路桥过渡段软基路基不均匀沉降的原因分析

路桥过渡段软基路基不均匀沉降的原因分析

罗庆红

中铁五局集团路桥工程有限责任公司511458

摘要:路桥工程项目建设过程中,路桥过渡段软其路基对于交通非常重要。因为在这个位置容易出现不均匀沉降,容易引发桥头跳车等问题。因此在道路建设过程中,为了提高路桥的使用寿命,提高道路的使用安全率,必须要对路基基础建设施工工作,进行严格的监督和质量控制,使得路基更加的稳定、持久耐用。

关键词:路桥过渡段;软基路基;不均匀;沉降;原因

1路桥过渡段软基路基出现不均匀沉降的主要原因

1.1填料存在压缩变形现象

路桥过渡段软基路基施工效果受填料质量的影响是显而易见的。例如,填料塑性变形较大、孔隙较大、压实度不够、通车运行后出现较大沉降差,或者填料即使经过压实,但颗粒间孔隙不会完全消除,受到车辆荷载反复作用之后,出现塑性变形情况。施工中选用的填料

性质不一样,刚度大小不一样,导致沉降差异不同,也会引发不均匀沉降问题。

1.2软基处理不到位

桥台地基和过渡段采用不同处理方法,导致二者的刚度、强度、承载力存在差异。但作用在二者的车辆荷载是一定的,久而久之,容易出现不均匀沉降问题。施工中,桥台地基常用刚性钻孔灌注桩技术处理,深度达10m,稳定性高,效果好,基本不会出现沉降问题。但

软基路基常用换填法、深层搅拌桩法、排水固结法等处理,工后沉降需要较长时间才稳定,变形较大,处理效果不及桥台处理效果,在车辆荷载影响下,容易出现不均匀沉降问题。

1.3施工工艺存在不足

一般先进行桥台施工,然后填筑路基,施工单位容易将质量控制重点放在路基,而对过渡段的重视程度不够,或者为了加快施工进度,提前完成任务,忽视控制过渡段填筑和压实效果,质量验收和检测不到位,存在较大工后沉降和变形问题。除此之外,过渡段不方便机械作业和机械施工,难以对填料压实质量进行有效控制,这也是导致不均匀沉降发生的重要原因。

1.4雨水侵蚀带来的负面影响

路桥工程通车运行后,在车辆荷载、填料自重、地基不均匀沉降影响下,桥台后的填土出现裂缝,或者排水不畅,受到雨水的影响,填土孔隙率发生改变,使得填土强度下降,甚至出现填料被水流带走的情况。导致过渡段变形现象发生,对车辆行驶也带来负面影响。

2路桥过渡段软基路基不均匀沉降控制对策

某路桥工程全长258m,为公路工程组成部分,桥面宽26m,设计时速80km/h。为预防不均匀沉降问题发生,避免出现桥头跳车现象,施工单位非常重视过渡段施工,加强填料质量控制、重视软基路基处理、埋设加筋材料、重视施工排水,以确保过渡段施工效果。

2.1合理选择填料,保证填料质量

过渡段工程施工效果受填料性质和填料质量的影响,为此,该施工单位非常重视该项工作。一般而言,选用强度高、刚度大的级配粗粒料,包括级配碎石、级配砂砾石、混凝土等,将其用作过渡段软基路基填筑材料,更能提高施工效果,确保压实度符合要求与技术标准。该过渡段软基路基处理中,采用级配碎石掺5%水泥和3%水泥作为填料,并将这些填料进行均匀搅拌。然后应用分层填筑、分层压实的施工方式,每层厚度20cm,保证每层填筑和压实效果,进而确保整个软基路基填筑效果。

