浅述道路桥梁沉降段路基路面施工技术

'浅述道路桥梁沉降段路基路面施工技术　　摘要：在道路桥梁施工中，常在过渡段上发生沉降现象，极易出现沉降段。沉降段的存在，给道路桥梁带来诸多的不安全因素，如行车过程中出现较为严重的颠簸现象，桥头极易发生跳车事件等，因此应给予高度重视。本文对道路桥梁沉降段路基路面施工技术进行分析与探讨，旨在解决道路桥梁沉降及桥头跳车现象。关键词：桥梁、路基、施工技术中图分类号：U448文献标识码：A引言：路基路面施工是道路工程、桥梁工程施工的重要环节之一，路基质量及其稳定性决定着桥梁的好坏及其使用寿命的长短，因此在道路或桥梁程建设中，作好路基的施工工作，是建设好高质量工程的重要组成部分。一、沉降机理1、台背地基发生变形的基本机理桥涵结构地基的变形易发生桥台地基沉降，这一地段地基具有较大的土壤孔隙比、较低的地基强度、较高的含水量以及较大的压缩性，使得填筑的路基非常容易出现大幅度的变形。相比一般路段，桥头段的路堤通常填筑的高度会高出5～107 cm，对于基底来说，这部分高出的路基就会产生一定的附加应力，进而就会引发地基的沉降。如果填土容重没有不同，伴随着增加的填土高度，出现地基沉降变形的可能性也就会越大。2、路堤发生变形的基本机理在温州地区，桥后填筑常用的材质为宕碴，但由于施工现场的地形以及施工具体条件的不同，压实台背土方的难度也是非常大，如果土体压实度和密实度不够，土方的含水量也达不到最佳状况，就会为沉降变形埋下隐患，使得桥梁在投入使用后，由于车辆垂直荷载及路堤自重这两个层面的因素影响，路基密实性会慢慢的提升，即在一定的时期内，会出现路堤填土的现象。土体的弹塑性，加之台背填土较高和较强的柔性，比较土体与混凝土浇筑的桥台，两者的刚性差异很大，在车辆荷载的重压之下，两种不同材质构成的桥台就会产生不同的塑性累积变形。3、桥头搭板设置导致沉降7 在路基上，桥头搭板会出现弹性支撑，支撑的着落点在牛腿上，路基的部分土体，因为其靠近桥台处，其承受的应力也就会比较小，从而产生不均匀的受力。在纵向层面，伴随着汽车荷载的不断运动，会出现两个峰值的路基应力，一个峰值在汽车荷载作用的位置，另一个峰值在搭板支承的路基端。伴随着汽车的不断移动，在汽车来到搭板末端时，搭板末端处的路基承受的纵向应力就会达到最大，对应的塑性变形程度也是最大的，所以，在搭板末端，就会发生过量沉降现象。另外，由于不能精确的计算路基沉降量，在发生较大的路基沉降变形的情况下，板后路基与搭板间出现的纵向坡度差就会非常的大。二、道路路基和桥连接处的施工技术1、连接搭板及桥台道路桥梁连接搭板及桥台施工技术要点主要从以下几个方面入手：①锚栓：搭板的近台端布设在搭板和台背之间的桥台上，为了防止搭板沿纵向滑移出现桥头处凹陷的问题，一般是设水平拉杆和竖直锚栓。常用的施工选材是22号钢筋，应注意保持钢筋间距为75～80cm。在设锚栓为竖直式时，会出现搭板或者牛腿被破坏的问题，所以要想看到好的效果就要保持水平拉杆方向与限制位移方向的一致性。②支座：在搭板近台端下方铺设油毡垫层，其厚度需1～2cm即可。支座有多种材质，使用板式橡胶，选取的规格就应为150mm×150mm×(21～38)mm，间距控制约在80cm为宜[3]。③倒角：搭板转动会损伤道路及路面结构，为了避免发生这种现象，可制作成倒角，以将近台端上缘与牛腿上边缘为成角。④填缝用材：为了避免雨水渗入搭板与桥台连接处的接缝，通常需要填缝。填缝的用材一般有油浸甘蔗板、玻璃纤维类与沥青麻絮等材料。方法是先将填缝物质填充完毕之后再加入稀释过后的沥青。