路桥沉降段路基路面施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2022-07-04
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路桥沉降段路基路面施工技术分析

史潇冰

济宁市公路工程公司 山东济宁 273200

摘要:近年来,随着社会经济的发展,城市化进程的不断加快,基础设施建设成为了社会各界所关注的焦点。路桥工程作为基础建设的重要组成内容,各单位要对此引起重视。路基路面沉降问题作为路桥工程施工中的常见问题,对于路桥工程施工质量及效率有着较大影响,采用有效措施进行处理,有利于提升路桥工程施工质量,为广大群众提供一个良好的出行环境。下面本文就对此展开探讨。

关键词:路桥;沉降段;路基路面;施工技术;

1路桥路基路面沉降的危害

1.1 威胁通车安全

现阶段,通过建设路桥项目能够缓解交通压力,疏通路面交通,为车辆和行人的正常通行创造便利条件。如果路桥沉降段的稳定性不足,后期运营中发生承载力不足的现象,会改变地基土体结构,进而发生土层位移、软塌、变形等诸多不良现象,路基路面表现出明显的沉降问题,进而导致路面发生坍塌。路桥工程往往有着相对平整的路基路面结构,工作人员通常很难在沉降早期及时发现路面塌陷的情况,行人和车辆更是难以判断沉降的时间和位置,即使是发生了轻微的沉降,也不影响正常通行,这就导致很难及时发现不均匀沉降问题,一旦出现坍塌,会引发严重的交通安全事故,威胁车辆、行人的安全。

1.2 影响现代化建设进程

我国城市化发展以及国家经济的发展都有赖于公路桥梁等交通基础设施,所以,国家相关政府部门高度重视公路桥梁建设。如果在日常使用中公路桥梁发生了质量安全问题,会产生诸多方面的负面影响,从一定程度上引发社会恐慌,同时对我国社会主义现代化进程的推进也会产生一定的副作用。路基沉降、断裂、坍塌等都是公路桥梁建设中主要问题,需要相关单位重点做好这些病害的预防。

2路桥沉降的主要原因

道路工程中出现沉降的路段属于高填方区。道路发生沉降的原因有以下几点:

2.1台背地基形变的问题

路桥台背土壤如果含水量较多,土壤孔隙率较大,沟壑位置容易出现土体结构变化,导致受到挤压发生位移、变形等情况。如果沟壑位置缺乏足够的稳定性,那么路桥台背地基也会受到影响,发生变形。路桥台背地基变形后,桥头位置会相对较高,导致地基高处的承载力增加,进而引发路基路面不均匀沉降问题。

2.2台背回填质量的问题

在道路桥梁工程项目的实施中,为保障道路桥梁的结构质量,在开展工程建设时要做好桥台基础的加固,只有保障了加固的有效性,方可对桥台沉降起到一定的抑制作用。但在现场施工作业的进行中,常常会出现各方面的施工问题,导致台背回填质量不佳,如回填材料不达标、回填施工不规范。

2.3设计因素引起的路基沉降

针对路桥工程项目,为保障工程建设质量,需在设计工作开展时,综合考虑多方面的因素,实现设计优化。但显然,一些道路桥梁工程的建设中,常常因为缺乏对诸多因素的考虑,而导致设计方案存在细节问题,比如,部分设计人员过于关注经济性目标的实现,在面对大河面或者大沟壑的工程时,采用了小跨径桥梁,这种设计思路下,桥头路堤过长、桥涵尺寸无法满足施工要求,按照此方案开展工程建设在后续投入运营后,排水不畅,长时间的积水加剧了路基沉降。

2.4土层结构松散的问题

各种类型、规模的道路桥梁工程建设中,桥台软基问题十分常见,而根据这一问题的原因分析,主要是工程现场的土层相对松散导致。在桥台软基问题的处理方面,参与这一环节的施工人员,专业素质偏低,没有注重对土层结构松散性的改善,施工质量不佳。

