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路桥沉降段路基路面施工技术研究

作者

李坤然 王宏洁

河南省创越路桥工程有限公司 河南省驻马店市 463200

随着我国交通事业的飞速发展,路桥工程建设规模不断扩大,对工程质量的要求也日益提高。然而,在路桥工程运营过程中,沉降问题时有发生,尤其是在路桥沉降段,路基路面的沉降会对整个工程的安全性和耐久性产生严重影响。路桥沉降段是道路与桥梁连接的关键部位,由于地质条件、施工工艺、材料性能等多种因素的影响,该部位容易出现不均匀沉降,进而引发一系列工程问题。因此,深入研究路桥沉降段路基路面施工技术,采取有效的防控措施,减少沉降现象的发生,对于保障路桥工程的正常运营、延长其使用寿命具有重要的现实意义。 1 路基路面沉降的危害

1.1 威胁行车安全

路基路面沉降会导致路面平整度下降,出现坑洼、起伏等现象。当车辆行驶在这样的路段时,会产生剧烈的颠簸和震动,驾驶员难以平稳操控车辆,极易引发交通事故。特别是在高速公路上,车辆行驶速度快,沉降造成的路面不平整可能导致车辆失控、追尾等严重后果,对司乘人员的生命安全构成极大威胁。

1.2 降低桥梁质量

路桥沉降段的沉降若得不到有效控制,会使桥梁结构受到额外的应力和变形。随着沉降量的不断增大,桥梁的支座、梁体等构件会出现损坏,影响桥梁的整体结构稳定性和承载能力。长期的沉降作用还可能导致桥梁出现裂缝、渗漏等问题,进一步加剧桥梁的损坏程度,缩短桥梁的使用寿命,降低桥梁的质量和安全性。

1.3 影响维护成本

路基路面沉降发生后,为了保证道路的正常通行,需要对沉降路段进行频繁的维修和养护。维修过程中不仅需要投入大量的人力、物力和财力,而且会影响交通通行效率,造成交通拥堵。随着沉降问题的反复出现,维护成本会不断增加,给交通管理部门带来沉重的经济负担。同时,频繁的维修也会对道路周边的环境和居民生活造成一定的影响。

1.4 不利于现代化建设

路桥工程是现代化建设的重要基础设施,其畅通和安全对于区域经济发展、物资运输、人员往来等具有重要意义。路基路面沉降会影响道路的通行能力和运输效率,阻碍区域间的经济交流与合作,不利于现代化建设的推进。此外,沉降问题也会影响城市的形象和投资环境,对地方经济的发展产生不利影响。

2 路桥沉降段路基路面施工技术措施

2.1 沉降段结构优化

在路桥沉降段施工前,应根据地质勘察资料和工程实际情况,对沉降段的结构进行优化设计。合理设置沉降缝和伸缩缝,避免因温度变化、地基不均匀沉降等因素导致结构开裂。同时,优化路基和路面的结构层厚度及材料配比,确保结构具有足够的强度和刚度,能够抵抗沉降带来的变形。例如,采用柔性基层与刚性面层相结合的结构形式,既能适应一定的沉降变形,又能保证路面的承载能力。

2.2 地基处理

地基处理是控制路桥沉降段沉降的关键环节。根据地基的地质条件,可采用不同的处理方法。对于软土地基,可采用排水固结法、置换法、挤密法等进行处理。排水固结法通过设置排水体,加速地基土的排水固结,提高地基的承载力;置换法将软弱土层挖除,换填强度较高的材料;挤密法通过振动、挤压等方式,提高地基土的密实度。对于岩质地基,若存在裂隙、溶洞等问题,可采用灌浆法进行填充和加固,确保地基的稳定性。

2.3 搭板设置

在路桥过渡段设置搭板可以有效减少沉降差对路面的影响。搭板一端与桥台连接,另一端与道路路基连接,通过搭板的柔性变形来适应桥台与路基之间的沉降差异。搭板的长度和厚度应根据沉降量

