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路桥过渡段路基路面病害防治研究论文(含五篇)
编辑:蓝色心情 识别码:130-891138 其他范文 发布时间: 2024-01-29 15:27:41 来源:网络

第一篇:路桥过渡段路基路面病害防治研究论文

1路桥过渡段路基路面病害防治分析

1.1施工技术相关要点

1.1.1搭板设置和后台填筑在路桥过渡段路基路面施工中搭板的设置常用的方式有两种,第一种为搭板设置于搭板长度范围内,基于车辆荷载的不断作用下,路面弯沉发生变化,从以往实践情况来看,该方法易加大施工难度;另外一种为预留反向坡度,搭板和桥台连接位置标高相同,和路面连接段比设计标高要高,以此形成为一个反向坡,其中坡度大小可参照路桥间沉降差明确,该方法的关键就在于基于路线纵断面平顺的综合考虑,明确沉降差以及反向坡度。据调查资料显示,桥梁两端路堤出现沉降的主要原因为地基、路面以及路基发生压缩变形所致,地基压缩变形多因车辆荷载以及路基路面恒载共同作用造成,此外,如填料存在压缩、固结现象也很容易使路基路面结构层由于行车作用而发生压缩。就面层来讲,如果搭板E与桥面上面层结构以及厚度一致,一般不会出现沉降差,对此,在施工中搭板与桥面所用厚度以及面层结构应一致。台背填筑自地基开始最好实施加固,可用碎石土、砂性土或者砂砾进行填筑,若有必要可用水泥或者石灰予以稳定处理,此外也可使用半刚性材料进行填筑,从而避免路基施工过后沉降问题的发生,同时还应相应地提升压实度需求。对台背路基沉降和跳车产生影响的因素之一就是台背回填压实质量,由于台背回填所处位置比较特殊,属于碾压薄弱区域,在用压路机进行碾压时比较困难,同时如果机械振动压力过大,还会对台墙产生不利影响。针对这种情况,在施工过程中,对台背回填位置进行压实工作时应选择小型机具,采取分层压实的方式,注意压实厚度不可过厚,通常保持在10~15cm区间。

1.1.2地基处理和台背排水预防桥头跳车的一个重要措施就是对桥背软弱地基进行合理且有效地处理。目前国内用于软基处理的方法有振动碎石桩、超载预压法、排水固结法、深层搅拌法、换土法、降低附加应力法、高压喷射注浆法等,在选用时可结合施工具体情况合理选择,以提高地基施工质量,改善其性能,增强其承载力,减小路堤和桥台之间沉降差,预防沉降问题和错台问题的发生。当修建软土地基上桥台时,一般使用桩基础。若软土层比较厚需进行高路堤的修建,容易使软土由于回填材料质量问题给基桩施加相应的压力,造成桥台发生转动或者水平位移,影响支架,出现伸缩缝,严重时会使桥面以及桥台受到影响和损坏。对此,为防止不正常位移的发生,应增强地基土或适当减少回填材料,又或者使用基桩达到抵抗侧向流动所具强度。若路桥过渡段排水未进行合理处理,容易使水沿着桥台地基连接位置开始下渗,以此削弱路面结构层、地基以及路基的稳定性,引起跳车或者错台。对此,为避免上述问题的发生,在施工中所用排水方法必须要合理,应结合施工区域降雨情况、渗水情况以及台背填料所用类型等明确,确保后台填料水分得以渗干。在台背路基进行填筑之前,应于原地基土拱上设盲沟或者泄水管,铺上隔水材料。地沟内周围铺设硬塑料管,该管应具备小孔,其直径通常不低于10cm,塑料管上小孔的孔径一般为5mm。注意塑料泄水管出口需伸出桥头锥坡外或者路基外,应用粒径比较大且具有良好透水性砂石材料进行硬塑料管周围的填筑,接着再采取分层填筑的方式进行台后的填筑。应用土工布将盲沟出口位置包裹,并予以相应的处理。在实际工程项目建设中可于后台填方位置设相应的排水垫层。此外,桥台背面需设防水涂层防止渗水,以免使结构物受到影响。回填表面需夯实且设排水设施或者截水设施,若有必要可封闭其表面,防止地面水出现下渗。

1.2有关注意事项

1.2.1填料和厚度所用填料必须洁净,其中间没有泥块和有机质,具有良好级配,同时其含水量必须要在最佳含水量范围内。在施工过程中对于每次运送至施工现场的这些填料均应实施取样试验,若其含水量比较大,可适当添加含水量较小的填料进行均匀拌合,也可采取翻松晾晒的方式降低其含水量。按照填筑尺寸以及松铺厚度进行所需填料车数的计算,均匀倒土,将其粗平以后应用水平测量仪或者挖深坑对填筑厚度进行检查,对于局部低洼位置可采取人工的方式进行找平,防止碾压以后薄层找平,将宁刮勿补作为原则予以施工处理。

1.2.2施工控制在路桥过渡段的路基路面施工期间要注意填筑尺寸,防止其他填料混入至过渡段,且确保各相接位置压实度达标。拌制以及运输填料时避免出现自由落体和离析现象,若运送到施工现场的填料发生离析,需在现场重新进行拌和,在拌和时应控制好其深度,底部不可留夹层以及未拌填料,拌合需均匀,无花面、灰团或者灰条等现象。

