路桥过渡段施工技术的处理措施
2021-12-21
来源:汇智旅游网
民蕾科技 两 瓣 市政与路桥 路桥过渡段施工技术的处理措施 李东 (柳州市建设投资开发有限公司,广西柳州545000) 摘要:分析了路桥过渡段产生不均匀沉降的原因并提出路桥过渡段的设计、施工研究,以减少路桥间的不平顺,从而防止或避免桥头跳车现 象影响车辆运行的舒适性。 关键词:路桥过渡段;不均匀沉降;结构;施工措施 随着公路建设的不断发展,高等级公路的安全性、舒适性和可靠性 变得越来越重要。因此,路面的平顺程度引起人们的高度重视。尤其是在 桥梁引道处,由于桥台与路基的刚度差异性以及路基沉降的原因,极易 产生沉降差,导致路面不平顺,出现桥头跳车现象引起车辆行驶的舒适 与安全问题。因此,在路桥之间设置一定长度的过渡段,使路桥之间的刚 度逐渐变化,减少路桥间差异沉降,防止免桥头跳车现象,是设计和施工 中的一个重要问题。 i路桥过渡段的常见问题 1.1桥头引道过渡段结构设计欠周到 桥头引道路基工程中,常用的过渡段工程处治措施有粗粒料填筑 法、钢筋混凝土过渡板(即搭板)和加筋土法等。这些处理措施的主要目 的是通过提高路基的整体强度。从而降低路桥间的刚度变化 及沉降差 异,以减少路桥问的不平顺,从而防治或避免桥头跳车现象。从公路工程 建设可知,桥头引道过渡段多采用搭板结构。然而,设置搭板以后的桥头 跳车现象仍然严重,桥头搭板断板现象较为普遍。分析其设计原因,有下 述情况: 1)根据桥梁的长度,桥头设置搭板长度划分为:a.大中桥,搭板长度 为8m;b.,J、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 须解决两个问题:a.严格控制过渡段内路基的工后沉降量;b.将路桥交界 处的错落式沉降变成连续的斜坡式沉降。因此,其变形控制主要是控制 路基工后沉降和路桥问差异沉降。 1)根据交通部《公路软土地基路堤设计与施工技术规范}JTJ017-96 规定,路桥连接处最大容许工后沉降为10cm。只有要求根据沉降曲线换 算的工后沉降量小于容许工后沉降值,并且要求连续2—3个月观测的沉 降量每月不超过6mm,才能进行路面施工。 2)从高等级公路的路况调查结果可知,当路面局部纵坡达到0.5% 时,车辆行驶会产生晃动或摇动现象。因此,通过分析不均匀沉降值对路 面结构附加应力的影响,建议路桥过渡段的沉降差值控制标准以5em为 宜,路桥之间形成的沉降坡差以不大于0.4%为标准。 2.2合理设置缓和过渡段 《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》JTJO17-96明确指出:对 于地下处治方案,应注意段问的缓和过渡。以减少段间的差异沉降。由于 不同的结构型式,从桥台刚度大的混凝土结构逐步过渡到柔性的填土路 基结构和沥青砼路面结构,其强度不一致。因此,软土地基处治时,各段 不同强度之问需设置强度过渡段。同样,地面上的路堤,亦需要设置强度 过渡段。 3路桥过渡段的施工措施 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 3‘】 加强路桥过渡段的施工组织设计 出现桥头跳车现象。 高等级公路路桥过渡段的施工组织设计应该有利于减少路桥间的 2)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 工后沉降差。在桥台结构完成后,尽快安排过渡段路堤与一般填土路堤 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 的施工。并使用具有同等压实度能量的压实机械将过渡段路堤与一般路 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 堤的碾压面按大致相同的高度进行填筑碾压。在路堤与桥台连接部位, 车辆跳车现象。 