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[摘 要]目前我国的路桥施工技术略显成就,但路桥过渡结构设计技术却还存在一些问题。不一样级别的公路和行车速度,路基的沉降量也有不一样的差别,而不均匀的沉降量会给路面造成不同程度的凹凸现象,当这种现象比较严重时则会出现桥头跳车的情况,严重威胁到车辆的行车安全。鉴于此,文章重点针对路桥过渡段结构设计技术的应用要点内容进行了分析,以供参考。
[关键词]路桥过渡段;结构设计技术;应用
中图分类号:U416.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)41-0176-01
1 导言
在我国路桥事业快速发展的过程中,路桥的质量问题也备受人们关注。在路桥过渡段施工中,往往会出现因刚度差异所造成的沉降问题,如果不及时的处理,那么桥头很容易出现跳车的现象,这样不仅会影响到人们的正常行驶,同时还会引发一系列的安全问题。因此路桥的过渡段结构设计以及施工也必须要加以高度重视。
2 路桥过渡段结构出现的问题
2.1 设计及施工问题
在对路桥的过渡段进行设计的时候,可能会因为施工现场的测绘制图出现数据信息不准确,导致路桥过渡段设计出现问题,并且对路桥过渡段施工之中采用的物料配比,选择都是非常值得商讨的问题。如果在选择的时候出现问题,同样会出现很多的问题,这些问题都是导致路桥过渡段出现形变、沉降等问题的主要原因。除此之外,在物料的选择方面,采购人员可能听从于销售商家的建议,而忽视了设计人员的嘱咐;在施工阶段,可能会因为工期的问题,加紧施工,未按照要求在给定的时间之内进行施工。
2.2 地基不稳
若桥头的地基为软土,则出现严重沉降的现象,而地基沉降会直接造成桥头跳车;因在进行设计和施工时未足够了解地基的物理性质。地基的处理方法不到位,软土地基的计算和实际情况不吻合,也与技术的标准要求不吻合。在进行施工时,填土压实不符合标准,当遇到雨水侵蚀时便会使路基的强度下降,导致填土的大量流失。
2.3 桥台后路堤填料
因为路桥过渡段施工会出现很多的问题,作业的面积相对比较小,所以在摊铺路面的碾压上较为难以控制,很多地方的压实度并没有达到给定的要求。假设压实度已经是达标的了,但是因为物料自重或者一些其它原因,也会是的桥梁产生一定的形变,从而造成沉降。在路桥桥台的防护工程之中,因为会受到水平方向的土压力,也会产生一定的水平位移,这个也是造成水平位移产生的主要原因。
2.4 桥头引道过渡段结构设计不周
桥头的设计是一项非常重要的工作,如果设计出现问题,那么整个路桥的质量也都会受到直接的影响。比如搭板结构的多样化,在设置了搭板后,桥头跳车的现象依然存在,而其中主要表现在以下几方面内容:根据桥梁的长度,桥头设置搭板长度划分为:大中桥,搭板长度为8m;小桥、填土高度小于0.5m的通道以及涵洞,搭板长度为5m。然而,桥头引道路堤处于高填方路段,软基路段桥涵结构与桥头路堤相对沉降量大,由于搭板长度不够而起不到顺接作用,行驶车辆通过时必然出现桥头跳车现象;搭板设计根据支承在弹性地基上的板计算,未考虑台背路堤沉降,雨水冲刷带走台背填土等原因造成搭板与台背路堤脱空的不利受力状态。结果形成搭板设计强度不足,产生断板,引起桥头线形突变,诱发车辆跳车现象。
3 路桥过渡段结构设计技术的应用措施分析
3.1 路堤的填充材料