2结束语

综上所述,在路桥工程项目建设中,路桥过渡段路基、路面作为重要环节,其建设质量直接影响着整个工作项目建设质量和使用效果。本文经路桥过渡段路基、路面常见病害以及引起病害原因的分析,提出了在施工中相关技术要点以及注意事项,望通过本文内容介绍,可为今后路桥过渡段建设提供相应的参考资料,减少病害的发生,提高路桥项目建设质量,继而进一步推动其快速发展。

第二篇:路桥过渡段路基路面设计的施工技术论文

摘要:首先从设置搭板的设计和不设置搭板的设计两方面对路桥过渡段路基路面设计进行研究,最后通过对路桥过渡段路基路面施工技术的阐释,对台后填筑施工技术,地基处理技术,路基路面排水处理技术等进行深入探讨,望能为日后相关工作提供借鉴。

关键词:路桥过渡段;路基路面;施工技术

0引言

国家经济发展带动了路桥工程项目的发展,伴随路桥工程项目规模的扩大,质量问题也逐渐突显出来,尤其是路桥过渡段连接的问题。如果桥面平整度不达标,加之桥台路基沉陷未及时解决,就会增加路桥过渡段连接问题的发生几率。由此可见,深入研究并分析路桥过渡段路基路面设计与施工技术具有一定的现实意义。

1路桥过渡段路基路面设计研究

在该工程项目中,合同段位于山岭区域且公路等级属于高速公路。其中项目设计速度为80km/h,而整体式路基宽为24.5m,设置了双向四车道。在施工建设的过程中,存在路桥过渡段的施工问题,为建设舒适的行车环境,就一定要保证路桥过渡段路基路面设计的科学合理。以下从两个方面阐述路桥过渡段路基路面的设计方式。

1.1设置搭板的设计

(1)理论层面分析,搭板设计具有一定的科学性。但需要注意的是,在搭板长度范围之内,在车辆荷载作用增加的同时,路面弯沉程度也会有所改变,对桥头跳车的情况进行有效地规避[1]。然而,搭板施工难度相对较大,所以一般会选择使用不搭设搭板的设计方式。(2)借助预留反向坡度方式,能够保证搭板和桥台连接位置保持一致。在具体设计的过程中,要求道路平面连接端超过设计标高,进而形成预留反向坡。而坡度大小则需要参考路桥间存在的沉降差进行决定。在选择使用这种方法的过程中,最重要的就是综合衡量路线纵断面平顺因素,对沉降差与预留反向坡度进行统计并确认。对于搭板和桥台间锚固来讲,主要包括了竖向法与水平法。因为搭板自由端在车辆荷载的作用下会出现竖向位移的情况,所以对桥台受力程度展开综合考虑,尽量选用水平锚固方案。在此基础上,通过对枕梁的架设,可以实现路桥过渡段坡度的有效缓解[2]。在枕梁的作用下,使得搭板负载压力有所分散,分布于大面积地基之上,确保搭板横向抗弯的刚度随之增加。然而一旦在搭板尾端搭设枕梁,将很难控制板底弯拉力。在这种情况下,板底最大的弯拉力就会增加三分之一。此时若枕梁附近地基未被处理,必然会引发局部范围的下沉现象,引发二次跳车。

1.2不设置搭板的设计

现阶段,大部分等级较高的路桥工程都会选择在桥头设置搭板的方式。但是,如果搭板被破坏,则会对交通通行效果产生不利影响。最重要的是搭板的维修费用较高,维修的难度极大。目前,大部分国家在设计路桥过渡段方面都不会选择设置搭板,而在台后填筑部位投入了更多的精力[3]。与此同时,在施工方案设计方面给予必要的重视,有效地控制施工技术,实现了填料与压实程度的标准要求,实际效果显著。1.2.1台后填筑一般情况下,桥梁两端路堤沉降主要包括了地基、路面与路基结构压缩变形内容。引发地基压缩变形的主要原因就是路基路面恒载与车辆行使荷载,所以填料要选择使用,其能否满足压缩与固结等方面的要求,将对路基路面结构所承受的荷载产生决定性影响。一般情况下,车辆荷载会对路面之下大概2m左右的区域产生影响,若搭板和桥梁上面层结构的厚度保持一致,过渡段就不会形成沉降差,因而搭板之下加强层的厚度不会超出2m。在深入研究并实际验证的基础上发现,填料本身固结能力优先,一旦不严格要求施工技术或者是不及时处理台背加固,将难以对桥头跳车的问题进行解决。1.2.2地基为从根本上解决桥头跳车的问题,就必须及时处理桥背软弱地基。在实践过程中,处理软弱地基的常见方法主要包括高压喷射注浆法、振动碎石桩法、超载预压法等等,主要是结合施工现场具体状况合理地选择。需要注意的是,处理软弱地基的主要目的就是对地基性质进行改善,确保荷载承受能力不断提高,尽量缩小桥台和路堤沉降差。在此基础上,可以在桥头选择使用轻质填料与桩板方法,进而达到降低路基沉降的目标[4]。

