山东天元路桥工程有限公司山东临沂276016
摘要:近年来,随着人们生活水平的日益提高和交通需求的不断加大,我国相关部门越来越重视道路桥梁的建设和施工。道路桥梁建设不仅为人们的日常交通和出行提供了方便,而且促进了我国经济和交通运输业的快速发展。但是由于相关技术设施的不完善,我国道路桥梁过渡段的建设和施工过程中仍然存在各种各样的问题,路基路面设计方面的问题尤为突出。本文分析了道路桥梁过渡段路基路面的施工设计。
关键词:道路桥梁过渡段;路基路面;施工设计;
在我国经济发展日新月异的今天,我国的人民生活水平也不断提高,人民对公共基础设施的要求也不断提高,所以,我国只有不断加强公共基础设施建设,才能满足我国日益进步的经济发展和人民群众物质文化需求。我国路桥建设发展也十分迅速,发展力度也越来越大,在方便人们出行的同时也推动了经济的发展。
一、现状
1.软土地基处理不佳。地基问题是路桥过渡段施工过程中需要注意的重要问题。施工人员在设计过程中,由于钻探工作不到位,钻探深度不符合相应的施工标准,为相关技术人员的工作带来一定的难度,他们无法准确判断出软土地基的深度和范围及相关性能,导致路基沉降情况的发生,造成桥头跳车现象,不利于人们日常出行安全。
2.结构设计不合理。由于基础设施的不完善和相关技术水平的不达标,我国道路桥梁桥头引道路过渡段结构设计中仍然存在各种问题。目前相关部门将钢筋混凝土板和加筋土应用于桥头引道过渡段结构设计中,但是仍然无法从根本上缓解路桥过渡段问题。相关技术人员和施工人员应该结合道路桥梁的实际情况进行搭板处理计算,不断规范搭板设计,以提高我国道路桥梁设计水平。
3.边坡防护措施达不到预期效果。目前,相关部门和施工人员没有认识到边坡防护在路桥过渡段路基路面施工过程中的重要作用,没有采取合理的措施对桥头引道路进行边坡防护,导致下雨天路桥排水达不到预期的效果,造成路桥台背的填土流失和各种安全事故的发生,不仅造成了工程材料的浪费,而且也不利于日常的交通行驶安全。
二、道路桥梁过渡段路基路面的施工设计
过渡段的设计和工程施工很大程度上制约着道路桥梁的日常行车安全。相关部门和施工单位应该结合工程的实际情况对过渡段的路基路面进行结构设计,避免设计不合理导致路桥过渡段变形。
1.不设置搭板的设计方案。
(1)在施工中,高等级公路通常会设置搭板,然而设置搭板不仅增加了施工难度,加大了维修成本,而且一旦出现问题时将直接影响车辆通行,危及交通的安全。国际上的德国等发达国家早在二十世纪七十年代便开始采用不设置搭板的结构设计,取得了很好的效果。在导致桥头跳车的诸多因素中,引道和桥台刚度不够是最为重要的因素之一,因此改善二者的刚度能够有效防止桥头跳车的事故。改善桥台和引道刚度的材料通常是半刚性材料,经过半刚性材料换填,能够有效控制差异沉降。需要注意的是,在采用这种方法时必须考虑后台的压实度,并且需要完善排水设施,以保证过渡段结构的性能。
(2)如果不考虑桥台边界带来的影响,在结构分析时路段和引道没有大的区别,然而引道必须考虑沉降问题。对路基沉降的分析结果表明,提高压实度可以保证压缩模量得到提高,然而素土基数比较小,即便压实度能够超过95%,沉降量也会大于灰土。基于这种情况,必须控制素土填筑,以免沉降量过大。另外,轮重导致的应力达到路基土自重应力20%以上时,许多重车荷载作用会使路基工作区深度达到2.9m,因而需要重视路基沉降的因素。不设置搭板时,选择无机结合料作为桥头高填方路面结构用料,底基层厚度控制在3m以下,底基层压实度和素土压实度控制在95%以上。
