橋梁工程過渡段不均勻沉降治理分析

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摘要:隨著社會發(fā)展的步伐，公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)如火如荼地開展著，路橋工程作為重要的基建設(shè)施，一直在建設(shè)中。然而路橋工程的建設(shè)中，經(jīng)常會出現(xiàn)一個問題，即路橋之間的過度部分會出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象。本文便是在這一問題的引導(dǎo)下，通過分析過渡段的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及施工工藝，找出可能的原因，并作出針對性的建議，希望對之后的工程開展有所助益。

關(guān)鍵詞:路橋工程；沉降成因；預(yù)防措施

路橋過渡段是此類工程的重要部分，也影響著整個工程日后的正常使用，而不均勻沉降時有發(fā)生，影響著工程質(zhì)量。本文據(jù)一些實踐案例做一些淺薄分析，改進工程結(jié)構(gòu)或者是工程施工，希冀有所收獲。

1路橋過渡段產(chǎn)生不均勻沉降的原因

1．1臺背填土的壓實度不達標

所有的道路工程，無論是橋梁建設(shè)還是涵洞建設(shè)，都明確要求對于臺背的處理，要做到填土壓實。但是，這一操作程序比較復(fù)雜，容易受到多種環(huán)節(jié)誤差的影響，比如工程材料的采購、工序與機械的選取、施工單位是否有足夠資質(zhì)與經(jīng)驗、施工現(xiàn)場是否有合理的監(jiān)管管理，這些都從不同方面影響了填土作業(yè)的實際效果。而有權(quán)威的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，絕大多數(shù)的公路工程都存在壓實度不達標的現(xiàn)象，這是一個普遍現(xiàn)象，也是造成過渡段發(fā)生任意沉降的重要原因與基礎(chǔ)原因之一。

1．2地基有軟土路段處置不善

在過渡段與橋頭相接的地方經(jīng)常回出現(xiàn)不均勻的路面，這種沉降使得車輛上橋顛簸現(xiàn)象多發(fā)，影響道路交通安全。尋找其原因，最大的可能一般出現(xiàn)在施工準備階段。施工設(shè)計階段，可能前期勘探工作不足，對于地基的地質(zhì)狀況估算不夠，鉆地打孔探測的環(huán)節(jié)沒有到位，使得軟土地基沒有被勘探到。當然還有一個環(huán)節(jié)可能出錯就是已勘探出部分軟土地層，然而橋梁建設(shè)的時候沒有完全避開這部分軟土基，也存在可能是對于軟土基的處理方式出現(xiàn)了疏忽，處理不當。而軟土基的存在，使得橋頭路段特別容易被雨水沖洗導(dǎo)致工程土的填埋出現(xiàn)流失，以及道路抗壓性與強度變小，造成了不均勻沉降的現(xiàn)象產(chǎn)生。但是，設(shè)計道路時，都會對于沉降作出一個容錯范圍，所以說由此發(fā)生的沉降一般都不會明顯影響道路安全，所以對于這個原因，一般都是強調(diào)做好軟土的規(guī)劃與防治，或者是做一些防治結(jié)構(gòu)物。

1．3引道結(jié)構(gòu)設(shè)計失誤

引道是路橋工程的重要部分，一般采用搭板結(jié)構(gòu)。但是這種結(jié)構(gòu)并不能阻止車輛上橋時的跳車現(xiàn)象，而且搭板還經(jīng)常性斷裂。這一現(xiàn)象的普遍性得到了廣泛關(guān)注，研究得到的原因有幾類。第一個是由于引道自身的建設(shè)是需要大量填土的，而且由于軟基土地與橋頭之間出現(xiàn)的沉降高度差，搭板可能不夠長，就起不到應(yīng)有的承接作用了，車輛出現(xiàn)抖動顛簸也就不足為奇。這里對搭板的長度做一個補充，長度一般由橋梁的強度來定。對于大型橋梁，搭板一般設(shè)置八米;小型橋梁或者涵洞類一般五米為準。第二個誘因是設(shè)計搭板的時候考慮欠缺，只考慮了地基上的搭板承重力，沒有考慮沉降差導(dǎo)致的搭板沒有支撐的地面，處于懸空狀態(tài)，受力完全被自身承受，超出強度設(shè)計。最后必然造成斷裂，而搭板設(shè)計本身就是為了避免上橋這一路段的高度差與沉降，搭板斷裂后也必然使得橋頭平面失衡，使得車輛行駛出現(xiàn)危險。第三個原因則是缺乏確定的設(shè)計方法與計算公式，設(shè)計沒有規(guī)范，施工方?jīng)]有依據(jù)標準，自行其是，導(dǎo)致不符合工程需要。最后一個原因就是對于搭板設(shè)計的環(huán)節(jié)，缺乏重視，一般都只屬于某一設(shè)計部分的附屬，導(dǎo)致了從設(shè)計到施工都重視缺缺。而在工程的調(diào)查與實際使用情況上來看，合理可行、結(jié)實耐用的搭板設(shè)計對于防止橋頭跳車現(xiàn)象是占有舉足輕重的地位的，應(yīng)該被施工單位重視起來。

1．4防護措施不力

引道的路面與防護堤一般都是以砂土為主要工程材料的，而很少在設(shè)計中考慮防水或者排水的需要，施工時也缺乏這類措施，最多在長時間沉浸在水中的某一段路，有保護措施，一般是石塊堆砌成防護坡。而其他路段可能只是網(wǎng)格草保護，然而在實際工程使用時可以明顯發(fā)現(xiàn)，有很多沉降現(xiàn)象的地方都位于錐形坡段等地。由于缺乏排水措施，防水能力也不強，填土容易流失，抗壓強度下降，又長時間通車，缺乏合理的維護，最后造成橋面變形，發(fā)生沉降，嚴重的造成損毀導(dǎo)致重建。