2路桥过渡段路基路面施工技术阐释

2.1台后填筑施工技术

开展路桥过渡段路基路面施工建设的过程中,对于台背填筑而言,需要在地基施工初始阶段合理地选择使用加固措施,一般情况下,会选择使用砂土、碎石土与砂砾完成填筑作业。若存在加固的需要,应选用石灰亦或是水泥,确保稳定性的有效增强。与此同时,可以选择使用半刚性材料完成填筑,进而降低路基施工的沉降值,适当地提高压实度要求。在选择使用土工合成材料的时候,应有效加固台背路基,以保证在填土荷载的作用之下,严格控制变形与沉降。最明显的表现就是不均匀沉降控制的效果有所强化,若开展软土地基施工作业,必须针对地基采取加固处理的方式[5]。

2.2地基处理技术

对于软土地基而言,开展桥台修筑的过程中,应灵活地使用桩基础。若软土层厚度较大并修筑路堤,那么回填料质量会受两侧挤动的影响,导致基桩压力不断增加,致使桥台出现移动。在这种情况下,会对桥台底座产生严重的损坏,出现大量的伸缩缝,严重的还会影响桥台与桥面的施工质量。基于此,要想从根本上规避异常位移的情况,需要严格控制回填料强度。

2.3路基路面排水处理技术

在该工程项目施工建设过程中,因其属于亚热带湿润季风气候区,气候四季分明,气温正常且降水充沛,但是日照时间不多[6]。在降水方面,时空分布不均匀,70%的降雨集中在春夏两个季节。除此之外,当地地形复杂,河流和沟谷纵横分布,排水通畅,所以绝大部分降水会沿着地形沟谷排入到山间溪流,部分还会在蒸发作用下排除。2.3.1路基排水一般情况下,填方路基路堤坡脚的护坡道外需要合理地设置M7.5浆砌片石排水沟,而排水沟选择成梯形,断面尺寸要超过60×60cm。如果地形向路基外部倾斜,应综合考虑具体情况,可以不在坡脚设置排水沟。如果在路堑路段土路肩外缘设置边沟,应选用矩形盖板边沟,具体的尺寸是60×83cm。针对地下水丰富的挖方路段则可以设置出渗沟,以保证地下水的有效排除。在施工中,如果挖方边坡山坡汇水面积相对较大的情况,则可以设置截水沟。通常来讲,可以设置在路堑坡口的5m之外,在截水沟出口段较陡的位置设置急流槽。地下水丰富的填方路堤要有效地设置碎石盲沟,以实现地表水疏干与地下水位降低的目标2.3.2路面排水对于一般路段的路面排水,其路面水应当通过路拱向两侧实现分散排除,借助路基边坡与边坡流水槽向排水沟流入。路面面层的下封层应与路肩相互结合进行排水[7]。这样一来,能够有效地规避下渗雨水浸入到路面基层和土基,直接影响路面基层或者是土基的强度,在基层顶面铺设稀浆封层。如果土路肩不封闭硬化,可以选择填土绿化的处理方式,但必须保证填土顶面标高不超过路面边缘,至少在4cm左右,确保路面自由水经过土路肩泄水孔进行排除。

3结语

综上所述,在路桥过渡段设计施工方面,对于路桥工程项目的施工质量具有决定性的影响。所以针对路桥过渡段施工建设而言,应通过设计方案与施工方案两个方面展开深入地研究与分析,科学合理地选用相应措施,尽量规避路桥过渡段出现病害,保证路桥过渡段施工质量。

参考文献:

[1]刘素芳.谈路桥过渡段路基路面设计及施工技术[J].山西建筑,202_(26):148-149.[2]刘洪军.路桥过渡段路基路面设计与施工技术[J].中小企业管理与科技,202_(21):91-92.[3]王建新,李权.路桥过渡段路基路面设计与施工技术的研究[J].建筑工程技术与设计,202_(27):305.[4]朱冠平.路桥过渡段路基路面搭板的设计与施工研究[J].交通世界,202_(6):66-67.[5]曹杨,王伟.路桥过渡段路基路面设计与施工技术分析[J].建筑工程技术与设计,202_(34):937.[6]李可灏.路桥过渡段路基路面设计与施工技术的探讨[J].城市建筑,202_(9):304.[7]曹文臣.路桥过渡段路基路面设计与施工技术研究[J].城市建设,202_(33).

