市政路桥过渡段软基路基路面施工研究

(整期优先)网络出版时间:2024-04-09
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市政路桥过渡段软基路基路面施工研究

杨彪

湖南汉庭建筑工程有限公司  413000

摘要:市政路桥工程施工中,由于会经常遇到软土地基的情况,而且软土地基的性质因地而异,如果在施工过程中稍有不慎,很容易引起施工质量的事故。因此,要求在市政路桥施工过程中要格外注意软土地基路面的施工处理,尤其是在道路桥梁过渡段的施工技术处理。基于此,文章首先总结市政路桥梁软基路基路面施工现状,详细分析市政路桥过渡段软基路基路面施工技术要点,并提出施工质量控制建议,以供参考。

关键词:市政路桥工程;过渡段;软土地基;路基施工;路面施工;质量控制

0引言

随着城市化的不断推进,市政路桥建设成为了城市交通发展的关键环节。市政路桥过渡段,尤其是涉及软基的处理,对于保证道路的平顺性、行车安全和延长道路使用寿命具有重要意义。本文通过探讨市政路桥过渡段软基路基路面施工技术,希望能为提高市政路桥工程质量提供参考。

1、市政路桥过渡段软基路基路面施工现状分析

1.1 软基路基特点及处理方法

软基路基具有含水量高、压缩性强、抗剪强度低等特点,给市政路桥施工带来诸多挑战。目前,针对软基的处理方法主要包括换填法、排水固结法、强夯法等。这些方法的选择和应用需根据具体工程条件和地质环境来确定。

1.2 市政路桥过渡段的设计要求

市政路桥过渡段的设计应满足行车安全、平顺过渡、结构稳定等要求。在设计过程中,需充分考虑软基的影响,合理确定过渡段的长度、坡度、排水系统等参数。

1.3 当前施工中的常见问题

在市政路桥过渡段施工中,常见的问题包括地基沉降不均、路面开裂、过渡段与两侧路段的衔接不良等。这些问题的产生往往与软基处理不当、施工质量控制不严等因素有关。

2、市政路桥过渡段软基路基路面施工要点

2.1 案例简介

湖南某市政路桥工程路线全长是4.655km,按照城市主干道标准建设,设计了双向六车道和非机动车道,路面结构为沥青混凝土,路基宽度是42m。结合规划要求,设计了1座三跨(16+16+16)m简支梁桥,主体结构为中空板桥梁简支桥,中空板桥梁简支桥为预应力结构。路桥过渡段施工是该项目施工的重点,而结合现场施工勘察得知,施工现场存在软土地基问题,现场软基土质具有高含水量、高孔隙比及较低抗剪能力和承载力的特点,为保证项目施工顺利进行及施工质量,项目方需要重点对路桥过渡段软基路基路面施工进行有效处理。

2.2 过渡段施工方案与处理措施

2.2.1 施工设计方案

(1)过渡段软基变形控制

在市政路桥过渡段,软基的存在往往导致地基沉降不均、路面开裂等问题。这些问题不仅影响行车安全,还缩短了道路的使用寿命。因此,对过渡段软基变形进行控制,是确保路桥工程稳定性和安全性的重要措施。针对本项目针对过渡段软基的特点,在进行软基变形控制过程中,主要从路桥交界点的位置斜度和沉降控制以及施工后沉降控制这两个方面着手。对于位置斜度控制,在设计阶段,通过精确的地质勘察,确定软基的范围和深度,从而合理设计路桥交界点的位置斜度。同时考虑到软基的压缩性和变形特性,交界点的斜度设计应确保在软基压缩后,仍能满足行车要求,避免出现过大的坡度变化;对于沉降控制,采用排水固结法,以减少软基的沉降量。同时施工过程中采用分层填筑、逐步压实的方法,确保每层填筑材料的密实度达到要求,减少因填筑不当引起的沉降;对于施工后的沉降控制,主要是对过渡段进行持续的沉降观测,以确保沉降稳定。

(2)路堤铺设土工格栅

路堤铺设土工格栅作为一种有效的软基加固方法,因此在本项目施工设计中,也采用了这一方法。在实际应用中,将土工格栅按照设计要求铺设在路基中,确保土工格栅与土体的紧密结合。铺设时避免土工格栅的褶皱和损坏,保持其平整性和连续性。在土工格栅铺设完成后,进行路基填土。填土过程中应分层填筑、逐步压实,确保每层填筑材料的密实度达到要求。压实过程中应注意避免对土工格栅造成损坏。

(3)路基排水设计

针对项目过渡段软路基路面的特点,进行了排水设计,以有效排除路基内的积水,减少水分对软基的侵蚀作用,从而保障过渡段的长期安全运营。在具体设计过程中进行了集水井设计,在右幅路基边缘设置200cm×20cm的集水井,用于收集路基内的积水。集水井的间距设置为10m,以确保排水系统的覆盖范围和排水效率。同时,进行了排水管道设计,在集水井右侧设置30cmHPE管,将集水井内的水流引导至防撞墙泄水孔。通过该管道,水流将被顺利排放至墙底的排水沟内,从而实现路基的有效排水。

