浅析道路桥梁过渡段的路基路面施工技术

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  摘要:作为我国交通建设的一项重要内容,道路桥梁基础设施建设显得非常重要,尤其是道路桥梁的过渡段,其路基路面的施工质量优劣直接关系着交通运行的适用性及人们的生命和财产安全。本文主要探讨了道路桥梁过渡段施工中存在的问题和道路桥梁过渡段路基路面施工技术。
  关键词:道路桥梁;过渡段;路基路面;存在问题;施工技术
  中图分类号:TU74文献标识码: A
  
  
  随着我国经济的蓬勃发展,道路建设也取得了较大的成就。道路的级别越高人们对其舒适性、可靠性以及安全性的要求也越高。尤其在路面平顺方面,道路和桥梁相连的过渡地段是施工中容易出现问题的地方,同时也会影响整条道路的建设水平。因此,处理好道路和桥梁过渡地段的施工已经引起众多专家和工程技术人员的关注。
  1道路桥梁过渡段施工中存在的问题
  近几年,我国道路桥梁的施工工艺有了大幅提高,但两者连接处的过渡地带却因其技术繁复、建材种类多等特点,导致其工程施工中依然存在不少难以解决的问题:
  1.1桥头处台背回填压实程度以及填料含灰量不符要求,桥头强度低,导致其在车辆的不断碾压下产生下沉,这也是造成桥头跳车的主要原因;
  1.2桥梁做过专门硬性处理,很少出现下沉,而和桥头相连接的道路却会在完工后出现一定的下沉,因此,两者间必会出现台阶,目前只能通过适当延长路面缓解该类问题;
  1.3台背回填土决不能使用直上直下的施工方式, 应做到与相邻路基同体做好,若不具备条件,可采用倒台阶形式进行施工,相邻台阶间宽度最好相差100cm;
  1.4桥面和路面的施工有时不会同时进行,可能会出现标高差异;
  1.5施工中对伸缩缝的处理不到位也是桥头跳车的一个重要原因,施工中一般处理伸缩缝的方法是:首先用土或砂浆封闭伸缩缝,道路路面使用沥青混凝土铺设后,将封闭伸缩缝的土或砂清理掉,然后继续施工;道路路面在铺设沥青时会因为悬导梁以及摊铺机的跳动出现铺设沥青厚度不均的情况,造成其跳动的原因可能是伸缩缝封闭不实、伸缩缝和桥面以及路桥过渡段间的标高差距。
  2道路桥梁过渡段路基路面施工技术
  道路与桥梁连接地带常常出现一些因路基以及桥涵不匀称下沉引起的台阶, 此类台阶的数量突破一个定值后将导致跳车现象的出现。 受荷载等因素的影响, 台阶的形状有时会变得中间低两头高。 此类台阶的存在将减弱车辆的行驶速度。 路况和台高是决定车辆速度的主要因素,通常行驶中的车辆和桥头台阶相距大概150~200m时就应做好减速准备,越过台阶驶出150~200m后继续按常速行驶。 假如道路或者桥头的位置较高,不均匀沉降有可能导致此处出现沉陷或者变形, 路基也将出现下沉,此时路面会有开裂、积水等现象出现,这些路面问题将导致车辆在其上行驶中会有颠簸和振动以及跳车等现象出现,还存在噪音污染。
  2.1 搭板的设置和施工
  搭板是为了防止桥梁和路基连接的地方沉降而采用的措施。设置搭板的方法一般分为以下三种:第一,把相应长度的搭板设置在桥梁和路基连接的过渡段上,在搭板作用的范围之内,随着车辆不断通过给予的压力也逐渐增大,过渡段路面受压力会缓慢的发生弯沉变化,通过这种搭板的设置就可以解决桥梁和路基在材料上的刚度差异问题;第二,采用预留一个反向坡度的方法来防止过渡面沉降的方法。在施工的时候使桥台和搭板连接的地方与标高相同,而在桥台和路基连接的地方要比标高高一点,这一点距离是需要通过该过渡段经计算后的沉降差来决定的,这样两个地方的高度差就会形成一个预留的反向坡。第三,施工时将搭板的标高和桥梁面层底面的标高设置为相同的标高,从而使搭板和桥梁面层的顶面成平行状态,这样不仅可以解决工程施工中的一些难题,同时也可以解决桥梁和路基在材料上存在的刚度差异问题。
  搭板的构成是混凝土,在搭板施工的时候需要按照对搭板的要求来进行立模,立模的时候一定要严格控制混凝土的坡度和搭板表面的平整度。而如果搭板和地基顶面之间的距离比较小同时地基层又比较薄的时候,必须要将压路机在施工可能损坏搭板的问题考虑进来,所以在施工的时候一定要保证在搭板上过渡段路基的整体强度符合要求。
  2.2不设置搭板时候引道的施工技术
  可以不通过搭板来防止桥梁和路面连接的地方出现不均匀沉降。不设置搭板的话就必须要严格控制工程的质量,填筑必须要考虑各方面的因素,设计好填筑方式,务必要控制好路基填料材料的质量和对于桥梁和路面连接的过渡段的压实度。
  2.3地基处理