路堤与锥坡预压填土应同步填筑与碾压,使用大型机械碾压困难时可改 3)工程实践中,桥头搭板一般不作专项设计。但是,从工程实践可 用小型振动压实机械进行充分压实。此外,对一些路基工后沉降可能大 知,合理地处治软土地基,实施台后填土压实是消除路堤填筑土体沉降 的工点,如深层的软土地基和桥头高路堤,除了采用一切必要的地基处 的条件,而可靠的搭板设计是解决桥头跳车的重要保证。 治措施外,必须优先安排施工,进行静置预压直至符合规范要求为止。 1.2桥头引道软土地基处治不佳 3.2加强路桥过渡段路堤填料的选择 从公路调查结果表明,软基路段由于地基沉降引起的桥头跳车现象 实施路桥过渡段路堤填筑之前,要有目的地选择施工路段的填料, 仍然存在。分析其原因,主要是施工图设计时,地质勘察布孔过少,钻探 采用各种土壤作对比试验。其试验项目包括: 土壤的液限和塑限联合 测定,实施筛分和击实试验Ib.各种土壤在相同压实机具下达到同等压 深度不够,未能及时发现软基存在,或者未能准确探明软基范围和深度、 比较各种土壤的 软土的物理力学性质等,导致桥头路堤软土地基处治遗漏,或采取的处 实度时的压实遍数与松铺厚度的关系。从实验结果中,从中选出最适宜的土壤作为过渡段路堤的填料。从经济角度 治方法不恰当。此外,采用的软基处治理论计算方法和选用的计算参数 技术指标,与软基实际情况存在一定差距,导致软基处治设计未能达到预期效果, 考虑,以就地取材为主。填料的选择原则应选用干容重较大的砂类土或 不能满足《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》的技术要求。在桥头 渗水性较好的材料,这样的材料具有良好的级配水稳定性和压实特性。引道,由于存在软土地基,桥台台背路堤施工时填土压实不足,雨水侵蚀 造成路堤填土流失和强度降低,这是造成路桥过渡段路堤沉降的主要原 因。然而,桥台基础设计是按规范容许沉降值实施控制设计,一般情况下 实际发生的沉降值较设计时小。因此,路桥过渡段的结构设计主要在于 如何做好软基路堤沉降防治等路桥顺接构造物的设计。 1.3桥头引道路堤边坡防护措施欠妥 从公路桥头引道路堤设计和施工可知,台背路堤填土通常采用砂 类、渗水性土作为填料,不考虑防水和排水设施;通常,对桥台处于长期 浸水路段,采用浆砌片石护坡。而其它桥台路段,只在锥坡范围设置浆砌 片石护坡,台背设置方格网草护坡或草皮护坡。然而,从公路续建、水毁 和收尾工程勘察过程中发现,许多桥头路堤沉降比较严重的地方,往往 伴随锥坡和护坡水毁。桥头引道路堤边坡防护措施以及台背防水和排水 设施的不适当,促使台背填土流失,路基强度降低。在行驶车辆长期反复 作用下,桥头引道过渡段填土塑性变形,诱发桥头路堤不均匀沉降,出现 桥头跳车现象。 2路桥过渡段的结构设计 2.1路桥过渡段的变形控制 从路桥过渡段的路基路砥工程实施可知,路桥过渡段的变形控制必 当采用非渗水性土时.应在土中增加外掺剂,如石灰、水泥等,严禁使用 淤泥、沼泽土以及含草皮、树根、生活垃圾、杂物和含水量过大的土作为 填料。 3.3加强压实要求 台背路堤填土应与锥坡填土同时进行,并按设计宽度一次填土。分 层填筑过程,每层的压实厚度不超过15cm,其施工顺序为汽车卸土、推 土机平整、洒水或凉晒、人工平整、压路机碾压、压实度检测。压路机碾压 过程中,既要保证压实度,同时又要注意不损伤台身,具体要求为:a.检 查填土松铺厚度、平整度和含水量,符合要求后进行碾压;b.根据压实试 验提供的松铺厚度和控制压实遍数进行压实;c.采用振动压路机碾压 时,除对台背路堤填土与路基土方连接处必须加以振动,增强碾压效果 外,桥台附近采用不振动静压,并慢速碾压,以免损伤桥台。 4结论 路桥过渡段产生不均匀沉降问题必须根据工程实际,进行全过程的 系统的科学管理,加强结构设计,加强控制施工中的各个环节工序的工 程质量,从思想上认识质量的重要性从技术上加强管理,从客观上制定 套科学的管理程序,就能减少过渡段的不均匀沉降,从而减轻桥头跳 车现象,提高社会经济效益。 一