3路桥工程沉降段路基路面的施工技术

3.1强化对沉降段路基路面的参数分析

分析沉降段路基路面参数间的非线性关系,综合多种数据进行拟合处理,严格从施工实际情况出发,选择合理的施工方法,避免出现大规模沉降问题,通过有效的手段提高软土地基的承载力,有效保证整体的施工质量。例如,在对沉降段路基路面处理时,要首先确定土层压力、地下水压力和预备压力的三个重点参数,在施工过程中影响因素较多,结合过往历史模型与实际的施工进度,明确土壤压力,按照相应的公式进行计算,确保施工材料的质量与施工工艺相匹配。其次要合理确定钻孔数量和钻孔深度,以获取土层的地质信息,以此为基础,在选择支撑位置时,如果支撑位置在2m左右,那么对最大位移不能超过56mm,支撑位置在4m时,最大位移不能超过49mm。若沉降段路基现场实验复杂,可以采样分析测量支撑位置和最大位移之间的关系,从而进行支撑反力的分配,加强隧道结构稳定性。在注浆时保证注浆材料的配比为0.5∶1的水泥砂浆,将压力提高在3MPa左右,通过预应力锚杆施工,严格按照一锚一杆的注浆原则,直至注浆的总体强度达到标准值,以提高沉降段路基路面的承载能力。

3.2统筹多种影响因素

沉降段本身含水量较高,本身含水性较差,因此,大规模的降水会对路基的稳定性和本身的承载能力造成一定的影响,在实际施工过程中要统筹多种要素对路面施工的影响,完善排水工作,综合利用节水沟、边沟、地表排水管等多种形式,构建体系化的引水、排水系统,实现对路基路面的保护作用,避免出现积水对路基路面造成的影响。保证整体道路的清洁性,如果道路及表面过于干燥,可以适当喷洒乳化剂,保证整体的道路处于半湿润状态。在封层处理之前做好前期的施工管理。避免拖痕断层产生的断层问题,通过机械摊铺,避免人工作业带来的接缝问题,以交叉型排列的方式进行连续型摊铺作业,在结构上尽量采用强柱弱梁的方式,有效强节点弱连接的方式,能提高内部结构的稳定性。同时要准确分析各个结构之间的强弱关系,从而确定刚性或者弹性模型,以提高沉降段路基路面的稳定性。

3.3完善内部的创新驱动发展

创新是路桥工程可持续发展的动力,公路部门发展要积极顺应时代需求,贯彻绿色和谐发展理念,实现精益化的企业管理,确保企业经济最大化。优化企业内部的人才结构,对优势资源进行合理分配。设置合理的薪酬激励制度,提高一线工人的积极性。沉降路段路基路面的施工相对而言较为复杂,因此在整个施工过程中要对基础的结构进行强化,在沉降施工时,要从基础的沉降量和通车量等不同方面进行考量,综合多方面信息进行拟合处理,实现整体层面的管理,充分发挥出土层的剪切强度,避免侧向位移的出现,从而维持整体结构的安全性和稳定性。例如,可以借助SPSS进行数据分析,BIM进行完整的结构设计,快速定义前期沉降段路基路面的初始状态、边界条件、性质等重要条件,生成对应的网格单元,连续加载进行建模求解。用数据指导施工进度,不断减小地面沉降范围。明确自变量与因变量之间的线性关系进行相关性检验,确定相关系数。持续耦合多项式模型、双曲线模型,持续进行跟踪变形管理,判断迭代计算法是否正确进行。保证沉降量维持在10cm的范围内,在施工结束的后三个月内要定向定期测量,确保沉降偏差符合相应的国家标准。

结束语

综上所述,路桥工程路基不均匀沉降是工程中常见病害之一,应以预防为主,防治结合为原则,不同情况采用不同的处理措施;在解决沉降裂缝措施时,应根据实际情况分析产生裂缝的原因,并针对分析的原因采取不同的处理方案,从根本上解决道路沉降带来的危害,确保车辆行驶安全。

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