在进行台背路堤填充環节前,需选择适合施工路段的填土材料,因各个地段的土质都有差异,应对各个地段的土壤进行检测,分析各个地段土壤的特性。分析出每种土壤在同样压实机下的松铺厚度与压实系数的关系,按照分析结果将各种土壤的性质指标进行比较,采用指标度相吻合的土壤来进行填充工作。测试土壤的塑限和液限情况并进行击实和筛分测验。从经济的角度来看,可采用就地取材的方式,在施工场地不远处寻找材料,即可节约成本,也不浪费时间。
3.2 明确路桥过渡段的地基条件与路基条件
进行桥头的因路堤施工时,我们需要采用较高承载力的地基来尽量的避免出现沉降问题,因此目前很多工程设计中也都会采用符合路桥规定的路堤形式。在满足了使用要求后,路桥的路堤承载力也会相应有所提高,这样即便出现了一定程度的沉降时,也不会影响到路桥的正常使用。因此,路桥过渡段的地基条件应保证路基的工后沉降≤10cm,沉降差小于5cm,沉降坡差≤0.4%的控制标准。
3.3 注重路桥过渡段的结构型式
首先,桥台台背路堤加铺土工格栅。在路桥过渡段路基施工中采用土工格栅技术,当土工格栅与土一起承受车辆荷载和土体自身荷载的同时,具有下述三方面功能。其次,由于土工格栅使土体的抗剪强度得到充分发挥,约束了土体的侧向变形,控制路基填土的侧向位移,增强了路基的整体稳定性,从而增大了路基的变形模量。再者,由于土工格栅与路基填土的摩擦作用,使上部荷载在路基中重新分配,降低了桥台台背局部范围土中的垂直应力,使路基土体承载力得到提高,从而减少沉降。最后,合理确定搭板长度和搭板强度设计。根据桥头路堤与桥台相对沉降量预计值以及车辆行驶要求的舒适程度,合理地确定搭板长度。国内资料表明,搭板长度一般为6~8m,浙江省国道采用15m长的桥头搭板。到目前为止,搭板的设计未有统一模式,一般按照下述原则确定其长度。
3.4 裂缝的维护
裂缝的修补方式会根据宽度的大小而改变。当裂缝比较窄时,通常使用灌缝的方式进行,这种裂缝在季节变化时普遍出现,需使用在常温条件下可直接灌缝的乳化沥青,若使用温度太高的沥青,在寒冷的天气条件下温度下降速度较快,导致沥青浸不到裂缝深处,便得不到理想的修补效果。当裂缝开口偏大时,需在裂缝两侧割开一条长度为20cm左右的条状土槽,深度是里层的一半,然后把下层的缝隙处理干净,这时再使用沥青来填补缝隙,把土槽内部抹上黏层油,最后采用细粒状的沥青混凝土进行填補,填补完毕后碾压紧致。
3.5 强化压实
台背路堤和锥坡的填土工作应该同时进行,根据设计方案的宽度进行一次填土以及分层填筑的施工手段,在施工时应按照以下步骤进行:将运土车的土壤卸下→使用推土机推平→洒水车进行洒水→人工平整地面→压实机将地面碾压紧致→考核压实度等等。压实机在碾压时,为了使压实度达标,须将压实程度维持在一定水平,在压实过程中确保压实机的机身不受损伤,以便于更好地循环使用。
4 结论
综上,面对路桥过渡段结构设计中常见的问题,通过目前路桥设计技术在工程中的实际应用,研究出解决问题的各种策略。通过目前路桥工程的实施过程可以得出,针对路桥过渡段结构技术而言,需在前期做好以下工作:利用科学的方法论证问题,施工全过程要精益求精,管理模式严格认真,在施工过程中定时抽查,抽查的工作人员需具备专业的技术,在工程完毕后严格检查,保证质量达标。只要做好这些工作,便可以降低路桥过渡段问题的发生率,增加路桥的使用性能和使用年限,保证人们的行车安全,使高速公路的整体质量得到一定程度的提高。
参考文献
[1] 张志燕.路桥过渡段结构设计与施工技术问题[J].交通世界,2016,(18):108-109.
[2] 林志雄.路桥过渡段结构设计与施工技术问题探讨[J].福建建材,2015,(02):67-68+73.