2.2加强软基处理,提高处理效果

软基路基处理是过渡段施工的核心内容,也是施工中必须高度重视的问题。一旦处理不到位,容易导致不均匀沉降现象发生,影响行车的安全性与舒适度。为提高处理效果,常用综合处理法。例如,利用水泥搅拌桩加土工合成材料进行施工和软基处理,充分发挥两种技术的优势,提高处理效果;用长短桩逐渐过渡方式处理,靠近桥台处的桩最长,促进路桥连接处顺利过渡,确保软基路基处理效果。另外,综合应用排水固结法加土工合成材料也是良好的处理方式,常用合成材料为土工格栅或土工格室。该工程施工中,应用水泥搅拌桩加土工合成材料处理软基路基,合成材料选用土工格栅。该处理方式施工简单,材料选取方便,成本较低,工期较短,能显著提高软基路基处理效果。

2.3埋设加筋材料,增强施工水平

施工过程中,在过渡段埋设加筋材料,确保路桥过渡段顺利过渡,确保刚度比较接近,也提高不均匀沉降控制水平。另外,该措施的应用能增加表面侧向应力,限制土体侧向变形,增强加筋土强度,这样一来,能有效控制加筋土的整体变形。同时,施工中铺设加筋材料后,加筋土形成一个刚度大、承载力强的复合体,提高路基刚度和承载力。通车运行之后,即使受到较大车辆荷载的反复作用,也能保持良好性能,不容易出现变形情况。一般来说,施工中为更好发挥加筋材料的作用,应该科学合理确定材料的铺设层数和间距,增强材料力学性能,更好发挥其作用,确保路桥过渡段稳固。该路桥过渡段施工中,加筋材料选用双向聚酯土工格栅加筋,铺设间隔为0.6m,坡高6~10m之间的格栅幅宽2.5m;坡高10~15m之间的格栅幅宽4.0m;当坡高大于15m时,施工中结合实际情况科学、合理确定格栅幅宽。通过采取该施工方式,实现路桥过渡段平稳过渡,取得良好施工效果,为车辆通行创造有利条件。

2.4合理进行排水,避免雨水侵蚀

过渡段路基填筑前,在原地基土拱上设置泄水管或盲沟,让雨水顺利排出,减小甚至避免雨水侵蚀过渡段,提高过渡段稳固性,保证路桥施工效果。基底处理后,填筑横坡为3%~4%的压实粘土土拱,土拱上挖一条呈双向坡的地沟,台背全宽范围内铺一层隔水材料,地沟四周铺设有小孔的硬塑料管,塑料泄水管出口伸出路基外。另外,硬塑料管四周填筑砂石,合理控制砂石粒径,保证粒径较大,这样能提高其透水性,取得更好的施工效果。路桥过渡段透水材料采用分层填筑方式,一直填筑至基床表面底层为止,桥台墙背用复合防排水防渗墙。采取上述处理措施,预防雨水侵蚀情况发生,提高防水效果。

3路桥过渡段软基路基不均匀沉降处理效果

3.1实现对桥头跳车的有效预防

施工单位重视填料质量控制,确保填料合格,结合实际情况加强软基路基处理工作,并埋设加筋材料。促进路桥结构施工顺利过渡,保证路桥过渡段刚度相似,承载力相近。从而避免路桥结构刚度不一致情况出现,即使在车辆荷载反复作用之下,也可以有效预防不均匀

沉降问题,避免发生桥头跳车现象。

3.2确保车辆高速、安全、平稳通行

施工单位从填料、施工工艺等方面有针对性的采取预防对策,并在软基路基施工中注重每个环节质量控制。同时还加强施工管理,重视工程质量检测,确保过渡段施工效果。也有效预防不均匀沉降问题发生,提高行车舒适度,促进车辆安全、顺利通过。

4结束语

过渡段软基路基处理是路桥施工的重点内容,只有采取有效措施,做好处理工作才能提高施工质量,实现对不均匀沉降的有效控制,确保车辆顺利通行。施工中应该结合过渡段实际情况,有针对性的采取控制对策,加强每个施工环节质量控制。同时还要严格落实施工管理措施,加强质量验收与检测工作,总结施工经验。通过采取有效控制对策,提高路桥过渡段软基路基处理效果,有效控制不均匀沉降问题,促进车辆安全、顺利、平稳通行。

参考文献:

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