第三篇:路面结构设计及病害防治探讨论文

摘要:作为一项利民工程,道路的安全极其重要,所以,在道路施工中的各个工作人员都应该提高警惕,将人民安全放在首位。尤其是在前期的设计阶段,必须考虑到之后可能发生的种种问题,防患于未然,将危险杜绝在开始阶段。当道路投入使用之后,由于环境的影响以及人们日常中的使用都会不断的带给道路的一些损伤,面对这些损伤,我们需要及时进行处理,避免损坏的进一步扩大。本篇文章从路面的结构设计入手,分析了目前我国道路中路面结构存在的各种病害,同时也全方位的对于这些病害的防治提出了建设性的意见。希望能对我国的道路建设带来实质性的帮助,让道路更好地服务于人民。

关键词:结构设计;道路施工;稳定性

引言:

在社会的不断发展中,道路建设也在不断的进步,从一开始简单路面,到今天多方面考量的道路设计,道路的不断发展,印证着中国人的智慧。但是目前在我国道路的结构设计还不够完善,还需要不断地努力,在我国目前的道路设计中,还有很多问题没有得到有效解决,这些问题不能有效的解决,我们的道路建设将无法得到更好的发展,我们国家现在正在不断地攻克这些难题,各种方案层出不强,但是需要完美的解决这些问题,我们还需要考虑更多的因素,结合更多的力量,相信在我国各方面人员的共同努力下,这些问题一定会得到完美的解决。

一、路面的结构设计

(一)材料的设计

在选材方面,必须要根据路面的使用途径以及当地的地貌情况选择合适的材料,尽量选择承重性强的材料,一定要保证结构的安全性,将人民安全放在首位。

(二)组合型设计

在路面的结构设计中,一定要对结构层的组合设计投入更多精力,在设计中,一定要注意图纸的价值所在,将结构层的厚度计算精确,在得到数据后再进行施工,施工过程中一定要严格按照数据进行,不能为了缩减成本,对数据随意更改[1],还有,一定要注意结合处的连接。在数据的计算方面一定要做到最精确,否则可能会造成不可预知的后果。

(三)层次化设计

路面是由多个层次构成的,在设计中,一定要注意各个层次的区别,进行针对性的设计[2]。路面是由上中下三个层次组合而成的,在日常应用中,最上层所承受的重力最大,收到损伤的可能性也最大,最容易受到环境因素的影响,最下层最容易受到地理环境的影响,一定要注意水土流失,水流冲刷对其存在的影响。

二、目前路面存在的病害

(一)路基破坏

路基是路面的基础,路基的破坏将直接导致道路无法使用。在日常生活中,路基时刻承受着来自自然界各方面的考验,稳定性一直持续下降[3]。雨水的冲刷,大风的侵袭,以及水土流失等等都是导致路基被不断破坏的外在因素,是路面设计中必须面对的问题。还有一些人为的因素,都有可能使路基被破坏。

(二)路面破坏

路面是道路的外在表现,路面的破坏将直接导致行车中出现问题,主要的症状为路面坑洼不平,道路积水。路面是道路的最上层,是面对意外情况最多的部分,也是最容易出现病害的地方,车祸的发生,气候的变化都时刻对路面安全带来压力。

(三)排水不畅

排水系统是最容易对路面应用造成影响的地方,但是在我国一些地方,人们经常意识不到道路排水的重要性,对于道路排水经常出现设计不当的地方,造成道路遇到大雨天变成河流的现象,同时,长期的排水不利还会使得路面稳定性持续降低,同时,因为雨水浸泡还会将原有的一些小问题不断扩大,造成道路无法投入使用,更严重的,还会对人的生命安全造成威胁。

三、如何防治目前路面存在的病害

(一)优化排水系统

排水问题是目前我国道路施工中需要面对的一个重大问题,是道路安全的一个重要保证。在投入施工的前期,一定要注意排水系统的优化,首先解决道路的排水问题,然后才能开始施工,必须要紧靠当地的地貌形势,设计出合理的排水方案,将排水的设计与当地文化联系起来,合理的设计出适合当地的排水系统。

(二)灌缝

当道路投入使用一段时间之后,路面会出现一些小的裂缝,虽然当时不会对车辆行驶造成很大的影响,但是长此以往,裂缝必然会加大,而且路面积水也会顺着缝隙进入道路内层,对道路路基的稳定性造成一定的影响,所以,面对这些小缝隙,一定要及时进行处理,处理方法可使用热的沥青混合物灌入细缝,这是因为沥青具有高粘度,同时也具有一定的可塑性,然后使用设备将灌入的沥青压实[4]。

(三)路面裂缝填封

当路面出现裂缝的时候,将会对小型车辆的行驶造成一定的影响,同时遇到大雨天气,降水会这直接随着缝隙进入道路内层,对道路地基的稳定性造成影响,对道路的安全埋下隐患,而且还会一定程度上缩减道路的使用年限。裂缝填封同样使用沥青作为基本材料,将热沥青铺在裂缝上,然后使用设备将沥青压实。

(四)路面局部损伤修补

在道路的使用阶段,由于人们的使用不当,会对道路造成一定程度的局部损伤,这些损伤,会对车辆的行驶造成一定的影响,同时这些影响也会对道路的路面造成进一步的损伤,形成一个恶性的循环[5]。局部损伤的修补,同样也要使用沥青混合物进行修补,有热拌沥青混合物和冷拌沥青混合物两种方式,其中热拌沥青混合物技术需要较高的技术,但是对路面修补所起的作用比较大,而冷拌沥青混合物技术在技术方面的要求比较低,但是意义不是很大。

