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桥梁施工中桥头下沉应对措施浅谈

桥梁施工中桥头下沉应对措施浅谈

摘要:为分析道路桥梁工程沉降段路基路面施工技术,依托山西某路桥工程,研究桥梁工程桥头段容易产生的病害,总结沉降段路基路面关键施工技术,做好搭板施工、地基处治、填筑后台施工、排水施工、维修及养护,充分保障沉降段路基路面施工质量。

关键词:道路桥梁;沉降段;路基路面;施工技术

0前言

道路桥梁在沉降段因地质较复杂,受到外力因素和恶劣天气等带来的干扰,导致沉降段容易出现路基路面沉降。受复杂地质条件、受力状态和恶劣天气等因素影响,桥梁与路基衔接部位易出现沉降病害。所以,在桥头过渡段施工作业时,应选择科学的施工工艺,并针对性地采取合理措施,以保证桥头过渡段施工效果,减少桥头运营期沉降问题,提升道路桥梁项目施工质量,进而明显提高路桥梁运行安全性,并降低后期运营养护成本。

1工程概况

山西某路桥工程长度为135.372km,路基宽27m,路面宽23.5m,中央分隔带宽2m。为保证桥头位置线形平稳过渡,路基相对密实,有效抑制桥梁工程完工后桥头处下沉现象,对过渡段路基实行填筑施工,从地面线到桥台后3m开展填筑,使坡度维持1∶1.5渐变回填至路基顶处。

2桥梁工程桥头段容易产生的病害

2.1路基沉陷

路基沉陷是在桥头过渡段施工导致的运营期桥头病害之一,由于山西地区多存在湿陷性黄土,若没有对湿陷性黄土进行针对性处理,在桥台和台背填方位置容易引发路基发生差异沉陷问题,发生桥头跳车现象。2.2压缩沉降若桥梁施工时未对桥头段进行特殊处理,可能导致部分大型车辆在桥头行驶时,影响路基路面稳定性,导致路基路面发生沉降,严重时会导致桥台往后倾斜,出现非均匀性下沉,影响行车安全。

3桥梁工程桥头段相关施工技术

3.1搭板施工技术

3.1.1搭板设定方式。1)设定搭板高度。由于行车荷载及车辆重复运行,路基路面厚度和刚度会出现一定程度改变,导致作业困难,致使施工量增多。所以,需做好搭板设定工作,保障搭板设定参数可满足桥梁施工要求,保持道路搭板高度值和路基顶面高度值相一致,确保桥梁搭板高度值和桥面层底处高度值相同[1]。2)设定搭板顶面标高。搭板顶面处标高值和常规路段路基相关标高值应维持相同,保证道路路基和桥梁之间过渡较为顺畅,维持搭板和桥台相连较为协调,实施施工时,需保持搭板和路面相连位置满足标高或稍大于标高[2]。3)统计下沉下降量。依据此路桥工程实际施工作业需求,维持路线纵断面相对完整,有助于检测沉降差值,参考计算机技术及软件实行坡度计算与路基沉降量统计工作[3]。搭板设定结构图如图1显示。3.1.2连接桥台与搭板。1)设定锚栓。使台端周围锚栓设在桥台上层,维持锚栓设定合理,避免因为搭板设定不适宜而引发纵向方向移动,保持桥台和搭板连接平稳。此路桥工程施工过程中,采取22号钢筋实施协助作业,保障钢筋之间相距长度适当,使钢筋之间相距长度保持在75~82cm。针对竖直锚栓干扰搭板且将牛腿破坏的情况,需选用同步移动方式,控制位置移动,并设定水平拉杆等[4]。2)设定支座。此路桥工程施工中,支座设定在铺有厚度为1~2cm的油毡垫层搭板台层下层,依据作业需要,选用150mm×150mm大小的板型橡胶材质支座,在支座间相距长度控制为82cm。3)设定倒角。在此路桥工程施工过程中,通过有效设定倒角,规避引发搭板出现位置移动而引发的路基路面受损情况,使牛腿边界与台端边缘设定成倒角。4)选取缝隙充填施工材料。合理选取缝隙充填施工材料,且保证缝隙充填施工质量,避免雨水渗入现象,增强搭台和桥台之间相连质量,采取玻璃纤维、麻絮等实行缝隙充填施工作业,将玻璃纤维、麻絮等充填至缝隙,然后,采取较稀沥青进行灌注,做好缝隙充填施工作业。3.1.3搭板施工作业。实施此路桥工程项目施工时,采取压路机开展搭板施工作业,合理处理搭板混凝土顶层和基层顶层之间关系,留出12cm大小空间,方便后续施工作业,将已铺好的一些碎石基层凿掉,采取沥青混凝土实施铺设,符合台背填土需满足的强度要求及压实度需要。

