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摘要:在国家基础设施中道路桥梁是重要组成部分,对交通运输行业以及建筑行业的发展都具有现实意义。道路沉降一直作为重点与难点问题存在于我国道路工程建设中,相关部门以及工作人员必须在提高重视程度的基础上利用先进的科学技术对其进行不断的完善与解决,这对我国交通事业的建设与发展有积极意义。
关键词:道路桥梁;沉降段;路基路面施工
在工程建设中道路桥梁建设占据绝大部分比例,为人们的安全出行做出较大贡献,交通运输行业的发展会受到道路桥梁建设的直接影响。现阶段我国道路桥梁建设水平已经取得较为明显的进步,但桥梁沉降问题依然普遍存在,不仅会对车辆的安全运行造成影响,道路桥梁的相关要求也不能在这一过程中得到满足。因此相关部门需要在详细分析道路桥梁产生机理的基础上制定科学有效的措施。
一、道路桥梁产生沉降的机理
在实际对道路桥梁的沉降进行分类时我们可将机理作为主要依据,主要区分为以下三种类型。
1.路段地基发生形变
根据相关调查与研究发现,沟壑地段是最容易发生地基变形的路段,强度相对较弱、土壤空隙大、含水量高、压缩性强是沟壑地段地基的显著特征,这也是导致地容易大范围形变的主要原因,进而在路基附加压力的影响下导致沉降现象出现。
2.路堤发生变形
在实际进行道路施工时台背回填是一项必须进行的工作,粘性土是其主要使用材料,在实际对该类土体进行压实工作时会受到施工条件以及施工是环境的影响。在实际操作中台背土方的压实工作具有较高的难度,当车辆载重超过路基路面的承受重力后就会导致沉降现象的出现,遇到雨水天气以及雨季含水量过多也是导致沉降现象出现的主要原因。
3.桥头搭板的不合理设置
从路基角度对其进行分析后我们发现,弹性支撑情况一般出现的位置为桥头搭板。部分路基土体因为与桥台之间距离较近因此所承受应力相對较小,这也是导致路基土体出现受力不均匀现象的主要原因。下面我们从力学角度对其进行分析,车辆在经过桥头搭板设置不合理的道路桥梁上会有两个峰值出现,一个为受力车辆所在的部位,另一个是桥头搭板所支撑的路基位置。车辆在行驶过程中会出现不可避免的位移现象,如果发生形变态度太大就会导致沉降现象出现。
二、道路桥梁沉降段路基路面施工的相关措施
1.桥头搭板设置方面
一般情况下,道路桥梁施工过程中常会将锚栓设置在靠近桥台搭板的一端,而且设置锚栓的方向一般采用竖直的方向。但是,设置锚栓采用竖直方向容易导致锚栓沿着该方向滑落,进而导致沉降现象产生,为了避免这样的现象发生,在实际施工过程中,相关工程人员可以选择22号钢筋作为锚栓,值得注意的是,锚栓之间的距离应当大于75cm,但有不能超过80cm,这样方能将锚栓的作用最大化发挥。
另外,还应将工程中关于锚栓的位移数值与拉杆保持在同一水平线上。另一方面,受车辆行驶运动的影响,桥头搭板容易受到影响,出现转动的情况,进而导致路桥受到一定的损害,因此,在实际施工的过程中应当将桥的牛腿、靠近桥台上缘部分以倒三角形状态呈现,且挡板的设置也应与路基路面保持相平行的状态,使得桥梁底层与搭板顶面高度始终保持在同一水平线上。同时,在设置搭板顶面标高和该路段路基顶面标高的过程中,也应将两个标高数值保持相统一,以实现解决路基、桥梁过渡中引发路段沉降问题的目的。
2.路基施工方面
因在实际施工过程中,路基的施工质量受施工条件和施工环境影响较大,因此,为了提升路基的施工质量,在进行施工前,应当加强地质勘察环节,以避免地质结构发生大幅度形变的问题,同时,也应当加强对施工措施的研究和分析,采用最科学、合理的施工方案进行路基施工,尤其是严格监督土层的压实环节,以确保土体密实度和压实度达到相关的标准,这样一来,方能有利于降低土壤空隙,减少土壤的含水量。
