路基与桥梁过渡段施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-04-22
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路基与桥梁过渡段施工技术分析

张洪波

济宁市公路事业发展中心

摘要:道路与桥梁过渡段因为结构形式突变,再加上连续高填方段落施工,很考验施工技术和施工组织水平。如果处理不当会引起许多道路病害问题,不仅影响路桥结构耐久性,也会带来交通安全隐患。因此探索完善路桥过渡段施工技术是很多从业人员在工作中都比较关注的问题。

关键词:路基与桥梁;过渡段;施工;技术

1路桥过渡段施工质量的措施

1.1施工准备阶段注意要点

道路与桥梁过渡段施工之前,首先需要结合项目实际情况和结合施工经验建立健全组织管理体系。从施工管理角度,健全管理制度和规范标准,制定岗位责任制,保证各岗位人员都具备相应专业能力和资质水平。根据施工设计标准配备相应的机械设备,检查保证性能符合施工需求;其次组织参与施工的技术和管理人员进行图纸和设计文件的交流会审,分析项目特点及需要关注的施工重点和难点问题,讨论质量控制方案。图纸会审中发现问题要及时提出申请进行修正或变更。最后依据设计文件,结合施工勘测资料制定桥梁过渡段的施工方案,确定施工流程。

1.2施工材料选择及质量控制

路桥过渡段因为施工工艺有差异,要准备的材料有很多种。选择施工材料要注意供货企业需要具备相应资质,施工材料供货稳定,质量有保证。对于进场的材料需按照规范要求进行取样抽检,质量合格才能用于施工。选择路基填料要注意考虑路桥过渡段高填方特点,需要严格按照设计文件要求选择透水性好、承载性能好,碾压后不易变形的材料。比如,级配良好的砂砾、级配碎石、以及石灰或水泥稳定砂砾等,这样吸水性透水性良好,还能形成良好嵌挤效果的材料,能提升路基抗水侵蚀能力,承载力也有保障。要注意高液限黏土、腐殖质土或盐渍土不能用于施工。

1.3组织试验段试铺

人员、设备、材料准备就位就可以组织试验段铺筑。试验段铺筑主要是检验施工方案的可行性。明确人员、机械设备及材料之间协调配合方式。确定填筑松铺厚度、压实参数、含水量、压实度等控制施工质量的参数指标,为后期作业优化提供参考依据。

1.4路桥过渡段施工技术

1.4.1桥头搭板施工流程

1)桥头搭板施工流程主要包括:测量放样→场地清理→钢筋安装→模板安装→混凝土浇筑→振捣整平→拆模养护。2)桥头搭板施工前需做好技术交底;检查验收下承层质量满足要求才能进行搭板施工作业。主要检验指标包括宽度、横坡、高程、弯沉、压实度、强度等,未达设计标准不能进行搭板施工。

1.4.2搭板与桥台一体化连接

为保证桥台与搭板之间实现平稳过渡,首先要注意桥台与搭板锚固连接稳定,设置橡胶伸缩缝,使振动得到缓冲。其次,保证搭板顶面的标高和桥面标高保持在一个水平高度,以实现路基和桥梁之间平顺连接。最后,搭板下设置一定厚度的半刚性基层,一方面是为了提升下承层承载力,提升搭板与下承层的整体性,另一方面是防止搭板下层结构沉降造成脱空。

1.4.3搭板施工要注意的细节问题

搭板浇筑要注意坡度,要从低处向高处进行;振捣时注意振捣间距、振捣时间和功率,注意避免出现过振现象,防止振捣棒碰到模板和钢筋;施工结束注意表面要拉毛处理,覆盖洒水养护。

