当前路桥沉降段路基路面施工技术探究

当前路桥沉降段路基路面施工技术探究

178管理施工城市道桥与防洪2013年7月第7期当前路桥沉降段路基路面施工技术探究马丽莎，尹晔(1．浙江省交通工程建设集团第三交通工程有限公司，浙江杭州310051；2．杭州市高速公路管理局，浙江杭州311115)摘要：该文通过对公路桥梁易产生沉降的软土路基点的路基路面的施工技术进行分析研究，采取一系列结构设计与路基施工的措施，保证了施工质量，大大地降低路桥沉降段路基路面产生不均匀沉降的概率，从而避免路桥沉降段产生桥头跳车的现象，提高公路的使用性能，保障司机及乘客的生命及财产安全。关键词：公路桥梁；沉降；路基路面；结构设计；施工技术中图分类号：U445．4文献标识码：B文章编号：1009—7716(2013)07—0178—03不到设计要求的现象，这也是造成路桥沉降段产0前言生不均匀沉降的一个主要原因。此外，还有一个原随着国内公路工程的迅速发展，人们对高等因是路基路面在长期的公里荷载，以及自然原因级公路的安全性和舒适性的要求越来越高。对公的作用下，形成土基的塑性变形，致使路桥之间出路工程的调查分析表明，由于桥台与路基的刚度现差异沉降，影响路面的平整性。差异性，以及路基沉降等原因，极易在桥梁引道处1．3桥头引道地基处治达不到要求等软土地基路段产生沉降差，导致路面不平顺，从通过对公路产生桥头跳车现象产生的原因分而容易引起桥头跳车现象的发生，致使车辆行驶析表明，在软基路段一般产生桥头跳车发生的原的舒适性与安全性没有保障。因此，本文的主要研因是地基沉降。而产生地基沉降的主要原因是在究目的是怎样在路桥之间设置适当长度的沉降设计施工图时，布置的地质钻孔过少，钻探深度达段，减少路桥间不均匀沉降，避免桥头跳车现象的不到要求，从而未能发现软土地基，或者未能勘探发生，保证汽车行驶的安全性与舒适性。明确软基存在的范围和深度，以及其物理力学性质等，从而导致在处理桥头路堤软土地基时，没有1路桥沉降段软基路基产生不均匀沉降的原因采用合适的措施或者方法。另一方面，当采用的软1．1桥头引道沉降段结构设计不合理基处治理论或者计算方法和选用的计算参数与软在常见的桥头引道路基工程中，常用的处理基实际情况不符合时，致使软基处治设计满足不路基的方法一般是粗粒料填筑法、钢筋混凝土过了实际的需求，也能致使桥头软土路基产生不均渡板(即搭板)和加筋土法等。用这些方法处理的匀沉降。再者，经过长期雨水的侵蚀，会造成路堤目的是降低路桥间的刚度变化，以及沉降差异，提填土流失及其强度的降低，这也是一个产生不均高路基的整体强度，从而保证路面的平整性，避免匀沉降的原因。桥头跳车现象的产生。从实际的公路工程建设中2路桥沉降段的结构设计常用的处理路桥沉降段路基的方法分析表明，搭板结构是桥头引道沉降段最常采用的方法。然而，2．1设计合理的路桥沉降段结构型式采用搭板结构时，搭板经常断裂，依然会出现桥头在路桥沉降段的搭板长度和强度设计方面应跳车现象。合理。截至到目前，国际国内仍没有一个统一的路1．2桥台台背路堤压实度不满足要求桥沉降段搭板设计标准。但可根据桥头路堤和桥按照标准要求，在公路建设中，几乎所有桥台的相对沉降量，以及人们对车辆行驶的舒适程梁、通道和明涵等都需要对其进行台背填土处治。度等实际情况来设计搭板的长度。由于台背填土压实度受诸多工程管理因素的影在路桥沉降段路基施工设计中，必须采用土响，比如施工的用料、顺序、机械、经验和施工作业工格栅技术。土工格栅技术有以下好处：土工格栅面等，在工程实践中普遍存在台背填土压实度达与土一起承受车辆荷载和土体自身荷载，能充分地发挥土体的抗剪强度，减小土体的侧向变形，控收稿日期：2013—03—20制路基填土的侧向位移，从而增强路基的整体稳作者简介：马丽莎(1982一)，女，浙江杭州人，工程师，从事公路工程施工技术_T作。定性；土工格栅与路基填土的摩擦作用促使荷载n2013年7月第7期城市道桥与防洪管理施工179可以在路基中重新分配，降低了桥台台背局部范沉降的发生，应尽可能地对软土地基路段进行施围的受力，提高路基土体的整体承载力，从而减少工的，特别是桥台地段应进行长时间的预压，提高沉降；水平摊铺的土工格栅具有弹性，在车辆荷载工程质量，减少工后沉降。