3.2地基处治技术

针对路桥工程项目涉及地基实行科学处治,规避桥头跳车问题,防止桥背过软现象。参考路桥工程项目实际状况实行地基处理,改进地基性能,增加地基承载性能,规避地基发生下沉下降。地基发生侧向方向位置移位在软土地基施工中比较多见,由于地基出现侧向方向位置移位后,会提升基础所承受压力,引发支座及伸缩缝受损。为维持桥台和桥面平稳程度,消除引发地基发生侧向方向位置移位的影响因素,采取高质量回填材料实施回填施工,保证地基刚度符合有关要求,加强基础控制干预,减少或避免地基出现侧向方向位置位移现象。在容易发生形状改变的沟壑路段位置,由于土壤压缩性较大,具有较多含水量,相关孔隙率较高,对于此类路段土壤进行处理时,可采取换填方法,明确软层深度值后进行合理换填施工。此路桥工程施工作业中,参考填土实际高度进行挖掘,对于填土高度值小于4m的位置控制挖掘深度为0.6m,对于填土高度值大于4m的位置控制挖掘深度为1m之上。采取晾晒之后的黏土材料,降低黏土材料含水量,然后使用黏土材料实施回填施工,当回填施工厚度符合有关规定之后,进行压实施工,保证压实质量。

3.3填筑后台施工技术

为避免路桥工程路基路面出现下沉下降,还需做好填筑后台施工,采取夯实机及压路机开展压实作业,在和路基顶位置距离1m处实行分层多次压实,选用质量合格、性能优良、强度较好的填筑材料,开展填筑后台施工。

3.4桥台台背回填施工技术

3.4.1填筑要求。台背回填的填料,宜采用透水性材料,不得采用含有泥草、腐殖物或冻土块的土。透水性材料重量不合要求时,可采用石灰土或水泥稳定土回填;回填土的分层厚度宜为0.1~0.2m。台背两侧的填土应分层夯实,其压实度不应小于96%。台背填土顺路线方向长度,应自台身起,顶面不小于桥台高度加2m,底面不小于2m。锥坡填土应与台背填土同时进行,并应按设计宽度一次填足。台背填土的顺序:梁式桥的轻型桥台台背填土,宜在梁体安装完成以后,在两侧平衡地进行;埋置式桥台台背填土,宜在柱侧对称、平衡地进行。台背及与路堤间的回填施工应符合以下规定:①二级及二级以上公路应按设计做好过渡段,过渡段路堤压实度应不小于96%,并应按设计做好纵向和横向防排水系统;②台背回填部位的路床宜与路堤路床同步填筑;③桥台背和锥坡的回填施工宜同步进行,一次填足并保证压实整修后能达到设计宽度要求。3.4.2填筑方法。采用水平分层填筑的方法,人工摊铺为主,分层松铺厚度宜小于22cm。当采用小型低等级夯具时,一级以上公路松铺厚度宜小于15cm。压实尽量使用大型机械,在临近桥台边缘或狭窄地段,则采用小型夯压机械,分薄层认真夯压密实。为保证填土与桥台衔接处的压实质量,施工中可采用夯压机械横向碾压的方法。

3.5排水施工技术

此路桥工程施工过程中,注重排水施工,充分考虑到施工地区地表水、降雨量、地下水分布等实际情况,合理设定沟槽以及排水管道。若路桥工程发生渗水并不通畅或积水难以排出问题,需及时检测,有效设定暗沟、排水沟等,将积水予以排出。

3.6维修及养护技术

完成此路桥工程施工之后,针对路桥项目沉降段路基路面还应定期维修和养护,规避对土壤造成损害,降低过重荷载现象,设定草型护坡或墙型护坡对路桥工程沉降段路基坡面进行有效养护,规避引发风沙等对路基坡面带来干扰,降低路基路面表层发生剥落或是裂缝问题。

4结束语

桥梁工程桥头段容易产生的病害包含多种,比如路基沉陷、压缩沉降等,通过选用合适沉降段路基路面施工技术,做好搭板施工、地基处治,保证压实质量,实行填筑后台施工,减少下沉下降问题,实施排水施工,有效排出积水,实行维修及养护,降低路基路面裂缝、剥落等情况,充分保证沉降段路基路面施工质量。

参考文献:

[1]姚鑫.道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术分析[J].四川建材,2020,46(5):176-177.

[2]孙则文.道路桥头过渡段路基路面施工技术研究[J].消费导刊,2021,72(6):35,37.

[3]蔡兆祥.道路桥头过渡段路基路面施工技术分析[J].建筑与装饰,2021,3(4):131,133.

[4]胡静.道路桥头过渡段的路基路面施工技术研究[J].砖瓦世界,2020,37(10):189,257.

作者:王晶单位:山西交通控股集团有限公司运城北高速公路分公司