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摘要:针对路桥桥头跳车对行车安全和舒适性有较大影响的特点,在明确其产生原因为沉降段产生较大差异沉降的基础上,提出沉降段路基路面施工工艺,内容包括选择合适的填料,保证路基压实度、沉降段总体结构设计与优化、强化施工管理、工序及工艺控制、施工质量检测,为切实保证沉降段质量,以差异沉降的减小或消除来解决桥头跳车提供参考依据。
关键词:路桥沉降段;路基路面;公路施工
1 引言
近年来,随着经济全球化发展与市场经济的不断成熟,人们逐步转变传统观念,认识到交通运输设施的重要作用。路桥工程作为我国交通运输系统的重要构成部分,其工程建设数量庞大,施工工艺愈加科学化、机械化,路桥工程质量不断提升。然而,由于施工工期较长、施工技术不完善、方案设计不合理、操作不准确等多种因素的影响,部分路桥工程在投入使用后的一段时间内会暴露出质量问题或施工缺陷,如路面不平整、路面裂缝、路基沉降等,影响车辆行驶的舒适性、安全性。因此,必须加强对路桥工程路基路面施工技术的管控,明确技术要点与施工内容,保证施工质量。
2 路桥施工中路基路面介绍
通常路基的条件主要包括周边的地质环境优势,地质比较好,需要的填方以及挖方都比较理想的情况下的路基。常见的典型路基往往是有横断面来衡量的。路基包括了公路的基本体以及相关联的设施。其中的路基本体主要是路基断面需要后期填挖区间的路面区间;相关的设施包括了稳定路基所做的一系列保障设施,这些措施有路面及覆盖的一些排水系统、结构强度方面的防护与加固。常规的路面表面下0.8m高度之内的土体厚度被称为路床[1]。其中路床的主体结构又分两层,上层为0.30m以内的土体和下路床(其中厚度土体为0.30m~0.80m)。常规的路基设计必须结合车辆行驶的流量和类别适应性需要,通常使用的材料质量很好,以保证路面质量和路基的使用寿命。道路桥梁在发展中发挥的作用是极其巨大的,在施工方面也对道路桥梁路基以及相关的设施结构质量和施工的过程控制提出了更高的要求。
3 路桥工程建设中路基路面的施工问题
3.1 路面不平整问题
路面是行驶车辆与路桥直接接触的层面,路面的平整度可在一定程度上直接决定着车辆行驶的速度与平稳性,因此,路面的平整性是工程质量考核的指标之一。然而目前我国一些路桥工程路面均呈现出不平整的问题,不仅使车辆行驶过程中不断颠簸、摇晃,且存在安全风险,对人们的生命安全造成危害。另外,路面的不平整也会加速轮胎的摩擦损坏,影响车辆的性能和使用寿命。通常情况下,施工人员没有严格按照路面摊铺与压实技术标准、操作步骤等进行施工是导致路面平整性不达标的主要原因,同时,工程施工方案设计不恰当、路面摊铺与压实过程中机械操作不当也可能导致路面不平整。
3.2 路基路面破损问题
路基路面的裂缝、破损问题是现阶段路桥工程质量的主要问题之一,也是较为常见的问题。路基路面的坚实度不足继而形成破损,这主要是由于施工责任单位主观因素与外在客观环境因素两方面的影响。1)对于施工责任单位而言,其在工程建设期间为追求企业经济效益、缩短工期而粗糙施工甚至偷工减料,另外,施工工艺与施工技术的不完善也是导致路基路面破损问题的重要因素,如路基路面施工中所使用的工程材料的混合与配比不恰当,就可能出现路基路面的收缩现象,进而形成裂缝和破损。若路桥工程的排水设置不科学则可能造成路面积水,地表水逐步腐蚀路基路面,造成破损。2)就工程项目的外在施工环境而言,如果区域温差较大或因施工持续时间过长而导致工程经历了跨度极大的温度变化,工程材料就容易受到温差的影响而热胀冷缩,继而使得路桥工程路基路面的荷载能力不均衡,最终形成路基路面的弯沉或破损。另外,在风雨、热阳光的反复作用下路基路面的混凝土、沥青等材料也会逐渐被损坏[2]。