1.5台背土工格栅施工技术

1.5.1台背土工格栅施工工艺流程

流程施工准备→台背整平压实→土工格栅钻眼→张紧锚固定位→修理纵坡横坡→下层压实填料、整平、压实→检查验收。

1.5.2土工格栅施工技术要点

1)铺设土工格栅前需要对填筑层进行整平、碾压,检测各项指标合格才能进行土工格栅铺设施工;主要检查压实度是否满足要求,因为土工格栅是否能发挥其锁定、连接作用主要取决于下承层压实度控制质量。2)土工格栅铺设时要注意须沿主应力方向铺设,即桥头路基纵断方向;若桥梁结构与路基中线承斜交,土工格栅也需要将嵌固端截断承斜交倾角,保证土工格栅与路基走向平行铺设;土工格栅搭接宽度须大于10cm,最好采用锚固钉锚固防止脱离。3)土工格栅铺设完成后要进行质量检测。主要检查土工格栅连接部位施工质量,搭接宽度是否满足要求,锚固是否结实,土工格栅强度是否满足设计要求,格栅有误破损现象等。台背回填中采用铺设土工格栅这中施工技术需要的费用相对低廉,但施工效果较好。路基填料配合土工格栅,上面浇筑搭板提升了路基与搭板的整体性,有效控制沉降,能很好地改善桥台与路基因为结构形式不同产生的变形差异,从而缓解桥头跳车现象因此在施工中应用比较普遍。

1.6桥梁台背回填施工

1.6.1台背回填工艺流程

主要包括:测量放样→隐蔽工程→地基承载力检测→地基处理→两侧对称上料→分层填筑→分层压实→检测压实度,台背回填要注意构造物上部结构到达龄期,才能进行回填,并且要两侧对称分层回填。

1.6.2台背回填施工原地面检查

台背回填前需要对原地面承载力和压实度进行检测。原地面承载力合格,压实度达到90%以上才能进行填筑,压实度或承载力不合格就需要进行换填处理。

1.6.3台背回填材料选择及填筑施工

选择填料质量标准上文中已介绍,但要注意严格控制填料含水量,在最佳含水量状态下进行施工。由于因为桥涵台背无法进入大型碾压设备,因此分层厚度不能太厚一般压实层厚度在15cm左右为宜。另外还要注意填料最大粒径规格应控制在填筑厚度的2/3左右。严格控制台背施工质量每一层施工完毕要进行质量检测合格才能进行下道工序。

1.7路桥过渡段软土地基处理

1.7.1换填法

桥头过渡段地基,如果属于浅层处于软土地基,可以采用换填法进行加固处理。换填法的处置原理是将原地表承载力、排水性不好的黏土、淤泥等替换为承载力和透水性较好的填料。施工中常用的换填材料有级配砂砾、级配碎石等。如果当地缺乏上述材料,可以用石灰或水泥与挖出的原地面材料搅拌作为稳定土进行回填。

1.7.2强夯法

强夯法是通过对地基进行强夯使土体紧密,排除空隙水,增加土体的承载力,最终达到减小地基沉降量的目的。强夯法操作原理是采用100~400kN的重锤,从4~6m的高处自由落下,对地基土进行重击强夯。这种技术有局限性不适用于台背,因为强夯力会影响桥台稳定性,也不适用与湿陷性地基。

1.7.3排水固结法

固结排水法是软基中设置排水通道,在路基表面堆载施压压力促进土体固结挤密,排除空隙中多余水分,使土体提前完成沉降。固结排水法适用于饱和软土地基,孔隙水因为压力差由排水通道缓慢排除,孔隙体积不断减少,地基产生固结,承载力变强。要注意排水固结法处工序多,需要逐级不断施压,所以采用这种方法处理工期较长。

1.7.4深层搅拌桩、振动碎石桩法

对于深层软土地基加固地基可以采用深层搅拌桩法或振动碎石桩法。振动碎石桩施工原理用振动或冲击的方法将桩管挤入地基,成孔后从桩管口投入碎石混凝土,边击实变拔出桩管;深层搅拌装是采用水泥作为固化剂,通过深层搅拌机械将软土与水泥搅拌,硬化后形成提高地基强度的桩基。

1.7.5道路与桥梁过渡段路基防排水

桥头过渡段路基施工需要做好防水、排水施工,防止水流对路基造成冲刷和浸泡。尤其处于多雨、潮湿的地区,路桥过渡段必须要保证排水顺畅。首先为了防止路基填料受地下水侵蚀,可以在台背和引道路基原地表设置防水垫层或者防水土工织物。防水垫层选择防水性、稳定性好的材料,防水垫层施工需预留3~4%的拱坡利于排水,还需要在台北埋设泄水管或设盲沟,及时把水引出道路范围以外。其次在桥台与路基结合处设置待排水槽的渗水墙,渗水墙采用无砂混凝土,底部设有透水管,将桥面排水及时排出路基以外。

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