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摘要:文章分析道路桥梁路基路面出现不均匀沉降的原因及其危害,分析道路桥梁沉降段的结构设计,并提出提高道路桥梁沉降段路基路面施工质量的具体施工技术。
关键词:道路桥梁;沉降段;路基路面施工
1引言
近年来随着我国经济的快速发展,人们对于出行的需求和要求越来越高,给道路交通带来较大的压力。因此我国加大了道路交通基础设施的建设规模和速度。道路桥梁施工具有规模大、工期长、技术含量高、施工难度大等特点,其施工质量对后期运营和使用具有至关重要的作用。其中道路桥梁沉降段的路基路面施工技术水平代表着道路桥梁施工的整体水平,也是一个城市现代化的标志之一。但是我国目前的道路桥梁沉降段施工和运营中仍然存在不均匀沉降的问题,从而导致搭板断裂以及桥头跳车等现象,所以需要对此现象造成的危害和原因进行研究,从设计和施工方面寻找可以提高道路桥梁沉降段路基路面通行安全性的措施。
2道路桥梁路基路面沉降造成的危害及不均匀沉降原因
2.1路面沉降的危害
道路桥梁是人们出行最主要的交通运输方式,其极大地促进了劳动力流动、交通运输和社会经济的发展。但是道路桥梁在运行中受到外界因素或在建设中由于人为等原因而导致出现路基路面沉降的问题,不仅会影响车辆和行人的通行速度、安全和舒适性,并且在路面沉降段会出现车辆的跳车现象,不仅会造成车辆轮胎受损,影响车辆的使用寿命,甚至会造成严重的道路交通安全事故,造成巨大的经济损失和人员伤亡。
2.2不均匀沉降的原因
引起道路桥梁路基路面出现不均匀沉降的原因主要有以下几点:一是由于对地基施工的重视程度不足。地基是道路桥梁工程建设的基础,对工程的整体质量具有决定性的作用,地基的施工质量无法保证则会导致后续施工环节出现问题,从而导致出现不均匀沉降的现象;二是对软土地基的处理不合理。目前道路桥梁在软土地基区域进行建设的情况越来越多,如果在设计和施工中没有对软土地基对工程建设的影响进行有效消除和处理,出现钻孔深度、数量、路面厚度等参数不达标以及测量不准确而无法确定软土层位置的问题,就容易在施工中留有安全隐患,极容易造成地基沉降的问题;三是搭板设置不合理。搭板是在道路桥梁热胀冷缩时用于减小道路桥梁的适应性刚度变化的重要结构,也是决定道路桥梁稳定性的重要部分,其设置不合理很容易导致出现不均匀沉降的问题;四是压实度不达标。道路桥梁施工中的填土需要使用压路机等措施对其进行压实再进行水泥浇筑,地基压实度不达标也是造成不均匀沉降的重要原因,但是却没有引起施工单位的重视。
3道路桥梁沉降段的结构设计分析
3.1道路桥梁沉降段结构型式的设计
目前对于道路桥梁沉降段的搭板结构的规格和强度没有统一的设计标准,此段结构型式的设计需要根据工程施工的具体情况和施工条件等来进行设计。设计时需要考虑的内容主要有桥头路堤、桥台的沉降量和实际通车对搭板长度的要求等因素。而且在对地段路基进行设计时,通常采用的是土木格栅技术,此技术可以显著降低路基填土位移和土层的侧向位移问题,因此可以对道路桥梁沉降段的沉降幅度进行有效预防和控制。
3.2缓和沉降段的设置
对于道路桥梁沉降段的软土层地基和路堤,为了对其沉降幅度等进行缓和处理,需要设置强度不同的沉降段,这些沉降段根据强度的变化而形成强度过渡的作用,且在设置时需要考虑的因素主要有桥台混凝土强度、沥青混凝土的结构强度和填土路基强度等因素。综合考虑以上因素,确定各个沉降段的强度,并确保桥台和路堤之间的渐变带超过50m,并将沉降差异控制在5cm的范围之内。
3.3道路桥梁沉降段路面变形的控制
为了控制道路桥梁沉降段的路面变形,需要控制沉降段内的沉降幅度以及交界处的错落沉降,所以在对道路桥梁结构进行设计时,通过目前比较先进的电脑技术,对其沉降现象进行模拟,然后通过得到的沉降曲线并综合实际情况计算出工后沉降量,并将此沉降量控制在10cm的范围之内,且对三个月内的沉降偏差量具有更高的要求。此外,为了提高路面地基的承载力,对路堤可以使用土工合成材料钢筋,并保证沉降段路面的路基符合国家相关的路基设计规范要求,其规定路基沉降不应大于10cm,沉降幅度不应大于5cm。
4道路桥梁沉降段路基路面施工技术
4.1搭板的设置
搭板的设置主要有以下两种工艺方式:一是由于车辆等外界负荷容易导致道路桥梁路面出现裂缝,因此在进行挡板设置时需要将其与路基路面的顶面设置为平行,确保其顶面与桥梁的地层保持一致;二是为了缓和路基和桥梁之间的过渡问题,将其他路段的路基顶面标高与搭板顶面保持平行。
4.2软土地基施工
目前对软土地基的加固和处理方法有很多种,主要有塑料排水板法、水泥喷桩地基法、爆破法等,其中水泥喷桩地基法的加固效果最为明显,且可以大大缩短施工工期,但是具有成本高的特点。所以在实际道路桥梁沉降段路基路面施工中,应根据实际情况和自身施工条件进行软土地基处理方法的选择,确保其牢固性、承载力等符合设计要求,并尽量降低工程造价。
4.3路堤填充压实
在进行路堤填充压实施工时,首先要对路堤填料进行严格选择和把控,通过对土壤进行试验确定所需的最佳填充材料,确保其密度、透水性、承压能力等满足设计要求。在实际施工中通常选择密度较大、含水量较少、承压能力较强的材料,并确保在压实过程中填充材料得到最大程度的压缩。
5结语
道路桥梁路基路面出现沉降会严重影响人们的出行安全和效率,并对通行车辆造成损害,危及人们的财产和生命安全,分析其出现不均匀沉降的原因主要是由于对道路桥梁地基施工的重视程度不足、对软土地基的处理不合理、以及搭板设置和压实度不达标等因素造成的。所以在对道路沉降段进行设计时,应重点对其结构型式、沉降段的缓和设置以及路面变形控制等方面进行科学设计,并搭板设置、软土地基施工和路堤填充压实施工时采取相应的施工技术,提高施工质量,有效预防道路桥梁不均匀沉降问题的发生,确保道路交通安全。
参考文献:
[1]陈蓉,李俊.道路桥梁沉降段路基路面的施工技术应用解析[J].工程技术:文摘版,2015(9):00212-00212.
[2]黄强.道路桥梁沉降段路基路面的施工技术应用[J].四川水泥,2016(5):24-24.