[3] 杨龙海.浅析路桥过渡段设计[J].林业科技情报,2014,46(04):90-92.
[4] 马亚军,高瑞.路桥过渡段结构设计技术的应用[J].交通世界(建养.机械),2013,(07):242-243.
[关键词]路桥过渡段;结构设计技术;应用
中图分类号:U416.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)41-0176-01
1 导言
在我国路桥事业快速发展的过程中,路桥的质量问题也备受人们关注。在路桥过渡段施工中,往往会出现因刚度差异所造成的沉降问题,如果不及时的处理,那么桥头很容易出现跳车的现象,这样不仅会影响到人们的正常行驶,同时还会引发一系列的安全问题。因此路桥的过渡段结构设计以及施工也必须要加以高度重视。
2 路桥过渡段结构出现的问题
2.1 设计及施工问题
在对路桥的过渡段进行设计的时候,可能会因为施工现场的测绘制图出现数据信息不准确,导致路桥过渡段设计出现问题,并且对路桥过渡段施工之中采用的物料配比,选择都是非常值得商讨的问题。如果在选择的时候出现问题,同样会出现很多的问题,这些问题都是导致路桥过渡段出现形变、沉降等问题的主要原因。除此之外,在物料的选择方面,采购人员可能听从于销售商家的建议,而忽视了设计人员的嘱咐;在施工阶段,可能会因为工期的问题,加紧施工,未按照要求在给定的时间之内进行施工。
2.2 地基不稳
若桥头的地基为软土,则出现严重沉降的现象,而地基沉降会直接造成桥头跳车;因在进行设计和施工时未足够了解地基的物理性质。地基的处理方法不到位,软土地基的计算和实际情况不吻合,也与技术的标准要求不吻合。在进行施工时,填土压实不符合标准,当遇到雨水侵蚀时便会使路基的强度下降,导致填土的大量流失。
2.3 桥台后路堤填料
因为路桥过渡段施工会出现很多的问题,作业的面积相对比较小,所以在摊铺路面的碾压上较为难以控制,很多地方的压实度并没有达到给定的要求。假设压实度已经是达标的了,但是因为物料自重或者一些其它原因,也会是的桥梁产生一定的形变,从而造成沉降。在路桥桥台的防护工程之中,因为会受到水平方向的土压力,也会产生一定的水平位移,这个也是造成水平位移产生的主要原因。
2.4 桥头引道过渡段结构设计不周
桥头的设计是一项非常重要的工作,如果设计出现问题,那么整个路桥的质量也都会受到直接的影响。比如搭板结构的多样化,在设置了搭板后,桥头跳车的现象依然存在,而其中主要表现在以下几方面内容:根据桥梁的长度,桥头设置搭板长度划分为:大中桥,搭板长度为8m;小桥、填土高度小于0.5m的通道以及涵洞,搭板长度为5m。然而,桥头引道路堤处于高填方路段,软基路段桥涵结构与桥头路堤相对沉降量大,由于搭板长度不够而起不到顺接作用,行驶车辆通过时必然出现桥头跳车现象;搭板设计根据支承在弹性地基上的板计算,未考虑台背路堤沉降,雨水冲刷带走台背填土等原因造成搭板与台背路堤脱空的不利受力状态。结果形成搭板设计强度不足,产生断板,引起桥头线形突变,诱发车辆跳车现象。
3 路桥过渡段结构设计技术的应用措施分析
3.1 路堤的填充材料
在进行台背路堤填充環节前,需选择适合施工路段的填土材料,因各个地段的土质都有差异,应对各个地段的土壤进行检测,分析各个地段土壤的特性。分析出每种土壤在同样压实机下的松铺厚度与压实系数的关系,按照分析结果将各种土壤的性质指标进行比较,采用指标度相吻合的土壤来进行填充工作。测试土壤的塑限和液限情况并进行击实和筛分测验。从经济的角度来看,可采用就地取材的方式,在施工场地不远处寻找材料,即可节约成本,也不浪费时间。