(五)优化路基处理形式

路基,最为基础,对道路的安全性有着决定性的意义,在处理过程中,一定要进行不断的优化。不断提高工作人员地基优化的能力,才能使得道路越来越稳固。目前,在道路施工建设中,最常使用的是换填土的处理方法,若是地基的深度不足三米,就可以软土全部换掉。一定要使用强度高的材料,才能使地基的强度更有保障。同时还应该注意材料的选择,在我国目前的道路施工建设中,水泥与混凝土是使用率最多的材料,一定要保证材料的混合均匀。在道路施工中,一定要注意提升地基的稳定性,提升地基稳定性才能从根本上提高道路的稳定性,才能避免造道路使用中出现的各种问题。

四、结束语:

“要想富,先修路”这句话明确的告诉了我们道路在社会发展中的重要性,社会发展中,首先应该进行的就是道路的建设,在二十一世纪的今天,各种技术层出不强,各种材料也在不断展现,人们对道路的要求也在不断提高,道路结构设计也逐渐成为道路施工的重点。技术以及材料的不断更新在给道路施工带来更多机会的同时,也带给了道路施工更多的挑战,为了迎接这些挑战,满足更多人对道路的要求,我们需要不断的总结前人的经验,同时也需要不断的创新,将我国的明天带上更宽广的道路上。在道路的施工中,最主要的还是安全问题,只有将安全始终放在第一位,我国的道路施工建设才能走得更稳。

参考文献

[1]李彩凤.市政道路路面的结构设计和病害防治探讨[J].科技创新与应用,202_,06:161.[2]周利.市政道路路面的结构设计及病害防治策略[J].科技与创新,202_,12:151-152.[3]郑国良.水泥混凝土路面板温度翘曲与轴载耦合作用分析[J].城市基础建设,202_,20(02):90-92.[4]袁树标.试论市政道路路面的结构设计与病害防治[J].绿色交通,202_,09(02):215-216.[5]吴红丽.研究市政道路路面常见病害与防治措施[J].江西建材,202_,13:205+212.

第四篇:桥梁桥头过渡段路基路面设计要点分析论文

摘要:基于桥梁桥头过渡段的重要作用,对桥头过渡段的结构组成及设计原则进行了简要介绍,针对桥头过渡段的路基路面设计的要点问题进行分析,以期为桥梁桥头设计提供参考。

关键词:桥梁,桥头过渡段,路基,路面

0引言

桥梁桥头过渡段是桥梁与道路衔接的重要之处,是路况变化并影响行车的节点,如果处理不好,十分容易出现跳车现象,为保证行车安全,提高行车舒适度,提高桥头过渡段路基路面的设计水平是很有必要的。桥梁是整个道路路线设计中常见的构造物,在工程设计中占据着重要地位,而桥梁的桥头过渡段是连接桥梁和道路两种不同的设计体系的关键节点,对于保证桥梁与道路完美结合起着重要的作用。

1桥梁桥头过渡段研究概述

实现路与桥相接的“刚柔过度”是解决问题的关键,通过国内外专家学者的不懈研究,对于解决桥头过渡段跳车的问题已经探讨出了一些思路和方法。其中一种方法是在桥台的台背回填范围内,回填物质的材料是变刚性材料,能够很好的适应道路与桥梁两种不同刚度的过渡,但是此种方法实现难度较大。还有一种常见的方法,应用某种材料,其性质兼顾路基土与台背回填土,并且采用桥台附近远薄近厚的回填方式实现过渡。另外,为了能够使两种结构实现抗变形能力上的过渡,设计中路面下的结构形式由“对接”改为“搭接”,例如设置桥头搭板,增加桥头处的路面结构强度。

2桥头过渡段的结构组成桥头过渡段即是桥梁与道路衔接的过渡部分,自下而上的结构组成为土基部分,垫层部分,底基层部分,基层部分,桥头搭板以及面层部分。坚固的基础是保证上层建筑稳固的重要因素,土基也是一样的,必须紧密坚实,那么在设计中对于影响土基稳定性的因素要加以处理,比如水对土基的危害。设计中要采用有效的防、排水措施,对地表水拦截,地下水引导以保证土基安全稳固。另外,土基回填材料的性能要做好筛选,干湿情况是影响压实度的最直接,亦是最关键的因素,对于压实度的控制要做到严格要求,同时与上层的密实度实现统一。垫层不是桥头路基过渡段必须设置的结构层,但是对于处理位于地下水位过高时的路基有着良好的效果。一般采用砂砾、碎石、粗砂以及矿渣等孔利率较大的材料作为垫层的铺筑材料,其原因就是材料的透水性较好,能够及时排除地下滞留的自由水,以保证路基的干燥以及良好的结构性能。底基层与基层同属于基层部分,是主要的受力结构层,因此要求其具备足够的强度和稳定性,以及抗冲刷能力,如果是在冰冻地区还应有足够的抗冻性。桥头搭板位于桥梁与道路路面的连接处,搭板的设置与否以及设置形式根据公路等级和相关要求等视情况确定。当有搭板时,其几何尺寸以及埋置深度、搭接形式、是否配筋或加设枕梁等设计均应贴合实际,做出最适合的设计成果。搭板以下部位要做好路基处理,通常加强层厚度不小于2m,范围超过搭板长度至少1m,材料与基层相同。通过大量的试验和实际施工证明,桥台回填处理时的加固程度对于桥头跳车有所影响,因此通常其压实度要超过95%,才能最大限度的减小桥头跳车情况。对于面层,没有特殊之处,主要也是使道路更加平顺,并且承受车辆磨耗,设计中采用与正常道路相同的结构设计。另外,桥头引道的路基与路面设计也是值得注意的环节,做好相应处理能够在一定程度上规避路基沉陷,避免跳车。