2對過渡段結(jié)構(gòu)設(shè)計的改善以及施工過程的控制

2．1限定過渡段的可變形范圍

相關(guān)部門已經(jīng)有出臺標準與規(guī)范，即工程驗收時，允許發(fā)生十厘米的沉降現(xiàn)象;相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示如果路面的縱向坡度達到了千分之五及以上的時候，車輛行駛過程中便會有感應(yīng)，危及行車安全。

2．2因地制宜設(shè)置緩和地段

道路施工的各個部分會有材料與結(jié)構(gòu)上的差異，所以會產(chǎn)生一個強度大的橋面與強度低的填土路基面的過度，這種過度由于各個路段或者用鋼混凝土;或者用瀝青填土，在對地基的整治過程中，需要因地制宜地設(shè)置緩沖過度地帶。

2．3控制過渡段的地基

對于橋頭這一段道路來說，承載力如何可以實現(xiàn)提升是一個重要課題。而低成本的合成材料與純土鋪設(shè)不能滿足地基的承載力需求，更不能阻止地基的沉降現(xiàn)象。所以，一般會在材料中添加鋼筋結(jié)構(gòu)，增大抗壓力與強度。但是這種添加，也必須在計算過材料自重與基土的承受力后，合理添加。

2．4結(jié)構(gòu)形式的設(shè)計

首先就是要知道，對于防護設(shè)施一定要重視起來，比如對防護路堤，改原先的草方格為土工格柵。并且，對于搭板長度，一定要進行合理地測算，并實地測量橋頭路段與上橋前端的沉降水平以及車輛通行的數(shù)據(jù)，設(shè)計出合理的尺寸。

2．5實際施工控制

對與路橋工程來說，過渡段工程是一個重要部分，對此處施工必須要以嚴謹?shù)膽B(tài)度與專業(yè)的手段進行，而且每一步都要把穩(wěn)試驗階段的參數(shù)關(guān)，對于施工中的重點難點進行攻克，對于已有的參考數(shù)據(jù)與規(guī)定標準要遵守。對于過渡段的工藝流程，要有熟練的控制;對于鋪設(shè)的填土厚度以及過渡段路面的平整度要心中有數(shù);工欲善其事必先利其器，對于施工中的各種設(shè)備也要準備好，對于施工中的含水量、壓實度等數(shù)據(jù)要不間斷抽樣;對于每一個環(huán)節(jié)的完成都要檢測是否合格。不僅如此，施工過程還要嚴格按照設(shè)定好的程序進行，配料要合理，壓實環(huán)節(jié)不能有偷工減料現(xiàn)象，要保障工程質(zhì)量，嚴格防止地面松散或是防護網(wǎng)格起皮等現(xiàn)象。

2．6壓實度與檢測

在壓路機壓實地面時，可能會有些邊角是壓路機壓不到的，在這種情況下就需要施工人員進行手工的夯實。同樣，對壓實度可能沒有達到標準的地段，不要怕麻煩，要根據(jù)實際增加檢測次數(shù)并采取合適的手段。施工結(jié)束后，也要有足夠的人手來做好事后檢測，對于質(zhì)量要把關(guān)，尤其要注意過渡段與兩頭的縫隙。這種檢測不僅是肉眼與經(jīng)驗的判斷，還要從溫度上對混凝土的屬性進行充分了解與認真測量。在做好施工、檢測后，合格交付后的路段仍然需要養(yǎng)護，養(yǎng)護主要是為了保證混凝土免受極端溫度的影響造成物理性質(zhì)的變化，進而影響工程驗收效果。有時候，成功的施工卻會因為最后幾天的養(yǎng)護不到位而失敗，所以養(yǎng)護階段要被重視起來。

3案例援引

經(jīng)過對原因的分析與預(yù)防措施的提出，援引某市的一個實際案例進行例證。某某市的繞城高速公路需要過江，有修建一座跨度近500米的斜拉跨江大橋。由于該市主要位于某某平原，其地勢平坦易于工程開展，然而其地層主要為軟基土地，而且軟土層分布廣泛且較厚，而且某一橋端的軟土淤泥沉積嚴重。據(jù)其建設(shè)數(shù)據(jù)顯示，整個土層軟土層有四類。經(jīng)過當時設(shè)計人員對于物理性質(zhì)的分析，此平原的地質(zhì)性質(zhì)偏向軟基，并不適合工程建設(shè)，環(huán)境承載力差，土質(zhì)水分含量較多。然而，工程實際上是建設(shè)成功的，因為工程建設(shè)采用了水泥粉噴樁技術(shù)，借此提高軟土層的承載力，減少路面可能出現(xiàn)的沉降。至于粉噴樁技術(shù)，一般是添加硅酸鹽混凝土，通過打樁與加固，整個十天的施工工期，通過很長的改造施工，用了足量的水泥，然后工程整體完工后，根據(jù)工程監(jiān)測人員的檢測，實際沉降量小于預(yù)計沉降量，實際工程完美達到預(yù)期，而且地基加固的效果也很好。

4結(jié)束語

本文對于路橋過渡段的施工各個環(huán)節(jié)進行了分解，并且著重考慮了沉降現(xiàn)象以及避免手段，而且通過收集足夠的理論材料，以及案例佐證，并提出自己的解決意見，結(jié)合了實際，有應(yīng)用價值。然而實踐中，還需要具體問題具體對待，只要施工過程中處處謹慎，盡善盡美，就能使得路橋工程對社會經(jīng)濟發(fā)展與人民出行安全產(chǎn)生良好的促進作用。

參考文獻

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作者：吳學(xué)軍 單位：四川川交路橋有限責任公司橋梁分公司