道路桥梁过渡段软基路基路面的设计与施工技术分析.pdf

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 182 道路桥梁过渡段软基路基路面的设计与施工技术分析 沙 佳 江西省交通设计研究院有限责任公司，江西 南昌 330052 摘要：摘要：伴随着人民生活水平的不断提升，人们对各种基础设施的建设质量也有了更高的要求，特别是道路、水利等基础设施建设工程，因为它们与人民的日常生活有着直接的联系，所以它们的施工质量会对人民的生产和生活产生巨大的影响。如何提升各类工程的品质，已成为亟待解决的课题。文章论述了公路桥梁过桥段软基路基铺装的设计，并对有关施工工艺的运用和相应的规范进行了研究。关键词：关键词：道路桥梁工程；过渡段；软基路基路面；施工技术 中图分类号：中图分类号：U41 0 引言 道路桥梁施工作为一项基础设施，要积极主动地改善其质量，同时，也保证了大桥建成后能够投入运营，改善了人们的生活质量。但是，在目前的高架桥施工中，存在着许多施工工艺方面的问题，使得高架桥施工难度很大。在公路和桥梁工程建设中，沉降段的地基和铺装等工程问题是不可避免的。由于施工环境的改变，在过渡段路基路面的施工工艺与传统的施工工艺有很大的不同，所以必须在施工过程中对其进行合理的运用，才能更好的提升桥梁工程的施工质量。要根据具体条件，选择合适的施工方法，确保在过渡段进行有效的治理。1 道路桥梁过渡段软基路基路面优化设计与施工技术的必要性 对于路桥来说，因为路桥过渡段软基具有特殊和重要的意义，因此，需要相关的施工部门及相关的工作人员，在具体的施工过程中，要结合路桥的地质环境，对其进行有目的的优化及改进，确保路桥过渡段软基路基的施工质量及安全性，进而使路桥的强度得到有效的提升。为项目竣工后的正常、安全运行奠定了坚实的基础。相对于其它道路桥梁工程，在施工质量和技术上还存在较大的差距。所以，为了提高路桥过渡段的施工质量，我们应该从各个方面入手，进行全面的、科学的、充分的考虑，尽可能的避免在施工结束之后，给路桥过渡段带来的质量与安全隐患。它对人民群众的生产、生活造成了很大的影响。首先，与其他组分相比，路桥过渡段软粘土地基的铺装层更易受挤压。随着相关压缩因子的增加，路桥软土地基的液体限值也会发生改变，表现为液体限值呈正增长趋势。由于这类路桥软地基具有的液限和压缩特性，因此，在实际的施工过程中，有关施工部门要结合实际的环境背景，对其进行科学、合理的加固，在提高路桥软地基路基路面的承载强度的前提下，充分保证路桥软地基的稳定性。其次，在公路桥梁的过渡区，由于软弱地基的存在，在实际运营中，很可能会发生渗透率不够的情况。比如在G20青银高速离军段（K1023+140-K1023+650）的填方路基土体在 2010 年以来发生了不同程度的沉降，挡土墙和桥梁出现了裂缝，养护单位已经对一些路段进行了注浆处理。然而，因路堤及路堤的不均匀沉降，使路面纵向及横向裂缝不断扩大，截至 2018 年，已发现石拱涵顶部发生变形沉降，桥墩两侧台挡墙开裂等现象，对高速公路行车安全构成了极大的威胁。表 1 所示为 G20 青银高速离军段 K1023+140-K1203+650 分路路基，其左侧为半开挖、半填土、右侧为填方路。本项目的主要内容如表 1所示，在标注的位置上，挡土墙已经发生了沉降，需要及时进行处理。同时，在此项目的施工过程中，也出现了许多的问题，如路堤坡的稳定性等。在公路和桥梁过渡段软基的设计中，需要考虑到环境、气候、地质等因素，但是大部分公路和桥梁都是在户外进行的，在下雨和下雪的情况下，根本就没有太好的办法。同时，若没有做好基础工程的保护工作，极易引起白蚁和雨水等侵蚀问题。中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 183 表 1 某项目优化设计的施工内容（参考）项目 要求 衡重式路肩挡土墙高度 7.0 m-14.0 m 基底宽度 2 m-5 m 钢筋混凝土的防撞墙排水孔的间距 10 m 防撞墙排水孔的孔径 10 cm 因此，要想有效地防止这种情况的发生，就必须在工程结构设计的时候就做好相应的准备，以免给后续的路桥过渡段施工带来不利的影响。