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摘要:近年来,我国经济取得了飞速的发展,与此同时,道路桥梁等交通设施建设日益完善。在现代交通体系中,道路桥梁是十分重要的载体之一。若道路与桥梁工程施工质量不达标,必然会对正常的交通运行产生不良影响,并带来一定的安全隐患。过渡段作为道路与桥梁工程中的关键部位,包含路基以及路面等结构,每一部分施工质量都关系到整体工程的施工质量。因此在道路与桥梁工程施工中,需要做好过渡段的施工质量管控工作。
关键词:道路桥梁;过渡段;质量控制
引言
道路桥梁是交通运行的重要载体,如果出现质量问题,将会产生一定的安全隐患,对正常的交通出行产生影响。而过渡段的施工在道路桥梁工程中是重点,路面桥台、桥面、路基等多个部分均包含于其中。对于整体的施工质量而言,每一环节均对其产生非常大的影响,所以需要严格控制工程的施工质量。
1道路与桥梁工程过渡段存在的质量问题
1.1桥头跳车
道路与桥梁过渡段最为常见的质量病害之一就是桥头跳车现象,原因主要有不均匀沉降、刚度突变和车速与车辆本身的抗振性能等,致使车辆行驶过程中发生颠簸,此时如果车辆行驶速度太快,将直接危及到车辆的行驶安全。桥头跳车现象主要表现为道路与桥梁过渡段沉降系数和路面沉降系数间存在差异现象,具体可细分为下面三种:(1)路基处理问题。在道路桥梁施工中,路基是十分重要的内容。路基的承载力务必要满足工程的要求,不满足时可以采取夯实或者换填等多种方法来予以处置。若地基土壤中的含水量较高,势必影响到地基的承载能力,加之车辆行驶带来的荷载力,长此以往,就会导致地基出现沉降现象。(2)刚度差异。桥梁和路基的性质不同,路基属于柔性结构,在车辆的长期荷载作用下,可能会出现变形进而引起沉降现象,虽桥梁在自重和外部荷载作用下,变形现象也难以避免,但是和桥梁桩基相比较而言,该沉降微乎其微,此时就会和路基的沉降间产生差异,进而构成刚度差异。(3)施工控制不到位。在进行道路与桥梁过渡段施工过程中,因采用的施工工艺不合理,未能严格遵循规范标准施工,压实度偏低等,都可能影响到工程项目的最终施工质量。此外,不合理的地基设计深度亦或不恰当的路基填料,也是诱使桥头跳车的重要因素。
1.2道路桥梁过渡段断裂
在该工程项目中,经过实地勘察,发现过渡段存在显著的断裂现象。主要原因可以归结为以下两个方面:(1)过渡段的设计。路基和桥梁间本身就存在一定的差异,此时如果整体设计不够合理,道路刚度变化就会十分明显,沉降现象也十分容易发生。具体表现为道路与桥梁连接点的设计不够合理,因此需要设置一定长度的过渡段在道路与桥梁间,以便于降低路基和桥梁间的沉降差,保障车辆的行驶安全。(2)外部因素。目前混凝土材料在道路过渡段施工中经常用到。混凝土施工有着严格的流程和标准,例如在混凝土水化过程中,会释放大量的热量,待热量散完后才可以进行拆模工作,以避免混凝土结构内外温差大而引起的裂缝。然现实施工中,因为赶工期等多种因素,在混凝土内部的热量还没有完全散去的时候就拆模,进而导致混凝土出现裂缝。同时,不合理的桥梁预应力设计,也是桥梁裂缝产生的重要因素。例如,未能在设计时充分考虑到管道的圆润度,导致施工结束后的桥梁局部发生弯曲现象,最终引起桥梁裂缝。
2过渡段质量问题产生的原因
2.1刚度差异控制问题
