較大的地基在施工的時候會加入一些填充材料,這樣地基就會出現擠動情況,使樁基的壓力增大,由此橋臺就會發生位移,這時候就應該要將地基的剛性增強。
公路橋梁沉降段路基路面中的沉降根據不同的特點可以劃分為瞬時沉降、固結以及次固結沉降這三種,固結沉降還有次固結沉降經常導致跳車現象。根據長期以來公路橋梁施工方面的經驗可以知道選擇偏輕型的填充材料填充使路面具有非常強的壓縮性,再通過施工器械進行壓實處理,將這一部分的工作做好之后可以減少沉降現象的發生。并且經驗表明,其還可以降低車輛長期荷載行駛對路面造成的形變危害。一般情況下通過選擇后臺的填充材料并按照填料原則施工,可以增加橋梁路堤的壓實度,也能保證其透水性。
事實上,為了徹底解決公路橋梁沉降段路基路面施工的核心問題,有必要對有沉降的軟地基進行加固處理。加固后,基坑內不會發生橋頭跳車情況。實際上,軟土地基的一種更實用的技術包括土壤置換、超載預壓法、快速排水固結法、振動碎石樁法。此外,當有必要在軟土路基上建造更多的高路堤時,為了避免在基礎樁上施加過大的壓力,有必要嚴格控制回填材料之間的側向位移,因為如果發生這種情況,導致樁基遭受很大的破壞。在這種情況下可以通過加強地基土壤或減少回填材料來對抗側向位移。
結束語:在公路橋梁工程上導致跳車現象的原因是路基和橋頭引道及橋臺之間產生的不均勻沉降,只要在工程設計和施工中能結合工程地質的實際狀況,保證施工方案設計的合理性,選擇好回填材料,按要求施工,保證工程質量,是能夠消除路橋不均勻沉降的。