(4)路桥过渡段沉降监测

为了确保项目过渡段软基路基路面的安全性,在加固处理后,结合沉降监测仪器对关键部位进行持续监测,包括软基路段、桥头、填挖交界的填方段的监测。通过收集、整理和分析监测数据,及时发现潜在的安全隐患,为项目的维护和管理提供重要依据。在项目中,主要结合使用磁环式沉降仪器和智能实沉降仪器进行沉降监测。而对于监测点的布置,结合施工现场的实际情况,利用路桥过渡段与桥梁之间的连接处,根据测量标准的规范要求,在桥台回填处和路桥过渡段填方路堤设置了观测点,并沿着路基纵向每间隔150m设置一个观测断面。在桥台回填路段设置2个观测点,在路基过渡段结合部距离桥台背的距离50m处设置1个观测点,详细布置情况可见图1和图2所示。

图1 过渡段沉降监测纵向测定布置示意图(单位:m)

图2 过渡段沉降监测横断面测点布置示意图(单位:m)

2.2.2 施工技术和方法

(1)填埋选料

市政路桥过渡段的软基路基路面施工,需要使用到不同质量的填料,而填料的质量和性能对基桩和桥梁的安全性有重要的影响。目前对于路桥过渡段路基,常用水泥搅拌桩或泡沫混凝土进行加固。水泥搅拌桩具有较好的整体性和承载能力,但施工周期较长;而泡沫混凝土则具有施工速度快、材料成本低等优点。出于对基桩和桥梁有效保护的考虑,本项目中使用了泡沫混凝土进行路桥过渡段路基的加固处理。这一处理方法,不仅能减少填料,还能减少软弱路基的附加应力,从而降低软土路基的沉降。此外,泡沫混凝土还具有良好的抗变形能力,因此在施工中有着良好的整体性能。

值得一提的是,在泡沫混凝土加固施工中,需按照设计要求,制备合格的泡沫混凝土材料,应严格控制水灰比、泡沫剂用量等关键参数,确保泡沫混凝土的均匀性和稳定性。同时,采用适当的施工工艺,如分层填筑、振捣密实等,确保泡沫混凝土能够充分填充路基空隙,并与原有路基紧密结合。

(2)过渡段开挖、填筑和压实

过渡段的开挖应遵循设计要求和规范标准,确保开挖深度和宽度准确。为使工程更高效地开展,本工程中结合使用横向挖掘和纵向全跨式式挖掘的方法共同开挖。但在开挖过程中,需注意保持边坡稳定,避免塌方等安全事故的发生。同时,应及时排水,防止积水对施工质量产生不良影响。

过渡段的填筑施工利用分层结构进行分层填筑压实,严格按照设计要求的层次和厚度进行。在填筑过程中,采用合适的填筑方法和设备,确保填筑密实度和均匀性。同时,注意控制填筑速度和沉降量,防止出现裂缝、变形等问题。

压实是确保过渡段密实度和强度的关键步骤。在压实过程中,应选择合适的压路机型号和压实遍数,确保压实效果达到设计要求。同时,应注意控制压实速度和温度,避免对材料产生不良影响。

(3)防水和维护

在防水和维护施工过程中,对路基路面的处理至关重要。需对路基进行整平、压实,确保表面平整无积水。对于路面,应根据设计要求铺设合适的路面材料,并采取有效措施防止路面开裂、沉降等问题。在防水施工中,选择耐久性好、抗老化、抗渗性能强且与基层粘结性好的防水材料。常用的防水材料包括高分子防水卷材、防水涂料等。在选择时,需考虑材料的环保性和成本效益。为确保过渡段的长期稳定运行,建立完善的维护检查制度,定期对过渡段进行巡查,检查防水层、排水系统等的完好性和运行情况。发现问题及时处理并记录,为后续维护和管理提供依据。

3、市政路桥过渡段软基路基路面施工质量控制建议

3.1 施工前期的质量控制

在施工前期,应加强对地质勘察和设计文件的审核,确保对软基特性有充分了解。同时,制定合理的施工方案和技术措施,明确施工过程中的质量控制要点。此外,还应对施工人员进行必要的培训,提高其专业技能和安全意识。培训内容应包括施工工艺、安全操作规程、质量标准等。确保施工人员能够熟练掌握施工技能,严格按照施工要求进行施工。

3.2 施工过程中的质量控制

在施工过程中,应严格控制填筑材料的质量、填筑速度和高度,加强对地基稳定性的监测。同时,在施工过程中,应严格按照施工工艺流程进行施工,确保每个施工环节都符合设计要求和质量标准。此外,建立健全的质量检测体系,定期对施工过程进行抽查和检测,确保施工质量符合要求。

3.3 施工后的质量控制

在施工完成后,对完成的施工段进行质量检测,确保各项指标符合要求。还要对排水系统进行全面检查,确保其畅通无阻。同时,加强对过渡段的养护和维护工作,定期进行检查和维修。制定养护计划,定期对路面进行清扫、保养和维修。此外,建立完善的沉降观测体系,对地基的稳定性进行长期监测和分析。设定预警指标,当监测数据超过预警值时及时发出预警信号,随后根据预警信号及时采取措施,防止工程质量问题的发生。

结束语

通过对市政路桥过渡段软基路基路面施工现状的分析和技术要点的探讨发现,在市政路桥施工中应充分考虑软基的影响,采取合理的处理方法和施工技术措施。同时,加强施工过程中的质量控制和后期的养护维护工作是提高市政路桥工程质量和安全的关键。

参考文献:

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[2]聂新星. 浅析市政路桥过渡段路基路面施工技术 [J]. 中国建筑装饰装修, 2022, (04): 166-167.

[3]公路路桥过渡段不均匀沉降的原因与控制措施[J]. 蒋春阳.交通世界(运输.车辆),2012