的经常作用下，会大大减少变形的累积。3．2路堤填料的选择2。2合理设置缓和沉降段在填筑路桥沉降段路堤之前，要合理地选择填由于结构型式的不同，桥台刚度大的混凝土料。可以先选取不同的土壤做实验，进行比较分结构与柔性的填土路基结构和沥青混凝土路面结析，从实验结果中，选择出效果最好的土壤作为沉构强度不一致。因此，在进行软土地基和地面上的降段路基的填料。选择填料时应注意，宜选用干容重路堤处治时，需要设置强度不同的沉降段。世界银较大的砂类土壤或渗水性能好的土壤，严禁选择沼行贷款项目为确保路堤强度过渡，要求使用不同泽土、淤泥、含杂物及含水量大的土壤作为填料。的级配填料，在刚性桥台和柔性路堤之间设置长3。3填筑台后度不小于50m的强度渐变段。如果无能力设置桥梁引道发生的路堤沉降主要有两种形式：地50m渐变段，则建议设置渐变段的长度不要小于基沉降及路面与路基本体发生的压缩变形。一般30m。若桥头引道无软土地基，路桥沉降段的差异情况下，路面上的压缩变形对路堤沉降的影响不沉降控制标准为5em以内，沉降坡差控制在大，一般不予考虑。从时间上划分，路堤沉降有30．4％，则设置的强度渐变段长度最短应为13m。种：瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降。其中固结2．3路桥沉降段的地基条件与路基条件沉降和次固结沉降是引起桥头跳车现象产生的重在填筑桥头引道路堤过程中，常采用的土工要原因。填筑材料的质量与填充材料本身对路堤合成材料加筋路堤方法既不能提高地基承载力，沉降产生较大影响。研究表明，轻型材料可有效地也不能有效地防止地基沉降。土工合成材料的加筋减轻地基沉降，减小压缩变形。一旦材料被压实只有在地基具有足够的承载力，路堤填土自重荷载后，压缩模量得到提高，可以在一定程度上减少由与车辆荷载的联合作用下而不会产生较大的沉降反复荷载产生的累积变形。因此，在选取台背材料时才会产生良好的效果。因此，高等级公路路桥沉时，应严格仔细，选择满足要求的高质量的材料。降段的地基条件应是：保证路基的工后沉降小于填筑的范围一般是桥台后5～10m。选取材料时10em，沉降差小于5em，沉降坡差小于0．4％，路应按照以下原则：首先，由于路桥沉降段属于刚柔基条件应达到《公路路基设计规范}(JTJ013—95)沉降段，因此填料的刚度应介于路基材料与桥台的要求。材料的刚度之间。其次，应选择易压实的填筑材2．4严格控制路桥沉降段路面的变形料，因为台后对压实度有很高的要求，但是由于客对路桥沉降段的路基路面工程实践研究分析观条件的限制，台后不易被压实。最后，填料还要表明，要控制路桥沉降段的变形，必须解决两个问求有良好的透水性。题：一是，严格控制沉降段内路基的工后沉降量和3．4路桥沉降段的施工组织变路桥交界处的错落式沉降为连续的斜坡式沉完成桥台结构后，应尽快对沉降段路堤与一般降。二是，在设计时，可根据沉降曲线换算计算出工填土路堤进行施工。在对沉降段路堤与一般路堤后沉降量，换算后的工后沉降量应小于10em，且要的碾压时，应使用具有同等压实度能量的压实机在观察2到3个月中每个月沉降量不超过6mm械，填筑碾压到大致相同的高度。应同步填筑与碾时才可进行路面施工。压在路堤与桥台连接部位的路堤与锥坡。使用大型机械预压填土困难时，应改用小型振动压实机3路桥沉降段软基路基路面的施工械。此外，对特殊的施工点，如深层软土地基和桥3．1桥台软基的施工头高路堤，必须优先安排施工，进行静置预压直至桥台软基的施工技术主要有水泥粉喷桩复合符合规范为止。地基法，超载预压法，塑料排水板法，强夯法和爆3．5做好排水施工破法等。水泥粉喷桩复合地基加固软土效果好，施在气候湿热多雨，年降雨量大的地区，排水工工工期短，但工程造价高；超载预压施工方便，但程做不好，在地表水和地下水的长期侵蚀下，容易施工工期长，路桥过度段沉降量大。以上各种方法导致路基坍塌和翻浆，沥青路面松散，剥落和龟都有各自的特点，选择施工方法时应根据当地工裂，水泥混凝土路面泥断裂等公路病害。