和车辆荷载等因素进行合理设计,通常采用钢筋混凝土材料制作,以保证其具有足够的强度和耐久性。

同时,在搭板与桥台、路基的连接处设置相应的伸缩装置,避免因沉降差异导致搭板损坏。

2.4 科学选择填料

填料的选择对路基的稳定性和沉降控制至关重要。应选择强度高、压缩性小、透水性好的材料作为路基填料,如级配良好的砂石料、灰土等。避免使用淤泥、泥炭、膨胀土等不良填料,这些材料具有较高的压缩性和吸水性,容易导致路基沉降。在填料使用前,应对其进行试验检测,确保其性能符合设计要求。同时,根据填料的性质和压实要求,合理控制填料的含水量,以提高压实效果。

2.5 台后填筑

台后填筑是路桥沉降段施工的重要组成部分,其质量直接影响到桥台与路基之间的沉降差。在台后填筑过程中,应采用分层填筑、分层压实的方法,严格控制每层的填筑厚度和压实度。填筑材料应选用透水性好、强度高的材料,如砂砾石、碎石等。同时,在填筑过程中,应注意与桥台的衔接,避免出现空洞和松散现象。可采用小型压实机械对台后边角等部位进行充分压实,确保填筑质量。

2.6 排水处理

水是导致路基路面沉降的重要因素之一,因此必须做好排水处理工作。在路基施工前,应设置完善的排水系统,包括边沟、排水沟、截水沟等,及时排除地表积水和地下水。对于地下水位较高的路段,可采用井点降水等方法降低地下水位,避免地下水对路基的浸泡。在路面结构设计中,设置防水层和排水基层,防止雨水渗入路基。同时,定期对排水系统进行检查和维护,确保其排水畅通。

2.7 科学压实

科学压实是保证路基路面强度和稳定性的关键工序。在压实过程中,应根据填料的性质和压实机械的性能,选择合适的压实方法和压实参数。通常采用先轻后重、先慢后快的压实原则,确保填料能够充分密实。对于不同的结构层,应采用不同的压实机械,如对于路基底层可采用重型压路机,对于路面面层可采用振动压路机。在压实过程中,应做好压实度的检测工作,确保压实度符合设计要求。

2.8 采用智能监测技术

随着科技的发展,智能监测技术在路桥工程中的应用越来越广泛。在路桥沉降段施工及运营过程中,可采用智能监测技术对路基路面的沉降情况进行实时监测。通过在沉降段设置传感器,如位移传感器、压力传感器等,实时采集沉降数据,并将数据传输到监控中心进行分析和处理。一旦发现沉降量超过预警值,及时发出警报,以便相关人员采取措施进行处理。智能监测技术能够及时掌握沉降动态,为工程的维护和管理提供科学依据。

3 结语

路桥沉降段路基路面施工技术的研究对于保障路桥工程质量、提高行车安全具有重要意义。路基路面沉降会带来诸多危害,如威胁行车安全、降低桥梁质量、增加维护成本和阻碍现代化建设等。通过采取沉降段结构优化、地基处理、搭板设置、科学选择填料、台后填筑、排水处理、科学压实和采用智能监测技术等一系列施工技术措施,可以有效控制路桥沉降段的沉降量,提高工程的安全性和耐久性。在实际工程中,应根据具体的地质条件、工程规模和施工要求,合理选择和应用这些技术措施,不断总结经验,创新施工技术,以应对复杂多变的工程情况。同时,加强施工过程中的质量控制和监测管理,确保各项技术措施能够得到有效落实。相信随着技术的不断进步和完善,路桥沉降段路基路面施工技术将更加成熟,为我国交通事业的发展提供有力的支撑。

参考文献:

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[2]刘甫.市政路桥沉降段路基路面施工技术探索[J].城市建设理论研究(电子版),2023,(06):88-90.

[3]付国.路桥工程中沉降段路基路面施工技术要点[J].科技创新与应用,2023,13(04):186-189.