另外,若在勘察的过程中,路基的土层结构严重与相关要求不相符合,或者土壤间隙过大,可以进行换土处理,这样方能在保证土体密实度的同时,有效控制路基变形的发生,提升施工工程质量的可靠性,强化工程运行安全性。一般情况下,大部分工程在施工过程中都存在工期短、任务重的问题,为了赶在工期内完成工程任务,通常会使用塑料排水板法、爆破法等技术对软土层地基进行加固,虽然采用此类方法成效好,但是工程造价成本过高,但极容易造成工程沉降,因此,在选择路基施工方案的过程中,应当避免此类方法。
3.路基、桥台过渡填筑方面
(1)在选择填筑材料方面,应当在选择前开展土壤实验工作,根据实际得出的结果,选择填充性能相对较好,或者最好的材料进行填充,杜绝选择含有大量沼泽土或淤泥等具有较强含水性能的材料。首选当地材料,所采用填料应保证洁净,内部无机质和有机质及泥块等掺杂,且其应级配良好;施工前应进行土壤的塑限和液限联合测定,并应实施击实和筛分试验,若采用二灰碎石混合料则应适当增加粗集料,适量减少胶结料以改善其线性收缩系数。
(2)要综合、全面考量影响填筑的因素,如:在实际遇到沉降路段的现象研究中发现,沉降原因主要与公路、桥梁的过渡相关联,因此,在公路、桥梁的过渡材料选择方面,应当注重路基材料和桥台材料的刚度尽量保持相统一。另外,因桥台压实的工作难度性较高,为了保障压实达到工程的相关要求或者标准,应当在材料选择方面选择便于开展压实工作的相关材料。
现阶段我国道路桥梁沉降的现象较为多发,既不利于交通运输行业的发展,也影响着人们交通出行的安全性和舒适度,为了避免或者减小道路桥梁沉降现象的发生率,相关管理人员应当深入分析引发道路桥梁沉降现象产生的原因,围绕道路桥梁沉降段路基路面的具体施工设定有效的预防方案。同时,在实际施工的过程中,应当注意桥头搭板设置方面、路基施工方面、桥台过渡填筑方面以及路基、桥台过渡填筑方面的施工,这三个方面是引发道路沉降的主要原因,只有这样,方能不断较少或者预防道路桥梁沉降现象的发生,保证人们出行安全的同时,不断促进道路桥梁建设行业的发展。
三、结语
道路桥梁是国家的基础设施,对交通运输业、建筑行业等行业的发展有着至关重要的意义。当前,我国道路桥梁的建设水平已经取得了较大的进步,但现阶段的道路桥梁沉降问题仍较为多发,具备一定的探讨意义。本文,主要分析道路桥梁产生沉降的机理,并提出道路桥梁沉降段路基路面施工的相关措施,目的在于为减少公路桥梁沉降现象的发生率提供参考依据。
关键词:道路桥梁;沉降段;路基路面施工
在工程建设中道路桥梁建设占据绝大部分比例,为人们的安全出行做出较大贡献,交通运输行业的发展会受到道路桥梁建设的直接影响。现阶段我国道路桥梁建设水平已经取得较为明显的进步,但桥梁沉降问题依然普遍存在,不仅会对车辆的安全运行造成影响,道路桥梁的相关要求也不能在这一过程中得到满足。因此相关部门需要在详细分析道路桥梁产生机理的基础上制定科学有效的措施。
一、道路桥梁产生沉降的机理
在实际对道路桥梁的沉降进行分类时我们可将机理作为主要依据,主要区分为以下三种类型。
1.路段地基发生形变
根据相关调查与研究发现,沟壑地段是最容易发生地基变形的路段,强度相对较弱、土壤空隙大、含水量高、压缩性强是沟壑地段地基的显著特征,这也是导致地容易大范围形变的主要原因,进而在路基附加压力的影响下导致沉降现象出现。
2.路堤发生变形
在实际进行道路施工时台背回填是一项必须进行的工作,粘性土是其主要使用材料,在实际对该类土体进行压实工作时会受到施工条件以及施工是环境的影响。在实际操作中台背土方的压实工作具有较高的难度,当车辆载重超过路基路面的承受重力后就会导致沉降现象的出现,遇到雨水天气以及雨季含水量过多也是导致沉降现象出现的主要原因。
3.桥头搭板的不合理设置
从路基角度对其进行分析后我们发现,弹性支撑情况一般出现的位置为桥头搭板。部分路基土体因为与桥台之间距离较近因此所承受应力相對较小,这也是导致路基土体出现受力不均匀现象的主要原因。下面我们从力学角度对其进行分析,车辆在经过桥头搭板设置不合理的道路桥梁上会有两个峰值出现,一个为受力车辆所在的部位,另一个是桥头搭板所支撑的路基位置。车辆在行驶过程中会出现不可避免的位移现象,如果发生形变态度太大就会导致沉降现象出现。
