道路橋梁施工技術(shù)綜述

時(shí)間:2022-04-23 08:31:00

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道路橋梁施工技術(shù)綜述

1路橋過(guò)渡段產(chǎn)生不均勻沉降問(wèn)題的分析

1.1橋頭搭板設(shè)計(jì)欠妥

橋頭過(guò)渡段多采用搭板結(jié)構(gòu),而設(shè)置搭板后的橋頭跳車(chē)現(xiàn)象依然存在。分析其原因有兩方面:①根據(jù)橋梁的長(zhǎng)度,橋頭設(shè)置搭板長(zhǎng)度分為:大中橋搭板長(zhǎng)度為8m,小橋及涵洞搭板長(zhǎng)度為5m。而在施工中橋頭路堤處于高填方,路橋間相對(duì)沉降量大,而搭板長(zhǎng)度不足以起到順接作用,車(chē)輛行駛時(shí)往往出現(xiàn)橋頭跳車(chē)現(xiàn)象;②搭板強(qiáng)度不夠,產(chǎn)生斷板引起橋頭線形突變,出現(xiàn)橋頭跳車(chē)。

l.2橋頭地基處治不利

在橋頭,存在軟土地基,由于地基沉降引起的橋頭跳車(chē)現(xiàn)象依然存在。分析原因主要有兩方面:一方面是施工圖的設(shè)計(jì)方面,對(duì)地基的探測(cè)和物理力學(xué)性質(zhì)研究不全面,造成橋頭路基處治遺漏或采取的處治方法不當(dāng)。問(wèn)或采用的軟土地基處治理論計(jì)算方法和軟土地基的實(shí)際情況有差距,使軟土處治不能達(dá)到預(yù)期效果,不能滿足《道路軟土地基路堤設(shè)計(jì)和施工技術(shù)規(guī)范》的技術(shù)要求。另一方面是橋臺(tái)臺(tái)背路堤施工時(shí)填土壓實(shí)度不足,雨水侵蝕造成路堤填土流失和強(qiáng)度降低,這是路堤沉降的主要原因。

1.3橋頭路堤邊坡防護(hù)措施不妥

從道路橋頭路堤的旌工可知,臺(tái)背路堤填土常采用砂類(lèi)、滲水性土作為填料,不考慮防水和排水設(shè)施。通常橋臺(tái)處于長(zhǎng)期浸水路段,采用漿砌片石護(hù)坡,而其他橋臺(tái)路段,只在錐坡范圍設(shè)置漿砌片石護(hù)坡,臺(tái)背設(shè)置防格網(wǎng)草護(hù)坡或草皮護(hù)坡。但是,從道路改建、水毀和收尾工程偵查過(guò)程發(fā)現(xiàn),許多橋頭路堤沉降較嚴(yán)重的地方,伴隨錐坡和護(hù)坡水毀。分析其原因,雨水對(duì)路堤的沖刷和侵蝕防格網(wǎng)草防護(hù)等路堤邊坡防護(hù)措施未能起到保護(hù)路基免受雨水侵害的作用,所以橋頭路堤邊坡防護(hù)措施及臺(tái)背防水和排水設(shè)施的不適當(dāng),促使臺(tái)背填土流失,路基強(qiáng)度降低,在行駛車(chē)輛長(zhǎng)期作用下,過(guò)渡段填土塑性變形,誘發(fā)橋頭路堤不均勻沉降,出現(xiàn)橋頭跳車(chē)現(xiàn)象。

1.4橋臺(tái)臺(tái)背路堤壓實(shí)度不滿足要求

從城市道路工程建設(shè)可知,幾乎所有的橋梁、通道和明涵都要求臺(tái)背填土處治,而臺(tái)后填土壓實(shí)度受施工用料、機(jī)械設(shè)備、施工順序、施工經(jīng)驗(yàn)、施工作業(yè)面等工程管理因素的影響。施工過(guò)程涉及各個(gè)方面:

(1)從道路施工調(diào)套結(jié)果可知,臺(tái)背填士普遍存在壓實(shí)不足的問(wèn)題,這是造成路橋過(guò)渡段不均勻沉降的基本原因之一。

