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文檔簡介

1、關(guān)于路橋過渡段施工措施的探討摘 要:交通是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)脈,隨著高速公路的發(fā)展,橋梁在公路工程中所占的比例越來越大,因此在路橋過渡段上進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使用高質(zhì)量的材料,應(yīng)用先進(jìn)的施工技術(shù),嚴(yán)格的施工管理,有效解決路基沉降問題,減少橋頭跳車現(xiàn)象。關(guān)鍵詞:路橋施工;過渡段;質(zhì)量控制0前言隨著城市化進(jìn)程的不斷加速,高速公路、橋梁、城市立交橋大量興建,且對(duì)路面的平整度、行車舒適性及行車安全性要求日益提高。在我國一些公路橋臺(tái)路基沉陷過大縮短了路橋過渡段上的路基壽命,改善維修費(fèi)用和經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重,因此對(duì)路橋過渡段進(jìn)行合理的施工,有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。路橋過渡段應(yīng)滿足以下三方面結(jié)構(gòu)要求:(1)剛度和強(qiáng)

2、度的要求。(2)平穩(wěn)過渡,中間無斷接。(3)工后沉降符合設(shè)計(jì)要求。下面分別對(duì)過渡段施工填料選擇、施工措施及加固措施各方面加以論述。1.施工填料傳統(tǒng)填料采用石灰土或一般土填筑,一般土剛度和強(qiáng)度較小,石灰土屬水軟性材料,遇水時(shí)容易變軟,強(qiáng)度顯著降低。此兩種填料均滿足不了過渡段強(qiáng)度和剛度要求。目前過渡段施工中填料采用A、B組粗粒土、水泥穩(wěn)定土和級(jí)配碎石等優(yōu)質(zhì)填料。1.1級(jí)配碎石級(jí)配碎石是一種礦質(zhì)混合料,由不同粒徑的集料,按照一定的比例組合搭配起來,經(jīng)壓實(shí)能達(dá)到最大密實(shí)度(最小孔隙率)和最大摩擦力的優(yōu)質(zhì)填料,其級(jí)配范圍見表1。組成級(jí)配碎石的原材料應(yīng)符合下列要求:為保證級(jí)配碎石有較大摩擦角,應(yīng)采用棱角分

3、明碎石,片狀、針狀碎石含量不超過20%。最大粒徑滿足要求,粒徑過大在運(yùn)輸中易出現(xiàn)離析,過小則強(qiáng)度和剛度滿足不了要求。碎石潔凈,本身強(qiáng)度高,泥及有機(jī)質(zhì)含量小于2%,質(zhì)軟易碎碎石含量不超過10%,其材料壓碎值標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)不大于30%,用級(jí)配碎石填筑時(shí)當(dāng)孔隙率20%時(shí),其強(qiáng)度和剛度衡量指標(biāo)k30值大于150kpa/m,孔隙率愈小,k30值越高。級(jí)配碎石配制過程如下:表1過渡段級(jí)配碎石級(jí)配組成表級(jí)配編號(hào)通過篩孔重量百分率(%)50403025201332.50.40.074110095-10060-9030-6520-5010-302-10210095-10060-9030-6520-5010-302-1

4、0310095-10055-8530-6520-5010-302-10在現(xiàn)場提取各種集料樣品進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)試驗(yàn),符合要求后進(jìn)行篩分試驗(yàn),從而繪制篩分曲線,根據(jù)要求級(jí)配碎石篩分進(jìn)行試配,試配后將級(jí)配碎石進(jìn)行二次篩分試驗(yàn),并根據(jù)篩分曲線調(diào)整配合比,根據(jù)配合比配制一定量級(jí)配碎石進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)確定其最大干密度和最優(yōu)含水量,從而確定級(jí)配碎石拌制時(shí)加水量,根據(jù)集料配合比和加水量進(jìn)行級(jí)配碎石拌制,拌制可根據(jù)用量和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行廠拌和路拌法拌制級(jí)配碎石成品。1.2水泥穩(wěn)定土水泥穩(wěn)定土包括水泥土、水泥砂、水泥碎石、水泥石渣和水泥石屑。水泥穩(wěn)定土中水泥劑量一般不超過6%。其中水泥穩(wěn)定土對(duì)細(xì)粒土而言其最大粒徑小于10