3.3 路基塌陷和桥头跳车问题
桥头和桥台两个结构部位所形成的沉降长度不一致是致使路桥工程发生桥头跳车问题的主要因素。沉降度的不同可直接作用于桥梁与桥头搭板间的伸缩缝,正常情况下,此伸缩缝的大小不可超过一定标准,否则就会降低桥梁与桥头接口处的荷载能力,甚至引发路桥工程的形态扭曲与路基沉降、坍塌等问题。桥头与桥梁之间的接缝若不能紧密连接,不仅会影响整个工程的质量,路桥工程易受到行驶车辆的冲击力,更可能造成桥头跳车问题。除此之外,路基路面的填筑材料未得到充分的碾压或压实度不足,排水设施的设置不恰当等也会引发路桥工程发生路基塌陷和桥头跳车现象。
4 路基路面施工控制与管理
4.1 路基施工技术
1)路基施工现场要保持一定的清洁度,尤其要规范施工使用的材料归放以及垃圾分类整理。2)路基浇筑的混合材质的比例调制技术,须遵循从实际出发原则,充分的考虑现场地质和地貌,重复优化具体的设计方案。3)填筑路基确保层次质量。按照最终的设计施工图纸施工,提前预测判断出层次浇筑的厚度。优化方案中的填筑方式,以及实际的地质环境要求,当前的施工中应用最多的是混合填筑。这种填筑方式浇筑质量比较好,能够保证浇筑的厚度均匀以及密实度要求。
4.2 底基层填筑技術
底层路基的填筑主要材料是石灰土或砂石料打底,作为地基铺垫,提升本层填筑的稳定性,整个填筑统称为底基层。提高底基层施工的质量关键步骤之一就是如何做好土与料的配比与搅拌均匀,均匀程度越高越好。
4.3 平整度指标
评价路面施工质量的主要指标是平整度指标。因为平整度的影响是多方面的,相关资料也很多,本部分不再赘述,主要介绍施工技术管理方面的控制范围。关于控制基层平整度部分。平整度相关管控的施工技术不是一概而论的,应结合材料性能分析出太稳定的控制平整度要素。常见的有石灰土混合一些水泥料实施机器或者人工的刮平操作,这些操作就属于平整度施工。
4.4 工序及工艺控制
(1)切实做好施工准备工作,如拌和站的建立、材料准备、基坑与基底的施工前处理。(2)对砂砾填料进行拌和时,需要对其实际含水量进行严格控制,要求必须处在最佳含水量±2%范围内。(3)将拌和料运输到台背位置后,首先使用装载机开始初平作业,然后使用平地机予以终平,对于机械无法到达的部位,应由人工进行整平,使台背层面保持均匀和平整。在摊铺过程中,台背层面的坡度必须和结构物的坡度保持一致,为台背处的排水创造便利。施工中应对摊铺厚度进行严格控制,要求不能超出25cm,若现场使用小型设备进行夯实作业,则松铺厚度应控制在15cm以内。(4)碾压施工时,先用振动压路机予以稳压,再以较低的幅度连续振动碾压2遍,然后用压路机进行静压,到消除所有轮迹为止。在碾压过程中,需要对填料含水量进行严格控制,要求必须处在最佳含水量±2%范围内,其压实度不能低于96%。对于机械无法到达的位置,可使用小型机具予以夯实,到压实度符合设计和规范要求为止。
5 结语
总之,路基路面施工作为路桥工程建设的核心内容,其施工技术直接关系着整个工程质量,因此,施工企业必须在明确路基路面施工过程中主要问题的基础上不断优化施工技术,把握好路基填筑与压实、路基路面防护、路基排水设置与软土地基处理,保障路基路面的平整与稳定。
参考文献
[1]毛庭.公路路基施工技术探讨[J].科技创新与应用,2012(2).
[2]何江冰.刍议路桥工程建设中路基路面的施工技术[J].经营管理者,2011(4).