因此，在程实际情况。为了尽可能地消除软基路堤不均匀这些地区进行台背路堤的施工时，应严格按照《公n180管理施工城市道桥与防洪2013年7月第7期路排水设计规范》(JTJ018—97)的技术标准施工，4结语应重视填土的排水，避免水对填土的浸泡和冲刷。其具体的方法是：设置充足的横向排水管和盲沟。路桥工程的实践表明，在桥头引道处和刚性桥若施工点的水位较高，不便直接填筑台背路堤时，台和柔性路堤之间的强度渐变段易产生不均匀沉可采用碎石设计成盲沟。这样可使施工填土不至降，导致桥头跳车现象的发生。这是当前公路T程于浸泡，而且满足填筑压实度的要求，能取得良好建设中的一个突出又急需解决的问题。但是，依据的施工效果。实际的工程地质条件，恰当地设计工程结构，处理3．6严格进行软基路堤沉降监测好路桥沉降段地基，在沉降段结构施工时，制定出通过沉降监测，能及时发现软基路堤的沉降合理的现场管理制度，加强各个环节的控制，保证率，提高软基路堤的强度和稳定性。软基路堤施工每道工序的工程质量，能极大地减少或防止路桥时，必须严格按照路堤中心沉降速率和侧向位移沉降段的不均匀沉降，避免公路桥头跳车现象，提速率小于设计要求的原则，选择合适的填土速度，高公路使用寿命及汽车行驶的安全性，促进交通进行分级填筑路堤，避免填土前慢后快的现象发运输业的发展，为经济发展做出贡献。生。通过沉降监测，准确确定路面的施工时间。在参考文献软基路堤填筑高度达到设计标高的前提下，在路【1]邓学均．路基路面工程[M]一E京：人民交通出版社，2010面重量预压过程中，必须加强软基路堤沉降监测，f21刘巍，王英杰，贾玉钧．路桥沉降段沉降成因分析与设计、施工并且采用双标准，确定路面施工时间。在连续2到控制研究fJ]．北方交通，2009，(12)．3个月观测的沉降量每月不超过6mm。保证根据[3]邱木洲．路桥沉降段软基路堤的设计与施工[z]．2010．[4]方左英．路基工程[M]．北京：人民交通出版社，2008．沉降曲线换算的工后沉降量小于设计容许值。只f51姚祖康．道路路基和路面工程[M]．上海：同济大学出版社，2010．有满足上述两个条件，才能保证公路路面的性能，[6]胡春燕．路桥沉降段路基路面设计与施工技术研究lJ1．河南科避免桥头跳车现象，有利于车辆行驶。技，2009．(1O)．广州拟投250亿建8条深隧治污防涝广州要在地下几十米深处挖建深层隧道的排水系统，以解决老城区防洪、排涝、控制溢流污染难题，但工程复杂，国内未有一座城市尝试。近日，广州市水务局详细披露深隧排水系统后，引来多方议论。广州市深层隧道排水系统的总体构思是，西起大坦沙、东至大濠沙岛，临江建1条主隧道，沿重要河涌建7条分支隧道，总长90km，同时，还配套建设一座初雨污水处理厂，6座临江强排泵站。深隧先总体规划，再分期分段实施，已建成的部分即可投入使用。深隧建设预计投资约250亿元，建成后将解决老城区内涝难题，并大幅减少排人珠江的污染物。广州市水务局主要负责人指出，城市排水系统就好比一个人的“血管”，分“主动脉”和“毛细血管”。由于广州一些河涌本身行洪断面不足，一些河道受跨涌桥梁、管线阻水影响，造成排涝“主动脉”的河道行洪能力不足。同时，市政排水系统标准偏低，雨污合流制的截污效果不理想。对此，广州市水务局主要负责人表示，广州市在今后的深隧建设中，对于竖井接人、通气除臭、水的调度这些施工和管理中的问题都要在东濠涌试点中加以解决并积累经验。根据预算，正在环评公示的深隧东濠涌试验段每公里造价近3亿元，有市民质疑这个造价是否太高了?维护费用又如何筹集?广州市水务局负责人回答，深隧东濠涌试验段建设“性价比高”。该负责人称，相对于实施雨污分流改造，在城市人口密集区建设深层隧道造价相对较低。据测算，东濠涌流域实施雨污分流需投资16．13亿元，建深隧投资将降至7亿元左右。至于深隧运行费用，以东濠涌试验段为例，用于污水提升的电费一年50万元，沉淀物清洁20万～30万元左右，一年维护费约120万元。资金将采用财政拨款和融资相结合的办法筹集。