3桥梁桥头过渡段呈现不均匀沉降的原因

3.1回填材料压实度不足

引起桥头过渡段不均匀沉降最常见的原因就是台背回填材料压实不足,施工单位为赶工期,缩减成本或者为跳过检测的繁琐步骤,对路基的压实度未满足要求即进入下一道工序,为桥头过渡段留下隐患。

3.2病害路基未做处理

当桥头过渡段地基存在病害时未及时作出正确的处理,直接铺筑造成后期的明显沉降。当有软土地基时,如果处理不当,雨水侵蚀造成路堤填土流失和强度降低,这是造成路桥过渡段路堤沉降的主要原因。

3.3过渡段结构设计存在缺陷

设计勘察与地质勘探过程中钻探点过少或钻进深度不足,导致误判地基类型或对于软土地基的深度和范围探测错误等等均会致使采取的处理方法欠妥,影响设计结果。桥头过渡段中采用桥头搭板的形式来实现刚柔过渡的情况屡见不鲜,但是在设置搭板厚时并未减轻跳车现象、搭板出现断板等情况也时有发生,究其原因设计的缺陷对此影响较大。通常情况下的搭板长度为6m~8m,若过渡段为高填方路堤,相对沉降量大,搭板长度不足则失去了其应有的作用,仍然会产生跳车现象。搭板设计过程中遗漏台后路基沉降因素,造成设计的搭板强度未满足要求,出现断板,引起桥头线形突变,诱发车辆跳车现象。

4桥梁桥头过渡段结构设计

4.1变形控制

桥头过渡段的变形控制十分关键,需要注意两项原则,首先是根据相关设计规范要求,桥头过渡段的工后最大沉降的允许范围为10cm,当满足沉降曲线换算的工后沉降量低于容许值,同时在2个月~3个月的观测期内,平均沉降不超过6mm,方可进行后续施工工作。其次是当路面局部纵坡达到0.5%时,车辆行驶会产生晃动或摇动现象,所以,通过分析不均匀沉降值对路面结构附加应力的影响,建议路桥过渡段的沉降差值控制标准以5cm为宜,路桥之间形成的沉降坡差以不大于0.4%为标准。

4.2缓和过渡段的设置

根据规范要求以及实际经验所得,为降低桥梁与道路的差异沉降,缓和过渡段的设置也是设计中应当注意的部分。从道路到桥梁的结构形式跨越很大,刚度变化也很明显,当遇到软土地地基时,需要设置一定的强度过渡段,对应的地上路基也应如此。为保证路基强度能够充分过渡,相关设计规定要求在刚柔过渡过程中应用不同级配的填料铺筑50m强度渐变的段落,如因条件限制,设置的过渡段无法达到规定长度,也应不小于30m。若不是软土地基的情况,并且沉降要求如上文中以5cm为标准,那么过渡段的长度还应大于13m。

4.3地基、路基条件

土工合成材料的加筋路基产生作用的前提是地基具有足够的承载力,而不是依靠材料来提供承载力,所以桥头路基处理的关键还是在于地基的处理,坚实的地基才是防止沉降的根本所在,合成材料以及系列的加筋措施只是锦上添花,因此,桥梁桥头过渡段应确保工后沉降不大于10cm,沉降差小于5cm,沉降坡差不大于0.4%。

4.4桥梁桥头过渡段的结构型式

4.4.1加铺土工格栅

桥头过渡段填土路堤加铺土工格栅能够起到以下几个方面的作用:1)土工格栅很大程度上提高了土体的抗剪强度,同时能够有效的防止土体侧向变形,增强整体稳定性。2)加铺土工格栅能够减小路基沉降,当土工格栅与路基土结合产生的摩擦力能够台背填土的垂直应力,提高路基承载力。3)加入土工格栅使得土体具有一定的弹性,在荷载作用下的累积变形很小,因此是桥头过渡段的常用结构形式,其各项设计要素,如设置间距和长度等按照相关规范确定。

4.4.2搭板设计

虽然桥头搭板的设计模式不是完全统一的,但其一般的设计原则是有迹可循的,一般情况下的搭板长度为6m~8m,具体原则为:当路基发生沉降后,其允许倾斜角度在1/200~1/300内,其长度超过台背无法压实的土体,结合受力状态,按照规范提供的相关计算方法,计算出搭板长度。

5结语

基础设施建设在我国发展中的地位不可动摇,桥梁工程在其中也是起到举足轻重的作用,桥梁结构的安全牵扯甚广,必须基于足够的重视,虽然桥头过渡段在路桥工程中占据很小的部分,但是如果设计出现问题,造成的后果也是很严重的。为此,相关设计人员提升自身业务水平,提供高质量的设计成果,才能让行业的发展越来越好。

参考文献:

[1]王利国.路桥工程中桥头过渡段防沉降设计的优化[J].科技经济导刊,202_(14):54.