[3]张春玲.探讨路桥工程建设中路基路面的施工技术[J].黑龙江科技信息,2012(3).
作者简介:皮宝军(1979年1月),男,汉族,吉林长春,大本,中级工程师,研究方向:交通工程。
(作者单位:中铁九局)
关键词:路桥沉降段;路基路面;公路施工
1 引言
近年来,随着经济全球化发展与市场经济的不断成熟,人们逐步转变传统观念,认识到交通运输设施的重要作用。路桥工程作为我国交通运输系统的重要构成部分,其工程建设数量庞大,施工工艺愈加科学化、机械化,路桥工程质量不断提升。然而,由于施工工期较长、施工技术不完善、方案设计不合理、操作不准确等多种因素的影响,部分路桥工程在投入使用后的一段时间内会暴露出质量问题或施工缺陷,如路面不平整、路面裂缝、路基沉降等,影响车辆行驶的舒适性、安全性。因此,必须加强对路桥工程路基路面施工技术的管控,明确技术要点与施工内容,保证施工质量。
2 路桥施工中路基路面介绍
通常路基的条件主要包括周边的地质环境优势,地质比较好,需要的填方以及挖方都比较理想的情况下的路基。常见的典型路基往往是有横断面来衡量的。路基包括了公路的基本体以及相关联的设施。其中的路基本体主要是路基断面需要后期填挖区间的路面区间;相关的设施包括了稳定路基所做的一系列保障设施,这些措施有路面及覆盖的一些排水系统、结构强度方面的防护与加固。常规的路面表面下0.8m高度之内的土体厚度被称为路床[1]。其中路床的主体结构又分两层,上层为0.30m以内的土体和下路床(其中厚度土体为0.30m~0.80m)。常规的路基设计必须结合车辆行驶的流量和类别适应性需要,通常使用的材料质量很好,以保证路面质量和路基的使用寿命。道路桥梁在发展中发挥的作用是极其巨大的,在施工方面也对道路桥梁路基以及相关的设施结构质量和施工的过程控制提出了更高的要求。
3 路桥工程建设中路基路面的施工问题
3.1 路面不平整问题
路面是行驶车辆与路桥直接接触的层面,路面的平整度可在一定程度上直接决定着车辆行驶的速度与平稳性,因此,路面的平整性是工程质量考核的指标之一。然而目前我国一些路桥工程路面均呈现出不平整的问题,不仅使车辆行驶过程中不断颠簸、摇晃,且存在安全风险,对人们的生命安全造成危害。另外,路面的不平整也会加速轮胎的摩擦损坏,影响车辆的性能和使用寿命。通常情况下,施工人员没有严格按照路面摊铺与压实技术标准、操作步骤等进行施工是导致路面平整性不达标的主要原因,同时,工程施工方案设计不恰当、路面摊铺与压实过程中机械操作不当也可能导致路面不平整。
3.2 路基路面破损问题
路基路面的裂缝、破损问题是现阶段路桥工程质量的主要问题之一,也是较为常见的问题。路基路面的坚实度不足继而形成破损,这主要是由于施工责任单位主观因素与外在客观环境因素两方面的影响。1)对于施工责任单位而言,其在工程建设期间为追求企业经济效益、缩短工期而粗糙施工甚至偷工减料,另外,施工工艺与施工技术的不完善也是导致路基路面破损问题的重要因素,如路基路面施工中所使用的工程材料的混合与配比不恰当,就可能出现路基路面的收缩现象,进而形成裂缝和破损。若路桥工程的排水设置不科学则可能造成路面积水,地表水逐步腐蚀路基路面,造成破损。2)就工程项目的外在施工环境而言,如果区域温差较大或因施工持续时间过长而导致工程经历了跨度极大的温度变化,工程材料就容易受到温差的影响而热胀冷缩,继而使得路桥工程路基路面的荷载能力不均衡,最终形成路基路面的弯沉或破损。另外,在风雨、热阳光的反复作用下路基路面的混凝土、沥青等材料也会逐渐被损坏[2]。
3.3 路基塌陷和桥头跳车问题