  处理好桥背软弱地基,是控制桥头跳车的重要措施。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、深层搅拌和高压喷射注浆、振动碎石桩等处理方法,可以根据实际情况选用,以改善地基性能,提高承载力,减少沉降,缩小桥台与路堤的沉降差,避免错台。修建在软土地基上的桥台通常采用桩基础。如果在相当厚的软土层修筑高路堤,则软土会因回填材料的质量而向侧向挤动并对基桩施加很大的力,使桥台发生水平位移或转动。这将损坏支座、伸缩缝,有时还会损坏桥面和桥台。为了避免不正常的位移的出现,必须减轻回填材料,增强地基土,或用基桩,以达到抵抗侧向流动的强度。
  对含水量和孔隙比均较大,且含有有机物质的粘性土层可进行换土处理。换土深度视软层厚度而定。对于一般粘土,可进行开挖翻晒。当填土高度不大于4m时,开挖深度取0.6m;当填土高度再大时,开挖深度可大于1m。当翻晒到最佳含水量时,再回填密实。回填土的上层需留出60cm的厚度用石灰土填实。如遇雨季不能晒干时,则全部用石灰土。在路基底下有了这一层石灰土后,便形成了一个渐变带,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、支撑连续板等措施可有效地减少路基的沉降。
  2.4 合理的排水方式
  在路桥过渡段的桥涵和路堤连接的地方,为了避免下雨时雨水顺着连接处的缝隙往下渗透,从而侵蚀和软化路基的填料,使得路基的强度和压实度不断的降低。因此,施工的时候应当根据当地的天气状况和地基的填筑材料来设置一个合理的排水方式。
  2.5 台后填筑
  桥梁两端路堤沉降由地基、路基、路面三部分压缩变形组成。其中,地基的压缩变形由路基路面的恒载和车辆荷载引起,填料的压缩、固结、次固结引起路基路面结构层因行车作用而被压缩。对于面层,若搭板上和桥面上的面层结构和厚度相同,则不会产生沉降差,因此搭板上和桥面上应采用相同的面层结构和厚度。车辆荷载的作用的影响深度一般2m左右,因此一般搭板下的加强层不超过2m。但实践证明,由于填料自身固结和施工要求不严,若不对整个台背填方作加固处理,则不能彻底解决桥头跳车问题,国内一些成功解决桥头跳车的实例也证明需对整个台背填方作加固处理,如高速公路要求所有构造物台背回填透水性好的砂性土或石灰土,许漯高速公路要求原设计95%区由素土改为石灰稳定土,压实度要求从地基开始均为 95 %。因此,对整个台背填筑从地基开始应采取适当的加固措施,采用砂性土、砂砾、碎石土填筑,必要时用石灰或水泥进行稳定处理,也可采用半刚性材料填筑,以此减少路基工后沉降,同时相应提高压实度要求。土工合成材料加固台背路基可以有效地控制填土荷载作用下的变形和自然沉降,尤其是不均匀沉降。这是由于土工合成材料可以增强土体本身颗粒间以及土颗粒与土工合成材料接触面间的磨擦咬合作用,使土体部分应力得到扩散和转移,从而使土体的垂直应力和水平拉应力明显降低,土体剪应力明显提高,土体承载能力和抗变形能力、抗裂能力因此而得到明显的提高。但地基为软基时,应先预以加固处理。
  台背回填的压实质量是影响台背路基沉降与跳车的一个重要因素,台背回填因位于台背这个特殊位置成为碾压的一个薄弱部位,压路机难以碾压,且机械振动力太大时,对台墙有影响。因此,台背回填处的压实宜选用小型压实机具,分层压实厚度宜薄,一般应在10~15cm范围内。在材料选择上,应选用易于压实的材料。实践证明,在达到同一压实标准的条件下,台背回填处粘性土的压实功要比砂砾料或二灰碎石的压实功多一倍以上。要台背回填粘性土压实度达到95%以上,使用小型压实机具是相当困难的。在路桥过渡段,若单纯依靠桥头搭板,由于路基压实度没有得到保证,路基下沉,将造成搭板下地基的非均匀甚至脱空,而这对搭板的受力是极为不利的,因此,配合设置桥头搭板,对路基的压实必须进行有效的控制。在压实时,距路基顶面1m 左右范围内最好用振动式压路机,或其它小型压实机械,每层填筑厚度视压路机械的振压作用深度而定,按分层填筑、分层碾压、分层检测法施工。为了使压路机尽量靠近构造物,可将路基纵向填筑成10°~15°的斜坡,使与构造物(如翼墙)成钝角,以便压路机碾轮尽量接近。此角度不宜过大,便于碾压机械作业稳定安全。该段坡长不小于5m。
  3 结语
  在路桥过渡段路基路面进行施工时,应该首先考虑对出现问题的有效预防。在施工过程中,选择有效的处理方法,提高路桥工程的整体力量。对路桥过渡段路基路面的施工技术的解析,可以有效减少路桥过渡段所产生的问题,避免资金、资源的浪费。
  参考文献
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