[2]陈超.桥头两侧过渡段路基路面设计及施工技术的研究[J].建筑知识,202_,37(1):51.

[3]秦晓原,毕仲微.软土地区桥头路基过渡段变刚度设计方法研究[J].建设科技,202_(21):85-87.

第五篇:水泥混凝土路面病害防治与研究

水泥混凝土路面病害防治与研究

摘要:水泥混凝土路面因具有强度高,耐久性优良。水泥来源广等特点而在全国范围内得到迅速发展,路面里程不断 增长,但在现代交通以及自然作用下,路面早期病害不断出现。本文主要分析水泥混凝土路面常见病害的产生原因并提出处理措施。

关键词:水泥混凝土路面;病害;处治 ;维修 ;

前言

随着国家对高速公路建设投资力度的加大.我国的公路工程建设十分迅速对国民经济和社会发展起着至关重要的作用。水泥混凝土路面损坏可分为:断裂类、竖向位移类、接缝类和表层类四种类型。断裂类主要指纵、横、斜向裂缝和交叉裂缝、断裂板等;竖向位移类主要指沉陷和胀起;接缝类主要指裂缝的填缝料损坏、唧泥、错台和拱起等;表层类主要指坑洞、露骨、网裂和起皮、粗集料冻融裂纹、修补损坏等,对路面病害进行了分类,并分析了各种病害的产生机理。从设计,施工和养护等环节。提出水泥混凝土路面病害的防治措施,以及对水泥混凝土裂缝、局部、破碎板块等进行补修的防治措施。病害产生的成因

目前产生的病害,原因有以下五种;一是水的防治不够,路基土质差及路基地下水位高;二是路基不均匀沉降;三是路面基层,面层强度不足;四是超重荷载的作用;五是设计和施工缺陷。

1.1水的防治不及时,是产生病害的主要原因

水泥路面的横向缝都是采用沥青灌塞,纵缝为施工缝不灌沥青。路肩盲沟排水设置基本没有。经过多年的行车作用,路面板块间相互挤压,原路面横缝的填缝料失效,地表水通过裂缝渗入基层,而又无法从路肩排出,造成基层软化。在车辆载荷的重复作用下,产生唧泥现象将基层细料冲走,导致板边缘的基础部分失去支撑能力,端脱空、路面板块松动、错台、板角冒浆,最后开裂断板破碎。1.2路基不均匀沉降造成板断裂和破碎

这种病害大部分布在路基填挖交界段,高填方路段及路面与桥涵等构造物交接路段。因为路基的不均匀沉降造成路面的沉陷,在车辆高速冲击作用下造成错台渗水、唧泥导致断裂和破碎板。

1.3路面基层和面层强度不足特别是强度不均匀也是造成破碎板的原因

作为混凝土路面基层,首先要求强度高,整体性和水稳性好。从现场观察到的二灰基层来看,其强度本身不是很好,加上基层施工拌和不均匀,压实不够等原因造成基层不板结,局部地方还有松散现象,基层强度难以满足设计要求。在行车荷载作用下,混凝土板底的拉应力增大,甚至车辆超载超限,致使混凝土板可能产生过大的荷载应力而造成强度破坏。另外,由于原混凝土路面施工局部地段厚度及混凝土配合比达不到设计要求,在荷载强作用下,混凝土路面无法承受荷载带来的竖向剪切力,从而导致路面断板、破碎板。

1.4超重荷载的作用也是造成混凝土路面断板、碎板的主要原因

随着经济的发展,车流量不断增加,加上绝大部分车辆进行改装,加高车厢,加厚大梁等,超载现象屡禁不止,造成混凝土板块疲劳,形成断裂和破碎。防治措施

2.1裂缝修补

水泥混凝土路面裂缝型式多样,处治时要根据具体情况采用相应的技术措施。缝宽不足0.5mm的非扩展性表面裂缝,采用压注灌浆法;局部性裂缝,且缝口较宽时,采取扩缝灌浆法;对贯穿全厚的裂缝,采用条带罩面法。对裂缝宽度大于3mm的裂缝,用环氧树脂与固化剂搅拌均匀后直接灌注。2.2接缝修补

接缝施工时,为保证清缝质量,对杂物充填较多的纵缝,必须用切缝机切割,其它缝也应用铁铲对杂物和老化的填料进行清理,然后用高压气体吹净。对加热型填缝材料,按规定进行熔化,使其具有较好的流动性,加热温度不宜过高、过低,时间不宜过长,以避免材料老化或流动性较差。用黄油枪或扁嘴铁壶沿缝方向均匀浇灌加热后的填缝料至缝填满为止(不宜过高或过低),灌缝深度至少应大于1.5cm。灌缝应在路面干燥及路面板下没有积水时进行,保证填料与缝壁粘接牢固且不被高压水剥离、挤出。根据填缝料性质,做好施工交通控制工作,待填缝料冷却后开放交通(一般需30min),以免其被行车粘掉。坚持周期性养护,根据填料有效使用寿命,对全部构造缝进行全面清缝和普灌,其后每年入冬和雨季之前进行补灌,保证构造缝全部密封。2.3局部修补

