关于市政道路桥梁工程中沉降段路基路面技术

(整期优先)网络出版时间:2025-01-10
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关于市政道路桥梁工程中沉降段路基路面技术

温世茂

南京紫霞融光资产经营有限公司,江苏南京,210000

摘要:在城镇化快速发展的背景下,城市基础设施建设正日益完善,而城市各区域之间的互联互通则依赖于道路和桥梁的有效连接。市政道路桥梁作为城市交通网络的重要组成部分,承担着日益增长的交通流量,因此必须具备足够的质量和耐久性以保证其正常运行。一旦市政道路桥梁表面出现沉降现象,不仅可能导致桥梁无法继续承载预期的交通负荷,缩短其使用寿命,还可能对行车安全构成严重威胁,甚至引发重大的交通安全隐患,影响城市交通的整体效率。因此,本文分析沉降问题的成因,并据此发展出一系列针对性的技术策略,目标是降低沉降现象的发生频率和影响程度,进而保障市政桥梁和道路工程的可靠性与安全性,维护甲方的正当利益,为城市基础设施网络的正常运转提供支持。

关键词:市政道路桥梁;沉降段;路基路面;施工技术

桥梁与道路构成了城市交通网络的关键组成部分,对于促进地区经济繁荣具有举足轻重的影响,它们的施工质量往往决定着市政道路桥梁的稳固性。所以,市政道路桥梁施工过程中的各个环节都必须接受严格的监控与管理,以确保工程质量符合既定的标准。然而,沉降问题在施工过程中屡见不鲜,可能对交通安全和流通性产生不利影响,因此需要针对路基路面沉降的形成原因,采取适宜的技术措施,有效地预防和减缓沉降问题,确保桥梁与道路的长期稳固与安全。

一、市政道路桥梁沉降的原理概述

市政道路桥梁的沉降变形现象主要分为施工期与施工后期两个阶段,其成因涉及众多力学和材料学要素。在施工阶段,沉降现象主要由填料的自重及压实作用引起,这些因素导致材料发生弹塑性变形和重新排列。具体来说,填料填入地基后,其重力作用于地基,促使地基材料产生压缩性变形。压实作业是通过机械方式提高填料的密实度,进一步加剧了材料的变形。这些因素的共同影响导致市政道路桥梁在施工期间产生显著的沉降。市政道路桥梁工程施工完成后,沉降现象则主要受材料蠕变的影响,即材料在长期荷载作用下发生的渐进变形。蠕变是指材料在持续应力作用下,随时间推移而逐渐发生的变形,这种变形通常是不可逆的。

二、市政道路桥梁工程中沉降段路基路面的成因

2.1施工原材料导致沉降

如果施工原材料的质量与类型选择不当,很有可能会导致市政道路桥梁工程中出现沉降问题。比如说,水泥作为市政道路桥梁工程中必然会使用到的施工材料,如果水泥稳定性不足往往会导致其在硬化过程中发生体积变化,进而引起路基的不均匀沉降;抗冻性能差则会使水泥在低温环境下易受冻融破坏,进一步加剧沉降风险;强度偏低则无法有效支撑道路负荷,导致路基路面出现沉降现象。粗集料的配比不合理也是导致沉降的重要因素,粗集料的粒径、级配和形状等特性直接影响混合料的密实度和强度,若配比不合理,会导致路基路面的承载能力不足,进而引发沉降和不均匀沉降问题。

2.2搭板结构设计导致沉降

不合理的搭板结构设计主要表现在两个方面:搭板开裂和支撑力不足。搭板开裂通常由于材料选择不当、施工工艺不规范或长期荷载作用下材料疲劳所致。例如,混凝土强度不足或存在质量问题可能导致搭板在使用过程中出现裂缝;施工过程中若未严格按照设计要求进行操作,如振捣不均匀、养护不到位等,也可能引发搭板开裂。支撑力不足可能是由于设计计算错误、基础处理不当或施工过程中未严格按照设计要求进行操作。设计过程中若未充分考虑实际荷载情况,可能导致搭板的支撑结构设计不合理;基础处理不当,如地基未夯实或排水不畅,也可能导致搭板支撑力不足。这些问题导致搭板无法有效分散和传递车辆荷载,进而引发道路桥梁工程出现不均匀沉降。特别是在大型车辆经过时,搭板无法承受峰值应力,导致路面在车辆荷载作用下发生局部下沉,进而引发路面沉降问题。