5、mm,小于2mm粒徑含量大于90%;對(duì)中粒土而言其最大粒徑小于30mm,小于20mm粒徑含量85%;對(duì)粗粒土而言其最大粒徑小于50mm,小于40mm粒徑含量大于85%。水泥穩(wěn)定土屬于一種土體加固,通過在土中加入膠凝材料水泥,使土體和水泥通過化學(xué)反應(yīng)形成一種綜合體,從而使土體強(qiáng)度和剛度增強(qiáng),它施工方便,效果良好,是目前過渡段施工中廣泛應(yīng)用的一種填料。1.3 A、B組土填料大部分鐵路、公路工程過渡段選用A、B組土填料填筑,對(duì)于高速鐵路,填筑壓實(shí)后孔隙率n20%,地基系數(shù)K30120Mpa/m。2.施工措施2.1過渡段設(shè)置方式為保證過渡段連續(xù)平穩(wěn)過渡,過渡段應(yīng)設(shè)置為一立體漸變體,使其滿足剛度和強(qiáng)度漸

6、變要求。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)可采用在路基中線方向設(shè)置臺(tái)階或斜坡兩種連接方式,其縱剖面如下:臺(tái)階連接可使路基與過渡段緊密嚙合,中間無滑動(dòng)面,臺(tái)階坡度須緩于1:2。臺(tái)階連接法其過渡段出現(xiàn)剛度和強(qiáng)度輕微斷接,但其穩(wěn)定性好,且對(duì)橋臺(tái)臺(tái)背縱向水平推力較小,適用于抗水平推力較小的輕型橋臺(tái)和淺基礎(chǔ)橋臺(tái)。斜坡連接使橋臺(tái)和路基平順連接,中間無強(qiáng)度和剛度突變,但過渡段與路基填料間易形成滑動(dòng)面,對(duì)橋臺(tái)形成一股水平推力。該連接方式適用于抗水平推力較強(qiáng)的重型橋臺(tái)和深基橋臺(tái)以及各種涵洞和通道過渡段,斜坡連接坡面坡度宜緩于1:2。兩種過渡段路基橫斷面方向滿足路基頂面荷載擴(kuò)散要求。通常將其做成1:1的橫向邊坡。2.2 兩種過渡方式

7、施工質(zhì)量控制2.2.1臺(tái)階過渡段施工時(shí)過渡段應(yīng)與兩側(cè)路基同時(shí)填筑,臺(tái)階高度施工方便可采用分層填筑厚度的12倍。與過渡段相鄰處路基采用剛度和強(qiáng)度稍大的粗粒土填筑,兩側(cè)填土采用防水性能良好的細(xì)粒土(砂粘土)填筑。為防止路基雨水對(duì)橋臺(tái)或涵背影響,緊靠臺(tái)身做或15cm厚防水層。防水層材料可采用粘粒土或膠泥。臺(tái)階填筑易出現(xiàn)問題及處理措施: 防水層易出現(xiàn)空洞,為防止此問題可預(yù)先制作一木模板,模板高度略高于填筑厚度,過渡段施工前先將其立于下層表面,模板立于距離臺(tái)背距離為防水層厚度處,使模板與臺(tái)背形成一空槽。采用人工將防水填料填于槽內(nèi),同時(shí)在模板外側(cè)鋪筑過渡段填料,松鋪平整后將木模板取出。 路基填料和兩側(cè)填料

8、侵入到過渡段填筑部位,使連接處界限模糊,填料混雜。為防止此毛病??刹捎糜谂_(tái)背劃出兩側(cè)填土位置線,每一層填筑前用白灰在下層頂面劃出本層填筑位置線,人工做成土坎后進(jìn)行填筑。2.2.2斜坡過渡段采用留缺口施工。將路基縱斷面方向做成符合要求的標(biāo)準(zhǔn)坡,并將坡面松散土塊清除,分層填筑過渡段及兩側(cè)填土,與過渡段相接處路基填料應(yīng)采用粗粒土填筑。兩側(cè)采用細(xì)粒土填筑。斜坡過渡段施工應(yīng)注意以下兩點(diǎn): 做標(biāo)準(zhǔn)斜坡時(shí),坡面不應(yīng)留有松散土粒及石塊,坡面應(yīng)有鑿毛,嚴(yán)禁采用光輪壓路機(jī)壓實(shí)坡面。 由于是留缺口施工,過渡段與路基連接處壓實(shí)難以滿足要求,應(yīng)采用輕型壓實(shí)機(jī)械補(bǔ)壓或人力打夯機(jī)補(bǔ)夯。臺(tái)階過渡段和斜坡過渡段應(yīng)注意排水,不能

