在路基工程中,我們會(huì)遇到很多情況,比如說路基的填筑過程我們需要注意哪些情況?遇到橋梁涵洞,橋涵臺(tái)背回填這項(xiàng)施工工藝又有什么技術(shù)要求?今天就讓我們帶著一點(diǎn)疑問一起來好好學(xué)習(xí)吧。 一、路基填筑存在的共性問題 1.未按設(shè)計(jì)要求開挖臺(tái)階 2.填筑分層超厚 3.填料粒徑超設(shè)計(jì)要求 二、路基施工技術(shù)要求 1.路堤 △路堤采用縱向分段、水平分層,每側(cè)加寬30cm放出邊線全幅填筑 △路堤采用縱向分段、水平分層,每側(cè)加寬30cm放出邊線全幅填筑 施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例: 2.路基填挖交界: 填挖交界當(dāng)1:1>坡度>1:1.5時(shí)先清除表面浮土再開挖臺(tái)階,土質(zhì)路段臺(tái)階寬2米,石質(zhì)路段臺(tái)階寬1米。當(dāng)坡度>1:1時(shí)按1:1坡度開挖。 橫向填挖結(jié)合部處理 縱向填挖結(jié)合部處理: 施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例: 3.路基填筑 △施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例 △路基填筑分層牌 △路基填筑分層掛線 △填方分段交接處預(yù)留“臺(tái)階” △填方形成路拱,以利排水 (如雨季填筑路拱宜大于4% ) 4.土工格柵鋪設(shè): 5.挖方邊坡: △下邊坡設(shè)置臨時(shí)排水槽 三、橋、涵背回填存在的共性問題 1.橋臺(tái)樁基施工前未對(duì)原地面進(jìn)行處理 2.橋臺(tái)承臺(tái)開挖處回填不符合設(shè)計(jì)要求 3.橋頭留便道 4.臺(tái)背填料未達(dá)設(shè)計(jì)要求 5.臺(tái)前臺(tái)背未同時(shí)施工 6.凳式臺(tái)未按設(shè)計(jì)要求“先填后鉆”施工 四、橋、涵背回填施工技術(shù)要求 1.U臺(tái)臺(tái)背回填: △圖中尺寸均以cm計(jì),當(dāng)無樁基時(shí)為承臺(tái)邊向外3米 2.柱式臺(tái)臺(tái)背回填: 3.肋板臺(tái)臺(tái)背回填 本圖尺寸均以cm計(jì),施工時(shí)開挖至樁頂標(biāo)高后對(duì)地表進(jìn)行處理,壓實(shí)度不小于92%后開始鉆孔,樁基、承臺(tái)施工完成后臺(tái)前臺(tái)后同步回填壓實(shí)至承臺(tái)頂后施工肋板,肋板施工完成后臺(tái)前臺(tái)后同步回填壓實(shí)至臺(tái)帽底,施工臺(tái)帽。錐坡基礎(chǔ)要求埋深不小于2.5米(臨河側(cè)時(shí)埋深要求不小于3.5米)。 4.凳式臺(tái)臺(tái)背回填: 5.涵背回填: 5.涵背回填 △橋涵構(gòu)造物臺(tái)背路基預(yù)留臺(tái)階 △臺(tái)背對(duì)稱均勻回填 五、項(xiàng)目規(guī)范施工工點(diǎn) △橋臺(tái)臺(tái)背開挖臺(tái)階 △橋背回填采用劃線控制層厚 △臺(tái)背回填采用劃線控制 △橋臺(tái)臺(tái)背與路基同步填筑 △分層碾壓 △路基填筑打方格卸料 △工人用U型鋼釘對(duì)土工格柵錨固 △土工格柵規(guī)范施工 △棄渣場(chǎng)規(guī)范施工 六、臺(tái)背回填不當(dāng)導(dǎo)致的病害 一、橋頭跳車的危害 1、降低行車的速度。