2.3碾压施工导致沉降

碾压施工是确保市政道路桥梁工程填土密实度的重要步骤,若在此环节未能严格按照施工规范进行操作,将直接影响市政道路桥梁工程的稳定性。例如,若碾压设备的选择不当或碾压遍数不足,可能导致填土未能达到预期的密实度,留下空隙和软弱区域;若碾压顺序不合理或碾压速度过快,可能导致填土不均匀,形成压实度不一致的区域。这些问题在后期使用过程中,特别是在车辆荷载的反复作用下,容易导致填土区域发生沉降,进而引发路面沉降现象,让行车安全隐患更加突出。

2.4路基与台背地基变形导致沉降

市政道路桥梁工程中沉降问题的形成,主要与台背地基和路基的变形密切相关。台背地基变形通常发生在地质条件较为复杂的区域,如沟壑旁或河流两侧,这些地区的土壤含水量高、可塑性强,导致施工时易出现沉降现象。此外,地基强度有限,受填土高度和土壤间隙的影响,地基压缩性增加,尤其在填筑后,地基承受能力不足,易引发沉降问题,导致桥头跳车现象,在大型车辆行驶时无法承受峰值应力,进而出现路面局部下沉的情况,威胁道路桥梁的安全运行和居民的出行安全。

三、市政道路桥梁工程中沉降段路基路面处理技术

3.1合理规划结构形式

合理规划沉降部分的搭板结构形式对于处理市政道路桥梁工程中的沉降问题至关重要。在实际施工过程中,来自甲方的专业人员需综合考虑交通需求、桥台下沉量以及桥头路堤的具体情况来确定搭板的长度。具体操作时,他们会根据交通流量和车辆类型评估交通需求,结合桥台的实际下沉量进行精确测量,并考量桥头路堤的高度和坡度,从而制定出科学合理的搭板长度方案。此外,土工格栅技术的应用也成为降低道路基础下沉风险及增强其稳定性的有效手段,能够显著提升路基的承载能力和抗变形能力,从而有效预防和减轻沉降问题,道路的使用寿命和行车舒适度也将得到显著提升,为市民提供高质量的出行环境。

3.2严把路堤填料质量关

在市政道路桥梁工程中,为确保沉降段的稳定性,甲方应该从选择加固效果好的材料入手。为此,甲方需要进行详尽的市场调研和技术评估,筛选出符合高强度、低压缩性和良好透水性要求的优质材料。随后,依据土工试验数据对填料品质进行严格确定,通过科学的试验分析,确保所选材料在各项性能指标上均达到设计要求和施工标准。为确保材料的质量,甲方及时组织合格材料入场,并对其进行严格的质量检测,每一批次材料均需经过多重检测程序,严格把控其性能和质量,杜绝不合格材料进入施工现场。此外,甲方还实施分类存放和定期清查制度,确保材料的存储条件符合要求,避免因存储不当导致材料性能下降,确保了材料的质量和数量满足市政道路桥梁工程需求,从而显著提升了沉降段的稳定性。

3.3桥台后背的填筑施工

市政道路桥梁工程中路基沉降主要由次固结沉降和固结沉降引起,而通过有效压实轻型填缝材料可以预防路基沉降和减少负载引起的堆积。在选择桥台后背的填充材料时,甲方应该严格筛选出刚性介于桥台和道路基础之间的材料,以减少桥头跳车现象,提升行车的平稳性和安全性。在施工过程中,甲方组织专业团队进行详细的技术交底,确保每位施工人员都清楚了解施工要求和操作规程。施工过程中,采用先进的压实设备和科学的压实工艺,确保轻型填充材料能够达到预期的密实度,从而有效减少沉降。甲方在施工完成后还要组织质量监督小组,对桥台后背的填筑施工进行严格的质量检查,及时发现并解决施工中出现的问题,确保桥台后背的填筑施工达到规范标准。

3.4排水施工技术

甲方应该在市政道路桥梁工程的适当位置设置排水沟、渗水井和排水管道等设施,确保路基内的水分能够迅速排出,防止水分积聚对路基造成损害。此外,甲方还可以使用混凝土预制板加强弯道防护,特别是在曲线段和坡度较大的区域,混凝土预制板能够有效防止水土流失,增强路基的稳定性,避免因施工质量问题导致的排水不畅和路基损坏,提升了路基的负载能力和稳定性,还有效防止了积水问题的发生。

四、结束语

由上文可知,市政道路桥梁工程的沉降问题形成原因较为复杂,可能受到多种因素的影响,需要采取有效的处理技术来进行解决,让工程质量得到足够的保障,提高市政道路桥梁工程的稳定性和承载能力。

参考文献

[1]佘宏伟.市政道路桥梁工程沉降段路基路面施工技术[J].建筑技术开发,2021,48(10):130-131.

[2]孔祥龙.市政道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工技术[J].建材发展导向,2021,19(2):87-88.