2 道路桥梁过渡段软基路基路面施工技术的具体应用与实践（1）过渡段搭板设置技术与相关准备操作 因为道路桥梁过渡段的路基路面施工非常重要，所以，在正式开始施工之前，一定要对沉降路段路基路面施工的必要性以及施工中需要注意的事项有充分的了解，并做好一系列的准备工作，只有这样，才能避免出现一些不必要的问题，从而提升施工的质量和效率。在开始施工之前，一定要有一个全面的施工方案，而这一计划的完成，很大程度上依赖于设计者的细心构思。并在此基础上，根据项目的具体情况，从多个方面对这一问题进行了剖析。为了更好的了解场地的地质情况，了解场地的地质状况，路面的地形状况，环境状况等，必须对场地进行详细的调查，才能获得精确的资料。施工人员应根据有关资料进行认真的分析，找到问题的根源，以保证施工计划的合理性。对于下陷路段的施工，应及时发现问题，并提出相应的措施，以达到既能保证工程质量，又能使路面安全的目的。要明确建设程序，保证各种资源的合理使用与分配，做好建设前的充分准备。合理布置架空板，可使桥梁与公路桥梁间形成良好的无缝连接，降低行车时的抖动与跳车。在具体的施工中，应根据道路桥梁过渡段路基路面的具体施工情况，按照相关的工业设计标准，结合路桥的实际，进行搭板的设计，并加以改善，这样，才能最大限度地发挥路桥之间的联系。在项目实施过程中，应首先对过渡区的路基进行实地调查，以掌握过渡区的具体施工条件。然后，以桥梁的实际长度为依据，结合桥墩与路基的设计荷载，确定了桥墩的搭接长度。在施工过程中，应对施工过程中出现的搭板形式进行选择，常用的有单段、多段、可抬升、板桩等。在设置吊架时，要针对不同的条件，做出不同的选择。在公路、桥梁等交通工程中，采用适当的搭接材料，不仅要满足刚性、强度要求，而且要选用适当的搭接厚度及长度。同时，在施工过程中，要注意与搭板相接触的台背填土的紧实度，并保证路基枕梁的受力与板块的受力是一致的，避免由于受力不均匀而导致搭板打滑。（2）过渡段路基填筑技术与软基处理技术 为了彻底消除桥头的跳车现象，就需要对路堤进行软基处理。在施工之前，由有关技术人员对图纸和土工试验结果进行认真的审查，并到现场确认。在此基础上，结合工程实例，提出了一种新的施工工艺方案。为了更好的指导工程建设，工程技术人员必须认真研读有关的资料及设计，不仅要了解设计意图，而且要对规范、标准有较深的了解。采用双桥静力触探探测仪对该地区的放样点进行了探测，探测所得的曲线可供施工人员判断该地区是否为软粘土和软粘土厚度的依据。工程方案在正式施工之前，应对其进行进一步的核实，并在特殊条件下作必要的修改。施工人员在计算好平面放线资料后，到工地进行放线，并清楚地画出处理范围。在有必要进行软土地基处理的地段，打好左、右边桩及控制桩。其中，左、右两个边桩之间的间隔是 10 米。控制桩在与外缘保持一段安全距离时，应作明显的开挖深度标志。为更好的清除劣质土层，并减小积水对基坑造成的影响，在进行软弱地基处理之前，必须先挖出排水沟或集水池，以保证地面水被抽干。施工人员在挖出软粘土和粉砂时，必须使用挖土机，并在挖出时，严格按标出的标号进行作业。为了防止塌方，必须先挖出一条临时截流沟，然后才能正式开挖。在挖土时，应按照设计斜坡自上而下挖土。挖出的土石由运输车辆运往废弃场地。若两边坡度大于 1:5，则在硬质土层的一端，在硬质岩层的一边，采取梯级开挖，梯级宽度至少为 2 米，梯级表面有 4%的内倾。在纵坡大于 1:5的路段，在基坑底部也应设置梯级，梯级宽度至少为 2米，梯级平面有 4%的内倾角。在地基完全清除完毕后，向业主代表和监理工程师报告，并在现场进行回填，以确定回填的实际面积、深度和回填数量。