趙世清
摘 要:道路與橋梁進行連接的工段在進行施工時需要運用到多種施工技術,若技術使用不當,容易造成連接的不平順,從而產生橋頭跳車、混凝土斷樁或路橋裂縫等多種危害。文章闡述了道路橋梁連接處的特點,分析了道路與橋梁連接段的裂縫、不平順問題及其危害性,對道路與橋梁連接段的施工關鍵技術與常見問題處理對策進行了詳細的探討,值得參考。
關鍵詞:公路與橋梁;連接處;施工技術
引言
隨著公路交通體系、交通網絡的不斷完善,為人們的工作、出行提供極大便利的同時,人們對于公路與橋梁工程質量的要求也越來越高。而公路與橋梁連接處作為道路工程建設的關鍵內容之一,施工技術水平不僅影響工程建設成效,還影響后續(xù)公路出行安全。因此,必須明確公路與橋梁連接處施工技術的關鍵內容,確保公路與橋梁工程真正發(fā)揮應有的作用。
1.道路橋梁連接處特點
首先要對道路橋梁工程進行全面的調查研究,該段最突出的特點就是道路與橋梁的剛度有很大的區(qū)別,在進行物料填充時有一定的難度,而且二者的強度、膨脹性以及收縮性等方面也具有較大的差別。其次在連接段容易出現(xiàn)應力集中的現(xiàn)象,在受到外界環(huán)境因素、自身重力、車流量等因素的影響下,道路橋梁往往會發(fā)生沉降的情況,道路與橋梁的沉降幅度也并不相同。另外,如果道路橋梁產生了大幅度的沉降現(xiàn)象,那么在連接處就容易發(fā)生錯臺的情況,這也是造成車輛發(fā)生跳車問題的原因之一。
2.道路與橋梁連接段的施工問題分析
2.1道路與橋梁連接段的裂縫問題
連接段發(fā)生一定程度的裂縫現(xiàn)象也是在工程建設中普遍存在的,究其根源就是橋梁建設與道路建設中所使用的材料、設計的結構、性能等方面存在很大的出入,因此在對二者進行連接時也不可避免的會出現(xiàn)多種技術限制。連接段的裂縫問題已經困擾了施工技術人員很多年,直到今天都不能被有效避免,再加上裂縫的存在本身就嚴重威脅了道路橋梁的安全穩(wěn)定性,裂縫的存在造成雨水腐蝕的情況更加突出,這也在無形中縮短了道路橋梁的使用周期,增加了維修保養(yǎng)成本投入。不僅如此,裂縫還會增加對橋梁內部結構的受力,一旦裂縫超過一定程度會導致橋梁的坍塌,嚴重的還會阻礙了橋梁的正常運營。
2.2道路與橋梁連接段的不平順問題
道路與橋梁連接段出現(xiàn)不平順的現(xiàn)象在施工中是比較多見的,并且通常在設計階段發(fā)生該問題。一般來說,橋梁的基礎結構的穩(wěn)定性要遠遠高于道路路基的穩(wěn)定性,但是其沉降度也相對更大。例如道路在運營使用時會承受行駛車輛的載荷,其內部的填充材料就會受到一定程度的壓縮,再加上外界環(huán)境的影響一段時間后就會發(fā)生沉降變形。由于橋梁的橋臺路基剛度較大,所以在這種環(huán)境下更容易發(fā)生剛度突變的情況,當橋臺受到了行駛車輛的沖擊之后,路面也會發(fā)生一定程度的沉降,一旦沉降幅度過大,車輛在行駛時就會感到振動、搖晃的不舒適感,嚴重的還會影響駕駛人員的心理波動。這樣看來,道路與橋梁連接處的不平順是由于二者產生了不同程度的沉降造成的。
3.對連接段施工問題的技術處理的要點
通過以上的分析可知,在連接段經常出現(xiàn)多種質量問題,針對此情況特總結出施工時的技術處理要點,具體如下:
(1)如果連接段在進行施工作業(yè)時發(fā)生了混凝土斷樁的情況,應當立馬引入周圍的自來水對混凝土的內部進行澆灌,通過灌注施工技術進一步提升混凝土內部結構的超壓性能,然后還要借助流動性混凝土斷樁技術從而確保斷樁具有一定的嚴實性。在這一階段還需要選取砂漿將混凝土有效地與水進行隔離,也在一定程度上確保了澆筑作業(yè)的質量;另外還要對混凝土混合料與內部結構的超壓力之間的相互作用而具有的自由落體高度進行科學合理的測量,從而得出較真實的數(shù)據(jù)。
(2)如果連接段在施工作業(yè)時遇到了淺基礎技術問題,就應當綜合考慮天然地基的淺基礎以及敷設深度參數(shù)等信息來確定施工的標準要求,如果是由于技術不規(guī)范造成的問題,就需要找出連接段發(fā)生凍脹、沖刷現(xiàn)象的根源。在淺基礎正式投入施工前,應當對連接段所處的地質情況、水文情況等信息進行全面嚴格的勘察,尤其是要注意地層的隱蔽式結構,并采取合理措施進行檢測,通過相應的計算,觀察地基結構在均勻性與穩(wěn)固性方面是否滿足施工的需求。如果不滿足,就要再次進行勘察審核,適當調整淺基礎的軸線方位,通過增加基礎敷設的方式,抬高該段地面的基礎標高,直到與規(guī)劃的高度保持一致,從而使地面標高適用于該段的基礎敷設,也保證了該段的施工質量。
4.公路與橋梁連接處施工技術關鍵內容