2、搭板及其顶层施工技术7 道路桥梁工程在搭板及其顶层施工中，为了确保混凝土具备一定的平整度，要求在混凝土搭板设置当中，要严格按照行业的要求与国际的标准。较薄的基层在压路机通过时易被压碎，或是形成薄层，所以在搭板混凝土顶面与基层顶面之间要保持的距离应小于10cm，在凿去已修筑完毕的水泥碎石基层之后再沥青混凝土铺在底面层上，如此台背回填强度方能得到保证。三、加强道路桥梁沉降段路基路面施工的有效策略1、处理地基7 为了有效的控制桥头跳车，需处理好桥背软弱的地基问题。对软基目前有换土、粉喷桩、超载预压、减少附加应力、排水固结、深层揽拌和高压喷射注浆、振动碎石桩等处理方法。在具体的施工中，应该按照实际情况的不同，予以不同的选择，这样才能够提高原有的承载力，改善地基原有性能，将路堤与桥台之间的沉降差缩小，尽可能减少沉降变形，并且能够在最大程度上避免错台现象。在厚度较大的软土层地基修筑高路堤时，由于填充材料的填入，软土地基则会出现侧向挤动的现象，进而对基桩的压力就会变大，造成桥台转动或者在水平面上出现位移。这些现象对支座和伸缩缝都会产生很大的损坏，严重时可能会损坏桥台和桥面。为了避免出现非正常位移现象，回填的材料一定要减轻，地基刚性则一定要增强，还可以借助于基桩对地基侧向流动来予以抵制。在沟壑地段，土壤的孔隙会比较大，含水量较高，这样就可以与黏性土层之间换土，因为黏性土层强度较大，富含有机物。换土深度依软层厚度而定，如果是一般性的黏土，可以挖开后进行翻晒。比如在填土高度低于4m的情况下，0.6m就是适宜的开挖深度;如果填土高度非常大，可以开挖1m以上的深度。开挖翻晒黏土达到一定程度，可以回填并密实，留0.6m于回填土上层，使用石灰土进行密实回填。如果是雨季，黏土就不可能被晒干，可以全部使用石灰土进行回填，位于路基下的那层石灰土就成为了一渐变带，可以避免沉降的突变。此外在桥头采用桩板法、轻质填料、连接箱式桥台、支撑连续板等措施也可有效地减少路基的沉降。2、填筑台后7 桥梁引道发生的路堤沉降主要有地基沉降和发生在路面与路基本体上的压缩变形。一般来讲，位于路面上的压缩变形，不会有太大的影响，可以不予考虑。路堤沉降从时间角度可以划为瞬时沉降、同结沉降和次同结沉降。对于桥头跳车产生较大影响的沉降方式为固结沉降和次固结沉降，对路堤沉降产生较大影响的因素有填筑材料的质量和填充材料本身，如果是轻型材料，可有效的减轻地基沉降，压缩变形也减小，材料被压实后，压缩模量得到提高，反复荷载产生的累积变形也可以得到一定程度上的缓解。因此，需认真组织台背材料的选取及填筑。在桥台后５～１０ｍ范围内应填筑工程性质良好的填料。首先，由于路桥过渡段属于刚柔过渡段，因此填料的刚度应介于路基材料的刚度与桥台材料的刚度之间。其次，由于台后难以压实但对压实度的要求又很高，因此要求使用易压实的材料。另外，填料还要求有良好的透水性。总之，施工中一定要要注意台背材料的选择与填筑方法。结束语：路面和路基沉降是路桥建设病害当中最常见的一种，它的危害较大，影响交通安全，通常是发生在道路桥梁过渡段上。为了能从根本上避免在道路桥梁过渡段底下路基的过度沉降，进而能从某种程度上保证交通安全，在工程施工中，可通过科学、有效的路基路面施工技术，减少或避免沉降段及桥头跳车现象的产生，确保行车安全。参考文献：[1]何兆益．路桥施工计算手册fMl．北京：人民交通出版社，2002．[2]罗建华．路桥施工项目管理组织模式探讨fJl．交通企业管理，2006，8．[3]郑传超，胡长顺，王秉纲．高等级道路路桥(涵)过渡段研究：唐港高速道路建设实践与认识[M]．北京：人民交通出版社，2003．7 [4]陈秉福，道路路基基础要点分析(青海省海南天和路桥工程有限公司青海共和813000)7'