对出现错台的板块,先采用压浆调整,恢复平顺,调整后仍有高差,且错台量小于10mm,可用建筑磨平机打磨掉高出的部分或人工凿除高出部分,凿除(打磨)宽度一般为10~30cm。错台量大于10mm的,在低的一侧用沥青砂或细粒式沥青碎石衬平,衬补长度按高差的1~2%,也可用聚合物水泥砂浆薄层修补。修补前应用钢丝刷将原路面清理干净。大面积麻面、露骨、平整度差等结构性病害,常采用沥青混凝土罩面处理,处理厚度应大于2.5cm,罩面前要对破碎板及整个路面进行修补和压浆处理。一般的麻面可不作处理,只对露骨严重部分作整段处理,可用聚合物砂浆作薄层处理。2.4破碎板块修补

采取换板方式处理水泥混凝土路面严重破碎板,即挖除整块破碎板,然后浇筑水泥混凝土,板厚与原面板厚度一致,但一般不宜小于24cm,否则可采用钢筋混凝土进行修复。板角断裂等破损采用局部修补方式,即对板角断裂的部分渐除成正方形或矩形,在原板壁上加装传力杆后,在凿除位置浇筑混凝土。其具体工艺流程为:板块破碎、凿除→基底清理→补设拉杆、传力杆→混凝土拌和及运输→钢筋网制作→混凝土浇筑→接缝设置→养生。2.5脱空板块处治技术

路面使用期间出现的裂缝、破碎板儿乎都与板底脱空有关。即使一些当时看来既没有破碎又没有裂缝的板块,其板底仍可能存在脱空,这种病害较隐蔽,但其危害性却非常之大。在路面修复中,若脱空板不处理,即使加铺层达到20cm以上,也无法防止反射裂缝的出现。板底脱空可使用钻孔压浆法处理,此法是借鉴后张法预应力构件的孔道压浆原理,在混凝土面板底部有脱空处钻孔,通过孔洞利用高强压力将流质材料压入脱空空隙,流质材料凝固后产生一定的强度,对面板产生均匀承托的作用,进而达到稳固板块的目的。2.6加铺沥青层

加铺沥青层是旧水泥混凝土路面有效的补强措施之一,不仅提高了路面的承载能力,消除了原有接缝处易产生卿泥、断裂、脱空等多种病害的不利影响,同时也提高了路面平整度和抗滑能力,改善了路面使用性能,提高了路面服务水平,目前在城市道路水泥混凝土路面维修工程中逐渐推广应用。

旧水泥混凝土路面沥青加铺层的施工主要环节为:处理破碎板:将原路面严重破碎板、严重裂缝、板角断裂等破碎板块挖除,用早强混凝土或早强钢筋混凝土进行修补至与原路面齐平,原路涵洞盖板铺装层出现破碎的也应一并处理。稳定原路面板:对唧泥、脱空的混凝土面板及轻微、中等裂缝的面板进行板底压浆处理,使混凝土面板处于稳定状态。对使用时间较长,原路面基层为石灰土等水稳定性不良结构的路段,为保险起见,可对全部原有的混凝土面板进行压浆处理。提高原路面防水能力:对所有缩缝、纵缝、裂缝清缝后,用填缝料灌缝。然后在原混凝土路面上加铺土工布隔离层或加铺1.5~2.5cm沥青混和料隔离层,不做隔离层的应洒布粘层油,以减少路表水下渗并提高加铺层与原路面的结合能力。加铺沥青层:在隔离层(粘层)上加铺沥青混凝土面层一般应分为二层,下面层较厚(厚4~8cm),采用热稳定性较好的开级配粗粒式或中粒式沥青碎石或沥青混凝土,上面层较薄(厚2~4cm),采用防水性能较好的密级配细粒式或中粒式沥青混凝土。原水泥混凝土路面横坡较小时,通过沥青面层调整路面横坡不小于1.5%。碾压时,选择压实机具吨位应考虑沥青层的厚度,防止过振引起沥青混合料二次细粒化。为防止沥青层渗水导致混凝土路面加铺后再次唧泥问题,可在旧板与沥青层间铺筑玻璃纤维布隔离层。

3结语

公路建设是一项基础建设,是我国经济发展的标志之一,从近几年全国建成通车的高速公路来看,“质量”这个概念已被人们所接受,并逐步认识到了它的重要性。一条高质量、高标准公路的修建,不仅离不开一支具有高素质的施工队伍,同样必须有一支高水平、责任心强的监理队伍和具有科学头脑的管理队伍。

参考文献

[1]肖柏轩,蒋立强.浅谈水泥混凝土路面病害的防治与维护及养护[J].山西建筑,202_,(9).[2] 谢广生.水泥混凝土路面[M].北京:人民交通出版社,1985.[3] 李华,金志强.水泥混凝土路面修补技术[M].北京:人民交通出版社,1997.转 [4]张宁,重复荷载下传力杆接缝 运行特性,东南大学学报1998.2 [5]吕涛。现代土木工程的新发展{c}.南京大学出版社.1999,88-95 [6]赫大力等。水泥混凝土路面典型结构研究,西安公路交通大学学报,1999.3

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