在换填段中，在每一层的填充时，利用全站仪座标放样的方式，对中、边以及加长的桩一一进行放样，在每条道路上，中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 184 表 2 某工程排水施工优化设计（参考）项目 要求 位置 集水井 50 厘米20 厘米、200 厘米20 厘米 右侧路基的边沿处 集水井间距（K1023+140 至 K1023+390）10 米、大小为 200 厘米20 厘米 集水井间距（K1023+390 至 K1023+650 段）5 米、井径为 50 厘米20 厘米 高密度聚乙烯管道 水经 30 cm 集水井的右边、连接着防撞墙的出水孔 都要至少放样 3 个桩，以便于控制，并使用水准仪对其进行测控。这样可以更准确地控制每层填筑的松铺厚度及压实系数。（3）过渡段路基排水施工与路基防护技术 如果路基填筑质量不合理，或者不能达到标准，就可能造成不均匀沉降、裂缝等质量问题，从而对整个工程质量产生不利影响，所以必须引起施工单位的高度重视。对过渡段采用超压回填，可将路堤两边土质结构的刚度和强度统一起来，满足路堤的强度要求。在进行填方之前，应该请专门的工作人员对施工区域的地质、地形、水文、气候等情况进行实地考察，然后在调研数据的基础上，科学地制定出一套合理的填方方案，还要将施工过程中容易对地基强度造成影响的因素考虑在内，并采取适当的处理方法，这样才能有效地提升施工的质量和进度。在开始施工时，必须保证每一层填料的均匀性，不得采用异型填料混用。在此期间，将路基两边的填筑均匀，每一层的厚度要控制在20厘米内，然后用压路机和小压路机将其碾碎。在公路桥梁建设中，必须对排水系统给予足够的重视。公路施工场地土质复杂，若经常下雨，易造成路面下陷，形成过渡区，影响公路施工质量。所以，在公路桥梁的排水设计中应注意对过渡区的排水工作。在路桥两侧，可以采取适当的防护措施，将水流引导到路桥上，使路桥正常排水。在恶劣的气候条件下，路桥排水系统能起到很好的保护作用，从而保证路桥施工质量。在设计中，应根据过渡区的实际条件，结合周围的环境条件，充分发挥其作用。对边坡而言，因其容易受到自然及外部环境的影响而造成损害，必须进行相应的防护，常用的护坡方式有草、墙两种。同时，还需要对路基进行定期的检测，以便根据路基的实际状况，对其进行必要的维修和加固，以避免可能出现的各种不利因素对其造成的影响。比如在该工程的排水优化施工中，技术人员做出了如表 2 中内容的调整，为解决公路、桥梁过渡段软弱地基的结构设计问题，结合 G20 青银高速离君段K103+140-K103+650 路段，针对软土地基的加固，对路基、桥墩和桥墩等部分的病害进行了处理。在公路和桥梁的过渡段中，对其进行了沉降监测；以高架桥过渡区为例，在过渡区软粘土地基上对路基、路面进行了试验，并对试验结果作了分析。可在工程上配合沉降监测仪器，在公路桥梁过渡段软基路段加固后，在施工段安装监测仪器，监测软基路段、桥头及填方界面的填方段，并整理、收集、分析监测数据。关于路桥过渡段的观测点的设置，应该与施工场地相结合，按照测量标准和规范，在路桥过渡段与桥梁的连接处，在桥头回填处和路桥过渡段的填方路堤处，设置观测点。而桥台的回填段只有两个观察段，这两个观察段的长度都是相同的。在路堤的过渡区至墩背的距离为50 米左右，设置了 1 个观测点。它的监测点位的具体设置在图 2 和图 3 中。3 结语 从目前社会的实际发展来看，道路桥梁过渡段的施工重要性日益凸显，从施工实践来看，还存在着一定的问题，这将会严重地影响到路桥的整体施工质量，因此，这一段路的路基路面施工越来越受到重视，唯有不断地改进施工工艺，才能确保我国路桥的整体施工质量得到提升，从而延长路桥的使用寿命，提高道路桥梁的安全性。参考文献 1臧倩龙.浅析道路桥梁过渡段软基路基路面的施工J.绿色环保建材,2021(9):81-82.2沈炀.道路桥梁过渡段软基路基路面施工分析J.智能城市,2021,7(7):165-166.3李杨帅.道路桥梁过渡段的软基路基路面施工技术探析J.四川水泥,2020(7):66-67.作者简介：作者简介：沙佳（1990），男，汉族，江苏如皋人，硕士研究生，工程师，研究方向为道路与桥梁工程设计。