桥头和桥台两个结构部位所形成的沉降长度不一致是致使路桥工程发生桥头跳车问题的主要因素。沉降度的不同可直接作用于桥梁与桥头搭板间的伸缩缝,正常情况下,此伸缩缝的大小不可超过一定标准,否则就会降低桥梁与桥头接口处的荷载能力,甚至引发路桥工程的形态扭曲与路基沉降、坍塌等问题。桥头与桥梁之间的接缝若不能紧密连接,不仅会影响整个工程的质量,路桥工程易受到行驶车辆的冲击力,更可能造成桥头跳车问题。除此之外,路基路面的填筑材料未得到充分的碾压或压实度不足,排水设施的设置不恰当等也会引发路桥工程发生路基塌陷和桥头跳车现象。
4 路基路面施工控制与管理
4.1 路基施工技术
1)路基施工现场要保持一定的清洁度,尤其要规范施工使用的材料归放以及垃圾分类整理。2)路基浇筑的混合材质的比例调制技术,须遵循从实际出发原则,充分的考虑现场地质和地貌,重复优化具体的设计方案。3)填筑路基确保层次质量。按照最终的设计施工图纸施工,提前预测判断出层次浇筑的厚度。优化方案中的填筑方式,以及实际的地质环境要求,当前的施工中应用最多的是混合填筑。这种填筑方式浇筑质量比较好,能够保证浇筑的厚度均匀以及密实度要求。
4.2 底基层填筑技術
底层路基的填筑主要材料是石灰土或砂石料打底,作为地基铺垫,提升本层填筑的稳定性,整个填筑统称为底基层。提高底基层施工的质量关键步骤之一就是如何做好土与料的配比与搅拌均匀,均匀程度越高越好。
4.3 平整度指标
评价路面施工质量的主要指标是平整度指标。因为平整度的影响是多方面的,相关资料也很多,本部分不再赘述,主要介绍施工技术管理方面的控制范围。关于控制基层平整度部分。平整度相关管控的施工技术不是一概而论的,应结合材料性能分析出太稳定的控制平整度要素。常见的有石灰土混合一些水泥料实施机器或者人工的刮平操作,这些操作就属于平整度施工。
4.4 工序及工艺控制
(1)切实做好施工准备工作,如拌和站的建立、材料准备、基坑与基底的施工前处理。(2)对砂砾填料进行拌和时,需要对其实际含水量进行严格控制,要求必须处在最佳含水量±2%范围内。(3)将拌和料运输到台背位置后,首先使用装载机开始初平作业,然后使用平地机予以终平,对于机械无法到达的部位,应由人工进行整平,使台背层面保持均匀和平整。在摊铺过程中,台背层面的坡度必须和结构物的坡度保持一致,为台背处的排水创造便利。施工中应对摊铺厚度进行严格控制,要求不能超出25cm,若现场使用小型设备进行夯实作业,则松铺厚度应控制在15cm以内。(4)碾压施工时,先用振动压路机予以稳压,再以较低的幅度连续振动碾压2遍,然后用压路机进行静压,到消除所有轮迹为止。在碾压过程中,需要对填料含水量进行严格控制,要求必须处在最佳含水量±2%范围内,其压实度不能低于96%。对于机械无法到达的位置,可使用小型机具予以夯实,到压实度符合设计和规范要求为止。
5 结语
总之,路基路面施工作为路桥工程建设的核心内容,其施工技术直接关系着整个工程质量,因此,施工企业必须在明确路基路面施工过程中主要问题的基础上不断优化施工技术,把握好路基填筑与压实、路基路面防护、路基排水设置与软土地基处理,保障路基路面的平整与稳定。
参考文献
[1]毛庭.公路路基施工技术探讨[J].科技创新与应用,2012(2).
[2]何江冰.刍议路桥工程建设中路基路面的施工技术[J].经营管理者,2011(4).
[3]张春玲.探讨路桥工程建设中路基路面的施工技术[J].黑龙江科技信息,2012(3).
作者简介:皮宝军(1979年1月),男,汉族,吉林长春,大本,中级工程师,研究方向:交通工程。
(作者单位:中铁九局)