二、道路桥梁沉降段路基路面施工的相关措施
1.桥头搭板设置方面
一般情况下,道路桥梁施工过程中常会将锚栓设置在靠近桥台搭板的一端,而且设置锚栓的方向一般采用竖直的方向。但是,设置锚栓采用竖直方向容易导致锚栓沿着该方向滑落,进而导致沉降现象产生,为了避免这样的现象发生,在实际施工过程中,相关工程人员可以选择22号钢筋作为锚栓,值得注意的是,锚栓之间的距离应当大于75cm,但有不能超过80cm,这样方能将锚栓的作用最大化发挥。
另外,还应将工程中关于锚栓的位移数值与拉杆保持在同一水平线上。另一方面,受车辆行驶运动的影响,桥头搭板容易受到影响,出现转动的情况,进而导致路桥受到一定的损害,因此,在实际施工的过程中应当将桥的牛腿、靠近桥台上缘部分以倒三角形状态呈现,且挡板的设置也应与路基路面保持相平行的状态,使得桥梁底层与搭板顶面高度始终保持在同一水平线上。同时,在设置搭板顶面标高和该路段路基顶面标高的过程中,也应将两个标高数值保持相统一,以实现解决路基、桥梁过渡中引发路段沉降问题的目的。
2.路基施工方面
因在实际施工过程中,路基的施工质量受施工条件和施工环境影响较大,因此,为了提升路基的施工质量,在进行施工前,应当加强地质勘察环节,以避免地质结构发生大幅度形变的问题,同时,也应当加强对施工措施的研究和分析,采用最科学、合理的施工方案进行路基施工,尤其是严格监督土层的压实环节,以确保土体密实度和压实度达到相关的标准,这样一来,方能有利于降低土壤空隙,减少土壤的含水量。
另外,若在勘察的过程中,路基的土层结构严重与相关要求不相符合,或者土壤间隙过大,可以进行换土处理,这样方能在保证土体密实度的同时,有效控制路基变形的发生,提升施工工程质量的可靠性,强化工程运行安全性。一般情况下,大部分工程在施工过程中都存在工期短、任务重的问题,为了赶在工期内完成工程任务,通常会使用塑料排水板法、爆破法等技术对软土层地基进行加固,虽然采用此类方法成效好,但是工程造价成本过高,但极容易造成工程沉降,因此,在选择路基施工方案的过程中,应当避免此类方法。
3.路基、桥台过渡填筑方面
(1)在选择填筑材料方面,应当在选择前开展土壤实验工作,根据实际得出的结果,选择填充性能相对较好,或者最好的材料进行填充,杜绝选择含有大量沼泽土或淤泥等具有较强含水性能的材料。首选当地材料,所采用填料应保证洁净,内部无机质和有机质及泥块等掺杂,且其应级配良好;施工前应进行土壤的塑限和液限联合测定,并应实施击实和筛分试验,若采用二灰碎石混合料则应适当增加粗集料,适量减少胶结料以改善其线性收缩系数。
(2)要综合、全面考量影响填筑的因素,如:在实际遇到沉降路段的现象研究中发现,沉降原因主要与公路、桥梁的过渡相关联,因此,在公路、桥梁的过渡材料选择方面,应当注重路基材料和桥台材料的刚度尽量保持相统一。另外,因桥台压实的工作难度性较高,为了保障压实达到工程的相关要求或者标准,应当在材料选择方面选择便于开展压实工作的相关材料。
现阶段我国道路桥梁沉降的现象较为多发,既不利于交通运输行业的发展,也影响着人们交通出行的安全性和舒适度,为了避免或者减小道路桥梁沉降现象的发生率,相关管理人员应当深入分析引发道路桥梁沉降现象产生的原因,围绕道路桥梁沉降段路基路面的具体施工设定有效的预防方案。同时,在实际施工的过程中,应当注意桥头搭板设置方面、路基施工方面、桥台过渡填筑方面以及路基、桥台过渡填筑方面的施工,这三个方面是引发道路沉降的主要原因,只有这样,方能不断较少或者预防道路桥梁沉降现象的发生,保证人们出行安全的同时,不断促进道路桥梁建设行业的发展。
三、结语
道路桥梁是国家的基础设施,对交通运输业、建筑行业等行业的发展有着至关重要的意义。当前,我国道路桥梁的建设水平已经取得了较大的进步,但现阶段的道路桥梁沉降问题仍较为多发,具备一定的探讨意义。本文,主要分析道路桥梁产生沉降的机理,并提出道路桥梁沉降段路基路面施工的相关措施,目的在于为减少公路桥梁沉降现象的发生率提供参考依据。