為防止車輛的劇烈沖擊跳動(dòng),車輛迫剎車減速,車輛顛簸跳動(dòng)也影響了行車驅(qū)動(dòng)力的傳遞,降低了道路的功能。 2、易引起行車事故。車輛通過橋頭區(qū)域產(chǎn)生的沖擊和顛簸,引起駕乘人員的嚴(yán)重不適,嚴(yán)重的會(huì)影響其對(duì)車輛的止常操作,造成車輛失控,引起行車事故。 3、影響橋梁的使用和車輛壽命。由于車輛通過橋頭產(chǎn)生的跳動(dòng)和沖擊,從而對(duì)橋梁和道路產(chǎn)生附加的沖擊荷載,加速橋臺(tái)、橋頭措扳、支座及伸縮縫的損壞,特別是支座和伸縮縫的破壞,也加劇了車輛機(jī)件、輪胎等的磨損,降低車輛的使用壽命。 二、橋頭跳車的原因 1、剛?cè)徇^渡變形不一致 2、設(shè)計(jì)不合理 3、材料選擇不當(dāng) 4、基底處理不當(dāng) 5、作業(yè)面不足 6、填筑方法不正確 7、管理不到位 8、其他原因 1、剛?cè)徇^渡變形不一致圖中可以看出,橋頭引道與橋臺(tái)結(jié)合處左右側(cè)是兩側(cè)是不同性質(zhì)路面體系,左側(cè)是由橋臺(tái)上部橋面層與剛性橋臺(tái)組成的雙層結(jié)構(gòu)體系,屬于剛性結(jié)構(gòu),自身壓縮幾乎為零;右側(cè)為由路基、路面結(jié)構(gòu)的多層結(jié)構(gòu)體系,相對(duì)左側(cè)而言屬于柔性結(jié)構(gòu),因此在結(jié)構(gòu)剛度上便產(chǎn)生了很大差異,沉降點(diǎn)左側(cè)橋臺(tái)的沉降只隨地基的沉降而產(chǎn)生, 1、剛?cè)徇^渡變形不一致 由于橋臺(tái)結(jié)構(gòu)一般置于承載力高、變形小的持力層上,一般情況下地基沉降極??;而右側(cè)一般填高3~6m,成型路基在自重作用下也會(huì)有一定的壓縮變形。這樣道路頂面的沉降則由路堤身壓縮變形和地基沉降二部分組成(路面結(jié)構(gòu)的壓縮變形可忽略不計(jì))。路基的變形量大于臺(tái)身的總沉降量時(shí)即形成了橋頭臺(tái)階。這種由于橋梁和路堤結(jié)構(gòu)物剛?cè)岵町愐鸬呐_(tái)階是不可避免的。 2、設(shè)計(jì)不合理 設(shè)計(jì)中往往受造價(jià)的限制,壓縮孔徑,大河面、大溝壑采用小跨徑,使橋涵構(gòu)造物尺寸偏小。這就造成橋頭路堤過長、過高,而大多處于排水不良、土質(zhì)較弱的地基上。再加上設(shè)計(jì)中對(duì)橋下地基的地質(zhì)研究的比較仔細(xì),往往是將橋臺(tái)基礎(chǔ)置于承載能力較高的土層上。因此,沉降很小。而臺(tái)后地基的地質(zhì)情況是參考橋梁的地質(zhì)柱狀圖推斷的,往往有差異。加之碰到軟土,難以徹底處理。這種路、橋在設(shè)計(jì)上的差距是客觀存在的。 3、材料選擇不當(dāng) 因臺(tái)背填料含有水分、存在孔隙,在自重及車輛荷載作用下,孔隙逐漸壓縮,在一定期限內(nèi)產(chǎn)生壓縮變形。因此,壓縮沉降主要取決于填料性質(zhì)、施工條件及臺(tái)前、臺(tái)背防護(hù)工程的設(shè)置情況。