3.2 明确路桥过渡段的地基条件与路基条件
进行桥头的因路堤施工时,我们需要采用较高承载力的地基来尽量的避免出现沉降问题,因此目前很多工程设计中也都会采用符合路桥规定的路堤形式。在满足了使用要求后,路桥的路堤承载力也会相应有所提高,这样即便出现了一定程度的沉降时,也不会影响到路桥的正常使用。因此,路桥过渡段的地基条件应保证路基的工后沉降≤10cm,沉降差小于5cm,沉降坡差≤0.4%的控制标准。
3.3 注重路桥过渡段的结构型式
首先,桥台台背路堤加铺土工格栅。在路桥过渡段路基施工中采用土工格栅技术,当土工格栅与土一起承受车辆荷载和土体自身荷载的同时,具有下述三方面功能。其次,由于土工格栅使土体的抗剪强度得到充分发挥,约束了土体的侧向变形,控制路基填土的侧向位移,增强了路基的整体稳定性,从而增大了路基的变形模量。再者,由于土工格栅与路基填土的摩擦作用,使上部荷载在路基中重新分配,降低了桥台台背局部范围土中的垂直应力,使路基土体承载力得到提高,从而减少沉降。最后,合理确定搭板长度和搭板强度设计。根据桥头路堤与桥台相对沉降量预计值以及车辆行驶要求的舒适程度,合理地确定搭板长度。国内资料表明,搭板长度一般为6~8m,浙江省国道采用15m长的桥头搭板。到目前为止,搭板的设计未有统一模式,一般按照下述原则确定其长度。
3.4 裂缝的维护
裂缝的修补方式会根据宽度的大小而改变。当裂缝比较窄时,通常使用灌缝的方式进行,这种裂缝在季节变化时普遍出现,需使用在常温条件下可直接灌缝的乳化沥青,若使用温度太高的沥青,在寒冷的天气条件下温度下降速度较快,导致沥青浸不到裂缝深处,便得不到理想的修补效果。当裂缝开口偏大时,需在裂缝两侧割开一条长度为20cm左右的条状土槽,深度是里层的一半,然后把下层的缝隙处理干净,这时再使用沥青来填补缝隙,把土槽内部抹上黏层油,最后采用细粒状的沥青混凝土进行填補,填补完毕后碾压紧致。
3.5 强化压实
台背路堤和锥坡的填土工作应该同时进行,根据设计方案的宽度进行一次填土以及分层填筑的施工手段,在施工时应按照以下步骤进行:将运土车的土壤卸下→使用推土机推平→洒水车进行洒水→人工平整地面→压实机将地面碾压紧致→考核压实度等等。压实机在碾压时,为了使压实度达标,须将压实程度维持在一定水平,在压实过程中确保压实机的机身不受损伤,以便于更好地循环使用。
4 结论
综上,面对路桥过渡段结构设计中常见的问题,通过目前路桥设计技术在工程中的实际应用,研究出解决问题的各种策略。通过目前路桥工程的实施过程可以得出,针对路桥过渡段结构技术而言,需在前期做好以下工作:利用科学的方法论证问题,施工全过程要精益求精,管理模式严格认真,在施工过程中定时抽查,抽查的工作人员需具备专业的技术,在工程完毕后严格检查,保证质量达标。只要做好这些工作,便可以降低路桥过渡段问题的发生率,增加路桥的使用性能和使用年限,保证人们的行车安全,使高速公路的整体质量得到一定程度的提高。
参考文献
[1] 张志燕.路桥过渡段结构设计与施工技术问题[J].交通世界,2016,(18):108-109.
[2] 林志雄.路桥过渡段结构设计与施工技术问题探讨[J].福建建材,2015,(02):67-68+73.
[3] 杨龙海.浅析路桥过渡段设计[J].林业科技情报,2014,46(04):90-92.
[4] 马亚军,高瑞.路桥过渡段结构设计技术的应用[J].交通世界(建养.机械),2013,(07):242-243.