(2)另外,在道路營(yíng)運(yùn)過(guò)程中,路基在4輛荷載以及自然因素作用下,會(huì)形成土基塑性變形的積累導(dǎo)致路橋之問(wèn)的差異沉降,從而影響高等級(jí)道路路面的平順程度。

2路橋過(guò)渡段施工采取的措施

2.1加強(qiáng)路橋過(guò)渡段的施工組織設(shè)計(jì)

如果施工方案和施工組織設(shè)計(jì)的質(zhì)量不高,就難以保證在預(yù)定的成本范圍內(nèi),按期交工和確保工程質(zhì)量。因此,對(duì)于施工方案和施工組織設(shè)計(jì)必須達(dá)到以下要求:①要講究科學(xué)的編制程序和方法;②編制時(shí)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和比較,做到設(shè)計(jì)優(yōu)化,除了在施工方案和施工組織設(shè)計(jì)的質(zhì)量保證,還要做好檢查施工準(zhǔn)備工作的質(zhì)量,做好施工人員的技術(shù)交底工作,材料的質(zhì)量控制和機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量保證。過(guò)渡段的施工組織設(shè)計(jì)應(yīng)該有利于減少路橋間的沉降差,在橋臺(tái)結(jié)構(gòu)完成后盡快安排過(guò)渡段陸地與一般填土路堤的施工,使用同樣壓實(shí)能量的壓實(shí)機(jī)械把過(guò)渡段路堤與一般路堤的碾壓面按大致相同的高度進(jìn)行填筑碾壓。分層填筑時(shí),每層松鋪厚度必須控制在15cm內(nèi),并在臺(tái)背墻上劃上記號(hào),以保證厚度的均勻性,方便施工人員檢查。在路堤和橋臺(tái)連接部位,路堤與錐坡預(yù)壓填土應(yīng)同步填筑碾壓,使用大型機(jī)械碾壓困難時(shí)可改用小型振動(dòng)機(jī)充分壓實(shí)。

2.2加強(qiáng)路堤填料的選擇

實(shí)施臺(tái)背路堤填筑之前,要有目的地選擇施工路段的填料,對(duì)要采用的各種土壤做對(duì)比試驗(yàn),其試驗(yàn)項(xiàng)目包括:

(1)不同土壤在相同壓實(shí)機(jī)具下達(dá)到同等壓實(shí)度時(shí)的壓實(shí)變數(shù)和松鋪厚度的關(guān)系,從試驗(yàn)結(jié)果比較各種土壤的技術(shù)指標(biāo),選出最適宜的土壤作為填料;

(2)土壤的液限和塑限聯(lián)合測(cè)定,實(shí)施篩分和擊實(shí)試;(3)從經(jīng)濟(jì)角度考慮,以就地取材為主,就地取材不僅經(jīng)濟(jì)而且取材方便、不誤工,材料的選擇原則是:干縮的基本原理是由于水的蒸發(fā)和混合料內(nèi)部發(fā)生水化作用導(dǎo)致水分減少而發(fā)生的毛細(xì)管作用、吸附作用、分子問(wèn)作用、材料礦物晶體或凝膠體間水的作用、碳化收縮作用等引起的整體宏觀體積收縮。二灰碎石溫縮系數(shù)在一5℃前為4.2×10,一1O~30℃時(shí),為8xlO-%12xl0。干縮系數(shù)在最佳含水量5%時(shí)為60x10,10%為50x104。所以,二灰碎石基層由于含水量的減少而導(dǎo)致的收縮應(yīng)變要比溫度降低引起的應(yīng)變大得多。且基層處于瀝青結(jié)構(gòu)層下面,受到瀝青面層的阻隔,存在一定的溫度梯度,故外界降溫對(duì)其產(chǎn)生的影響要比瀝青面層小許多。在某一環(huán)境條件下,由于水化作用和蒸發(fā),半剛性基層混合料里的水分會(huì)減少到某一穩(wěn)定的值,含水量減少的越多,則其收縮越大。初期養(yǎng)生不良或混合料中水的含量過(guò)大將導(dǎo)致很大干縮,特別是二灰碎石7d后干縮才趨于穩(wěn)定。半剛性基層(石灰土、二灰碎石、水泥穩(wěn)定碎石)線性收縮系數(shù)較大,如礦質(zhì)集料級(jí)配、含泥量控制不好,則線性引縮系數(shù)更大。對(duì)于高等級(jí)道路,由于基層采用攤鋪機(jī)攤鋪,材料均勻性比較好。故由于基層質(zhì)量不好而引起的干縮比較小。但對(duì)于礦質(zhì)集料粒徑過(guò)小,細(xì)集料較多的,則容易產(chǎn)生裂縫。對(duì)基層反射裂縫的控制主要是以下兩點(diǎn):