如果填料前對(duì)基底尤其是軟土地基未作必要的處理或處理不當(dāng);為了節(jié)省投資就地取材選擇填料,由于臺(tái)背處的填方較高,分層填筑時(shí)存在壓實(shí)盲區(qū),壓實(shí)度很難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),這樣橋頭路基在自重及車輛荷載的反復(fù)作用下,必然產(chǎn)生壓縮沉降。 4、基底處理不當(dāng) 臺(tái)背一般位于有河流地方,地下水位較高,多有軟土,此類土天然含水量大于液限,天然孔隙比大,常含有機(jī)質(zhì),壓縮性高,抗剪強(qiáng)度低,一旦受到擾動(dòng),自然結(jié)構(gòu)易受破壞,強(qiáng)度就明顯降低,橋頭路基填筑高度較大,產(chǎn)生基底應(yīng)力相對(duì)較大,在車輛荷載特別是超載作用下,更容易引起地基沉陷,且變形穩(wěn)定歷時(shí)往往持續(xù)多年。就是在一些穩(wěn)定地基,在在車輛荷載特別是超載外荷載作用下,也難免出現(xiàn)地基沉陷。 5、作業(yè)面不足 橋涵臺(tái)背處結(jié)構(gòu)形式較復(fù)雜如圖位置有耳墻,圍擋墻。另外很多單位為降低成本減小土方開挖數(shù)量,基坑開挖面積小??拷_(tái)背50cm范圍內(nèi)不能使用壓路機(jī)碾壓等。 6、填筑方法不正確: 7、施工管理不到位 當(dāng)前一些施工隊(duì)盲目追求高速度,沒有嚴(yán)格按施工規(guī)程作業(yè),臺(tái)背填土速度過快,對(duì)地基造成擾動(dòng)和破壞,沒有充分時(shí)間固結(jié),對(duì)臺(tái)背擋土墻等構(gòu)造物擠壓力大,施工時(shí)沒有按分層填筑、分層碾壓、分層檢測(cè)“三分法”施工。用料沒有把好質(zhì)量關(guān),排水措施沒有做好,壓實(shí)度沒有達(dá)到要求。 8、導(dǎo)致橋頭跳車的其他因素 路基與橋涵的連接部位,有些設(shè)計(jì)了接縫,有些是連續(xù) 鋪裝,在使用中溫縮等原因形成裂縫。這種接縫或裂縫一般豎向很深,雨水容易滲入,對(duì)路面結(jié)構(gòu)層和土基產(chǎn)生沖刷和浸,造成粒料流失并增加了結(jié)構(gòu)層與土基的含水量,降低路面剛度。凍脹、融沉的過程也加劇了橋頭臺(tái)階的形成。 三、緩解橋頭跳車的技術(shù)措施 1 放寬基底和放緩施工坡度,保證足夠的作業(yè)面。 2、處理好臺(tái)背基礎(chǔ) 3、選擇合適的填筑材料。 4、加鋪土工格柵。 5、合理的施工機(jī)械組合 6、嚴(yán)格施工過程控制。 7、設(shè)置橋頭搭板。 8、分期施做路面。 1 放寬基底和放緩施工坡度,保證足夠的作業(yè)面。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及規(guī)范要求確定適當(dāng)?shù)倪吰缕碌准訉捔亢拖鄳?yīng)的施工坡度。打坡道讓壓實(shí)設(shè)備進(jìn)入基坑碾壓。 2、處理好臺(tái)背基礎(chǔ):現(xiàn)在國內(nèi)有換填法、超載預(yù)壓、塑料排水板、粉噴樁復(fù)合地基等常用方法。目前,水泥粉噴樁復(fù)合地基加固軟土效果明顯,施工工期短,但費(fèi)用高;超載預(yù)壓一般可利用施工荷載作為軟基預(yù)壓荷載,但施工工期較長,剩余沉降量也大;塑料排水板法加固效果好,工期較短,施工簡單,經(jīng)驗(yàn)較為成熟,是目前處理軟基較為常用方法。