2.设置搭板的设计。由于过渡段沉降现象普遍,施工人员一般会设置桥头搭板来减少桥头跳车问题。桥台搭板的长度是根据其坡度值来设计的,以保证其能够承受住车辆行驶过程中的碾压,尽可能的消除沉降。尽管这种施工方法特别简便,但是并不适用于所有的桥梁工程,也无法从根本上解决桥头沉降的问题。设置桥头搭板来处理桥头沉降问题,虽然有一定的效果,但仍存在着一些弊端。比如:在一些交通压力比较大的路段设置桥头搭板,不仅无法缓解跳车问题,而且会因为底部不实,出现折断现象,对路段造成磨损等。当路堤桥台衔接处的沉降差转移到其他位置的时候会形成局部下沉。相关技术人员和施工人员需要结合路桥过渡段的实际工程状况进行搭板的设计和施工,避免设计不合理导致的各种问题的出现。在桥梁搭板宽度的设置上,要确保搭板宽度与桥面宽度一致,避免行车过程中的安全问题,并且桥梁搭板的边缘线与缘石边缘部分要相差半米。相关技术人员和施工人员在桥梁搭板的厚度设置上,应该考虑位移问题,搭板越厚,位移越小。综合分析我国实际的桥梁建设情况,将搭板厚度控制在不同的范围内。目前,我国小型路桥搭板厚度一般在20mm-36mm之间,大型搭板的厚度一般在30mm-40mm之间。技术人员要用锚筋对搭板和桥台进行连接,并在接缝中填入沥青,避免渗水。并用锚栓将台顶和搭板进行连接,减少沉降问题。
3.桥台台背采用土工格栅技术。目前我国的公路工程技术得到一定发展,在路桥过渡段路基施工的设计中,广泛使用土工格栅技术。土工格栅技术能使土与土工格栅在一起共同受到土体本身荷载与车辆荷载的同时,充分发挥土体的抗剪强度,使路基整体的稳定性大大增强,控制土体发生侧向变形同时也有效的控制了路基填土发生侧向位移的可能性,从而路基的变形模量有所增大。车辆荷载的反复作用,常常导致桥台台背受压变形,现由于水平摊铺的土工格栅具有一定的弹性,即便车辆荷载的反复作用都会减少甚至不会产生变形的累积。上部荷载由于路基填土和土工格栅产生的摩擦作用,可在路基中进行重新分配,由此桥台的部分台背垂直应力所有降低,提高了路基土体的承载能力,还降低了沉降发生率。
4.过渡段路基路面压实方案。施工人员在路桥施工过程中,要将路桥台背的填实和桥坡填土同时进行,避免路桥出现严重的沉降。并严格按照相应的施工方案进行施工,实行分层填充。合理掌握每层的压实厚度,严格遵守规定的施工顺序。对路桥过渡段进行压实的过程中,首先应该用汽车把土卸下来,再用推土机推平,最后进行路面的洒水工作。施工人员要用工具来平整路面,然后用压路机把路面压实,最后相关人员对压实度进行检测,看是否符合工程标准。施工人员对于不同的工程问题,应该采用不同的解决措施,对路桥的各个部分采用不同的碾压方式,做到过渡段真正的压实。
随着人们交通需求的日益加大,道路桥梁施工已经成为道路工程施工过程中的重要组成部分。但是由于基础设施的不完善,我国路桥过渡段路基路面结构设计和施工过程中仍然存在很多问题。相关部门应该加强对路桥施工的重视,不断提高我国路桥施工质量和水平,为人们提供一个良好安全的出行环境。
参考文献:
[1]姚爱军.关于路桥过渡段沉降防治的结构设计[J].山西建筑,2015,33,(29).
[2]姚虹彬.路桥过渡段软基路基路面的结构设计与施工[J].知识经济,2014,(7).
[3]高帅锋.略论路桥过渡段的施工研究与结构设计[J].大陆桥视野(下半月),2015,(6).