桥梁的刚度在通常情况下应大于路面的刚度,而通过长期的负荷,车辆在行驶过程中,桥梁的部分及桥跨均不出现变形,便可对车辆的正常通行有充分的保证。但是在经过长期的作用下,桥梁的土基部分因为外部荷载以及自身重力的原因,将会发生变形,从而对桥梁的正常使用产生直接的影响。
2.2桥头沉降严重
在路桥过渡段的施工过程中,碾压作业通常是由压路机进行的,但是较难以完全将填充物中的空隙消除。而填充物自重及行车的荷载在路桥的使用中将会造成施工材料出现塑性变化,导致路桥发生变形。除此之外,桥头路基的施工面较小,且位置较为特殊,压实的程度有限,压实机械较难以对其进行压实作业,会造成路桥过渡段出现沉降。
2.3渗透性能较差
由于自身的原因,道路桥梁软基路基路面并没有很好的渗透能力。因此,在土壤固结成块时,不会因压力增加而发生变化。假设有充足的有机物存在于软土的土壤中,将会导致其渗透性进一步下降,且产生的气泡将堵塞排水管道。
2.4路基沉降严重
在路桥过渡段施工中,很多施工单位在桥梁施工完成后才开始路基施工,对路桥过渡段采取集中填充方法,造成较大路基填充材料压实难,且没有充足的沉降时间,路桥稳定后,路基与桥台的刚度间会存在较大的差异,路桥过渡段在投入使用初期将发生严重的沉降。
3道路与桥梁过渡段施工质量控制措施
3.1做好设计把控工作
在道路与桥梁工程施工前,务必要不断优化施工设计方案,确保施工方案符合实际,科学合理。对于过渡段的设计控制,核心要点在于将道路与桥梁过渡段之间的沉降差异降低,一旦完成桥台结构,应第一时间完成过渡段和一般填土路基的施工。并利用好柔性桥台,来切实降低桥台刚度,具体可以采取下面两种措施:(1)加铺土工格栅在桥台台背路堤位置。利用土工格栅来承受土壤和车辆的共同荷载,可以降低路基填土的侧向位移,提升路基的承载力,降低沉降现象,降低累积变形现象。(2)合理设计搭板长度。设计搭板长度时,对如下因素需重点考虑:①台后路堤沉降后,纵坡的改变需要符合规范标准;②搭板的长度应跨越台后土体破坏棱体的长度,且需要能够跨越预留缺口的上口宽度;③板作为弹性的地基梁,一旦弯矩出现波形变化,搭板的长度需要达到第一波长度。具体长度还需要结合工程实际予以确定。
3.2路基控制
在进行路基设计时,需要深入实地进行调研,对工程周边的地质以及水文环境等进行全面了解,科学求得地基的处理深度,避免出现坍塌事故。同时在进行路基施工时,严格遵循路基施工工序,做好压实处理,确保地基施工质量达标。
3.3施工控制
(1)导致沉降的原因之一是地基软弱。结合该工程实际情况,选用复合地基和排水固结的办法来对软弱地基进行处置。同时在施工中需要密切关注台后填筑,合理选择填筑材料,诸如碎石和半刚性材料,以降低施工周期,提升工程质量。在本工程中,结合实际情况,最终选取了粉煤灰进行路堤的填筑,有效的实现了对桥头路堤沉降的控制。(2)为预防桥梁裂缝,需要做好混凝土处置工作。①混凝土初凝阶段,进行拉毛处置,提升其和沥青路面的黏结性;②利用铣刨机来处理道理与桥梁的过渡段,首先将路面的损坏层刮掉,然后进行新路层的铺筑,清除路面的松散部位,提升路面的强度;③打毛处理混凝土路面和路基。在本工程中,经过铣刨后,该路段的桥头跳车和严重车辙现象得到了有效解决。
结语
道路与桥梁过渡段的施工是我国交通运输安全运行的重要保证。而针对影响道路与桥梁过渡段施工质量的因素,可结合实际情况,从设计过程和施工过程两环节控制,对设计关键点进行反复论证,保证最终的施工质量。
参考文献
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