(1)二灰碎石混合料配比、集料級(jí)配方面進(jìn)行控制。根據(jù)實(shí)踐情況,原規(guī)范連續(xù)級(jí)配偏細(xì),實(shí)際施工時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加粗集料,膠結(jié)料適當(dāng)減少,以改善二灰碎石的線性收縮系數(shù)。

(2)此外,控制拌和時(shí)的含水量,注意正確的運(yùn)輸方式,保證在最佳含水量進(jìn)行碾壓并注意養(yǎng)護(hù),保持二灰碎石基層表面的濕潤(rùn),能有效減少基層收縮裂縫。

2.3在裂縫開(kāi)展后及時(shí)進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)

對(duì)瀝青路面早期開(kāi)展的非荷載疲勞裂縫,要根據(jù)具體情況采取相應(yīng)的措施。

(1)如裂縫不寬,一般采用灌縫處理,通常在秋冬交替時(shí),采用可常溫下施工的乳化瀝青進(jìn)行灌縫。如果是加熱的瀝青,則容易由于溫度的迅速下降而難以浸透到裂縫深處。目前國(guó)內(nèi)已開(kāi)發(fā)出一種合成橡膠填縫材料,可直接填縫,30rain后通車(chē)。

(2)若裂縫開(kāi)展較大,可沿裂縫兩側(cè)切割成15~20cm寬的條形槽,深度為面層的一半。將下層縫隙中清理干凈,采用瀝青砂填縫,再將槽中涂刷粘層油,鋪土工格柵作為應(yīng)吸收層,再用細(xì)粒式瀝青混凝土填筑碾壓密實(shí)。干容重較大的砂類(lèi)土或滲水性好的材料,這樣的材料強(qiáng)度高,容易壓實(shí),當(dāng)采用非滲水性材料時(shí),應(yīng)在土中摻加外加劑,如石灰、水泥等,嚴(yán)禁使用淤泥以及含草皮、樹(shù)根和其他雜物的土作為填料。

2.4加強(qiáng)壓實(shí)妻求

臺(tái)背路堤填土應(yīng)與錐坡填土同時(shí)進(jìn)行,并按設(shè)計(jì)寬度一次填土,分層填筑過(guò)程,每層的壓實(shí)厚度不超過(guò)15cm,其施工順序?yàn)槠?chē)卸土、推土機(jī)平整、灑水或涼曬、人工平整、壓路機(jī)碾壓、壓實(shí)度檢測(cè),壓路機(jī)碾壓過(guò)程中,既要保證壓實(shí)度,同時(shí)又要注意不損傷臺(tái)身,具體要求為:

(1)采用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓時(shí),除對(duì)臺(tái)背路堤填土與路基土方連接處必須加以振動(dòng);

(2)增強(qiáng)碾壓效果外,橋臺(tái)附隱若現(xiàn)采用不振動(dòng)靜壓,并慢速碾壓,以免損傷橋臺(tái);

(3)檢查填土松鋪厚度、平整度和含水量,符合要求后進(jìn)行碾壓:

(4)根據(jù)壓實(shí)試驗(yàn)提供的松鋪厚度和控制壓實(shí)遍數(shù)進(jìn)行壓實(shí)。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述,路橋過(guò)渡段的施工技術(shù)是一項(xiàng)多樣化的系統(tǒng)工程,它涉及到方方面面。所以在施工時(shí)我們必須根據(jù)工程實(shí)際,采取科學(xué)管理手段,加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和各個(gè)環(huán)節(jié)的工程質(zhì)量問(wèn)題,從根本上認(rèn)識(shí)質(zhì)量的重要性,務(wù)實(shí)工作,以期建造優(yōu)質(zhì)路橋工程。