9、形成滯水體,在路堤坡腳應(yīng)采用滲水材料填筑。3.過渡段的加固及質(zhì)量控制措施過渡段施工時(shí),為減少過渡段和橋臺(tái)的沉降差,保證線路的平順,必要時(shí)應(yīng)采取加固措施,具體加固措施有基礎(chǔ)加固、人工合成材料加固、混凝土塊加固、外摻加固料加固等類型。3.1基礎(chǔ)加固此方法用于加固過渡段下部原地基,根據(jù)地基軟土層深淺可采用深層加固和淺層加固,深層加固有粉體噴射攪拌成樁和深層攪拌樁以及各種擠密砂石樁,淺層加固有換填法、拋石擠淤法、砂墊層法。3.2土工合成材料加固土工合成材料加入到土體中能夠起到加筋補(bǔ)強(qiáng)作用,提高土體的抗剪強(qiáng)度,土工合成材料可縱向和橫向加固,必要時(shí)可縱向和橫向聯(lián)合使用,其上下層間距施工方便可取23倍過渡段

10、填筑厚度,通常情況可取5080cm。土工合成材料也可用于加固其連接部分,如過渡段與路基連接、過渡段與兩側(cè)橫向填土連接處。3.3混凝土塊加固該法用于加固過渡段底層,頂層和局部軟弱部位。3.3.1底層加固即在原地基上過渡段范圍處設(shè)置一混凝土塊,混凝土塊尺寸略大于過渡段底部填筑尺寸使其底層形成一剛性擴(kuò)大基礎(chǔ),保證過渡段沉降均勻,底層加固適用于原地基承載力不均勻的過渡段。3.3.2頂層加固用于保護(hù)施工或運(yùn)行荷載對(duì)過渡段頂層破壞,也可用于架梁或其它施工機(jī)械在過渡段頂層施工時(shí)對(duì)機(jī)械支撐處局部加固。3.3.3軟弱部位加固用于保護(hù)施工和運(yùn)行荷載對(duì)橋臺(tái)軟弱部位的局部破壞。例如耳墻式橋臺(tái),當(dāng)過渡段施工至路基頂面時(shí)

11、,其頂面荷載向路基基底傳遞時(shí),由于應(yīng)力在土中的擴(kuò)散,有一部分應(yīng)力傳至耳墻對(duì)耳墻易造成破壞,為防止此情況,可在耳墻內(nèi)臺(tái)背設(shè)置混凝土塊,其設(shè)置尺寸應(yīng)將耳墻包裹,耳墻與混凝土塊留有23cm伸縮縫,縫內(nèi)用瀝青膠泥或?yàn)r青浸制木板填塞。3.4外摻加固料加固該法用于加固級(jí)配碎石或A、B組土為填料的橋臺(tái)過渡段,靠近橋臺(tái)臺(tái)身或臺(tái)尾轉(zhuǎn)角處,因大型壓實(shí)機(jī)械無法壓實(shí),為保證其壓實(shí)度和強(qiáng)度可外摻5%8%的加固材料(通常用水泥)加固。4.過渡段施工中的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)4.1填料控制填料應(yīng)采用潔凈填料,中間無有機(jī)質(zhì)及泥塊,填料級(jí)配良好且含水量符合最優(yōu)含水量控制范圍,施工中每運(yùn)至現(xiàn)場填料,隨時(shí)進(jìn)行取樣試驗(yàn),當(dāng)含水量過大時(shí),可采用翻松晾曬處理或加入含水量較小的填料現(xiàn)場均勻拌合。4.2施工控制施工中嚴(yán)格控制填筑尺寸,避免其它填料侵入到過渡段,同時(shí)保障各相接部位壓實(shí)到位,各種填料在拌制運(yùn)輸中防止自由落體運(yùn)動(dòng),避免出現(xiàn)離析現(xiàn)象,已運(yùn)至現(xiàn)場填料臺(tái)出現(xiàn)離析應(yīng)在施工現(xiàn)場重新拌和,現(xiàn)場拌合時(shí)應(yīng)注意拌和深度,不能在底部留有未拌和夾層,同時(shí)又不能破壞下承層表面。拌和應(yīng)均勻,其均勻標(biāo)志為混合料色澤均勻,沒有灰團(tuán)、灰條和花面現(xiàn)象,沒有粗細(xì)顆粒富集。4.3厚度控制根據(jù)填筑尺寸和松鋪厚度計(jì)算其所用填料車數(shù),均勻倒土,粗平后采用挖探坑或水平測量儀檢查其填筑厚度,局部低洼處人工找平,避免碾壓后薄層找平,采用寧刮勿補(bǔ)原則施工。4.

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