要根據(jù)實(shí)際情況加以應(yīng)用,使地基承載能力滿足設(shè)計(jì)要求。 粉煤灰碎石砼樁為單樁直徑40cm,設(shè)計(jì)樁身強(qiáng)度為15號(hào),樁尖采用35#預(yù)制鋼筋砼。為防止樁頂刺入路堤產(chǎn)生沉降,粉煤灰樁頂部設(shè)置擴(kuò)大頭樁帽,其強(qiáng)度與樁體相同;為協(xié)調(diào)變形需要,樁頂設(shè)置級(jí)配碎石墊層+鋼筋網(wǎng)(土工格柵)。 3、選擇合適的填筑材料。填料宜選擇級(jí)配良好的天然砂礫、碎石、透水性的砂土,填料最大粒徑不能超過5cm,塑性指數(shù)必須小于12,填料的CBR值應(yīng)大于8,不得采用泥質(zhì)頁巖,砂巖石渣和粉質(zhì)土等強(qiáng)度低,水穩(wěn)性差的填料進(jìn)行臺(tái)背回填。 4、加鋪土工格柵。清除橋頭淤泥,然后換填符合標(biāo)準(zhǔn)的土壤、砂礫或碎石土,按l5 cm -層進(jìn)行薄層碾壓,在橋頭回填的同時(shí),每間隔45 cm鋪設(shè)一層土工格柵,格柵網(wǎng)格與臺(tái)背用U型釘錨園連接。鋪設(shè)土工格柵時(shí)一定要把格柵拉緊,不允許有皺褶,用插釘把格柵固定在底表面上,土工格柵強(qiáng)度高的方向垂直路基軸線方向,相鄰兩幅格柵的搭接寬度為20 cm,搭接處用0.9 mm的鋼筋綁扎牢固,鋪設(shè)土工材料的地表面耍平整,嚴(yán)禁有堅(jiān)硬突出物,嚴(yán)禁施工機(jī)械直接碾壓土工格柵,土工格柵鋪好后要及時(shí)填筑填料,避免陽光長時(shí)間爆曬和雨水淋泡。 5、合理的施工機(jī)械組合 要保證臺(tái)背回填,必須要配備相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備,比如小型的強(qiáng)夯機(jī)和重型光輪壓路機(jī),如果缺少了小型強(qiáng)夯機(jī),靠近構(gòu)造物50cm范圍內(nèi)的臺(tái)背,光輪壓路機(jī)很難壓到;同時(shí),壓路機(jī)靠構(gòu)造物太近會(huì)造成構(gòu)造物的損壞。 6、嚴(yán)格施工過程控制。合理安排好施工計(jì)劃,施工時(shí)符合規(guī)定,是有效減少橋頭跳車關(guān)鍵,應(yīng)遵循“開工早一點(diǎn),工期長一點(diǎn)”??刂坪妹繉犹钪穸?5-20cm,碾壓遍數(shù),并對(duì)每層填筑質(zhì)量實(shí)施檢測(cè),特別是控制好壓實(shí)度。 7、設(shè)置橋頭搭板。用與防止橋端連接部分的沉降而采取的措施。它擱置在橋臺(tái)或懸臂梁板端部和填土之間,隨著填土的沉降而能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。車輛行駛時(shí)可起到緩沖作用,即使臺(tái)背填土沉降也不至于產(chǎn)生凹凸不平。 ? 8、分期施做路面 根據(jù)橋涵長度及路基的工后沉降量計(jì)算等情況在橋頭一定長度范圍內(nèi)鋪設(shè)過渡型路面(常用的有預(yù)制水泥混凝土六棱磚、條石鋪砌、半剛性過渡層或?yàn)r青表處過渡層)。待路堤沉降基本完成后再施做永久路面。 |
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