4.1 橋涵構造物的設置要科學合理
公路與橋梁工程在設計過程中采用的標準是有差異的。一般情況下,較高等級的公路與橋梁連接處沉降量最大值控制在10cm以內,而實際運營過程中,公路與橋梁連接處的沉降量不能超過30cm,若公路與橋梁連接處沉降量超標會引起嚴重的顛簸問題。所以,在進行橋涵構造物設置過程中,首先要對施工區(qū)域的地質情況、填方高度、填料來源進行考察,然后結合現(xiàn)場實際情況選擇合適的橋涵位置、跨徑等參數(shù)進行施工,以上因素確定后要落實好橋臺后部防護工作,盡量避免出現(xiàn)河面較寬而橋涵跨徑較小的情況,同時,要注意處理好臺背處軟弱地基,在地基填筑前要及時采取有效的加固措施,降低出現(xiàn)顛簸的可能性。在處理軟基路基時,要采取有效措施提升軟土地基的承載能力,降低沉降現(xiàn)象發(fā)生的頻率,然后根據(jù)項目工程的實際情況選擇科學的處理技術。
4.2 采用體外預應力加固法進行處理
體外預應力加固橋梁的方法簡單易行,在使用過程中,具有加固、卸載、減小結構內力的作用,并不會影響道路行車。在這種方法中,受力途徑較為明確,而且能夠顯著提升整體結構的承載能力和抗裂程度,大大改進橋梁結構的應力狀態(tài)。為滿足加固后橋梁結構的承載要求,所采用的體外索一般為折線形式,同時,滿足梁正截面抗彎強度、抗剪強度的標準。體外索材料一般由粗鋼筋、無黏結鋼絞線、槽鋼共同組成,采用這種方法處理時,可以達到要求的載荷標準,同時,改善主梁在使用階段的工作性能,促使公路與橋梁連接處裂縫寬度變小、撓度減小,有效提高公路與橋梁連接處結構的耐久性。
4.3 公路與橋梁連接處臺背的回填處理
橋臺后可以選擇大摩擦角、可壓縮性小、高強度、壓實快、透水性好的填料進行回填,這些填料要確保級配適當,一般可以選擇礫石、砂礫、巖渣等材料。在使用非透水性土時,要摻入灰劑量不小于6%的三級以上石灰進行材料改良;在使用塑性指數(shù)較小的材料時,要摻入灰劑量不小于3.5%的普通硅酸鹽水泥,水泥標號要保證在325以上。必要的情況下,可以使用土工合成材料進行加筋處理。由于臺背回填部位處于公路與橋梁連接處路基和橋臺的銜接位置,碾壓效果一般都不太好,壓路機一般無法碾壓到位,因此,在臺背回填過程中,要求每層的松鋪厚度不能超過20cm,壓實度要保證在95%以上,回填材料的最大粒徑不能超過5cm,在壓實過程中可以選擇小型機械進行分層壓實,對于機械碾壓不到的位置,要及時進行人工補充夯實。
4.4 填筑路堤預壓施工工藝的應用
為減少橋涵兩側路堤施工后的沉降問題,可以采用填筑路堤預壓施工工藝,促使路基排水、固結,當路堤沉降基本完成后再進行涵洞或橋臺位置的土方開挖施工。對于路基的施工質量管控,主要關注橋臺后方填料是否適當、臺背回填處的壓實情況是否達標。對于這兩個方面的問題可以使用超聲波進行檢測,確保壓實情況滿足現(xiàn)場施工設計要求。
4.5 加強公路與橋梁連接處的養(yǎng)護
除了在實際施工過程中注意公路與橋梁連接處的處理,還要關注施工完成后及后續(xù)運營過程中的養(yǎng)護工作,只有這樣才能延長公路與橋梁連接處的使用壽命,確保人們的出行安全。一般情況下,為保證車輛行駛安全,會在橋梁端與橋臺背之間設置伸縮縫。而對于公路與橋梁連接處來說,養(yǎng)護工作需要關注以下幾方面內容:
1)對于公路與橋梁連接處的伸縮縫,在施工過程中要注意運用科學的方法進行處理,在后續(xù)公路、橋梁運營過程中對其進行專門養(yǎng)護,降低公路與橋梁連接處出現(xiàn)問題的概率,保證車輛行駛安全。2)對于公路工程來說,不僅要在施工過程中做好路基養(yǎng)護管理,在后續(xù)運營過程中也要定期進行保養(yǎng),避免因漏水或填充物沉陷造成顛簸問題。由于路基填料自身具有透水性好、摩擦大的優(yōu)勢,因此,在實際養(yǎng)護過程中,要注意及時更換填料,若不能準確判斷是否需要更換,可以借助相應的儀器進行判斷、處理。3)公路與橋梁連接處會設置相應的搭板幫助減少橋頭跳車現(xiàn)象,搭板作為重要的承載物,必須充分考慮設置的部位,施工過程中要對橋臺、路基進行有效保護,使用過程中注意養(yǎng)護管理,采取有效措施延長其使用壽命。
5.結束語
總之,在道路與橋梁連接段做好施工技術的關鍵處理有助于工程的順利建設,并且可保證連接段的平順連接,避免出現(xiàn)跳車、斷樁等問題。在施工過程中,相關人員應不斷總結施工經驗,不斷優(yōu)化施工技術,全面保障連接段的施工質量,也為該類項目的建設作出應有的貢獻。
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