发布时间:2023-09-21 17:33:02
绪论:一篇引人入胜的路桥方面的知识,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

1 前言
在路桥连接部位,连接处的施工是重要部分。因为道路与桥梁在建筑工艺上存在差别,地基的情况也有个巨大差异,但是公路与桥梁通过的载荷是相同的,这样就会在作用面上渐渐形成不同的差异,出现不均匀沉降情况。这种现象会影响公路和桥梁的安全,在上面行驶的汽车等容易引发跳车现象。跳车现象影响着汽车的安全驾驶,如果在会车时发生跳车现象,容易引发安全事故。因此找出不均匀沉降的原因,并在今后的施工时避免出现此类现象,有很重要的意义。
2 路桥过渡面不均匀沉降原因分析
不均匀沉降现象的发生对车辆安全行驶带来严重的负面影响,而导致该问题发生的原因是多方面。通常该问题还是多种因素共同所致,具体来说,其成因包括以下几个方面:
2.1 结构设计不合理
路桥建设中在过渡面的设计中,搭板式设计最为普遍。这种设计可以在一定程度上可以避免不均匀沉降现象。但是如果搭板出现断裂,就会出现严重的不均匀沉降。所以搭板设计还不够完善。然而在有规定上,也没有相应的具体的规定,没有对搭板长度,强度的严格规定。这让施工选择搭板时,并没有可靠的参考因素,只能依靠设计者的经验和判断。
2.2 材料质量不合格
材料不合格是出现道桥过渡面出现问题的重要因素之一,不重视原材料的质量,导致建设后强度不够,同时验收时不细致,走过场,导致工程质量低。在大型车辆多次碾压下,就十分容易等搭板断裂,混凝土风化等问题。所以材料质量的控制十分重要。
2.3 压实度未能满足要求
压实度不达标是过渡面不均匀沉降的又一巨大诱因,在工程质量的调查研究中,压实度不足是不均匀沉降最大的最终祸首。压实的流程不当,压实机械车辆的应用不准确,不进行工程试验环节等原因导致了压实度不良。压实度不足导致地基软,在车辆和货物的重压之下导致地基下陷,从而引发上层混凝土连接部分断裂。应该选择工作性能稳定的设备机械,提高压实工作的认识程度,重视压实的意义,保障压实工作满足质量标准。
2.4 软土地基处理不到位
软土地基是道路施工的基础工作,只有做好基础才能做好后续工作,软土地基没有打好,导致上面的混凝土受力不均匀,容易发生断裂,从而在路桥过渡面出现不均匀沉降。从而引发汽车行驶到该处出现跳车现象,不利于汽车驾驶员驾驶汽车的稳定性,同时对驾驶的舒适性也带来破坏。软土地基处理不到位主要是因为为了加快施工进程,地质探测没做到位,钻孔深度不够,不能满足软土地基建设的要求。从而引发软土地基的工作做得不好,处理不够。
2.5 施工人员的素质偏低
施工人员素质偏低,对路桥过渡段的施工技术和规范要求掌握不全面,未能严格根据规范标准开展施工,存在违规违章操作,影响工程质量提高。另外,施工现场管理监督不到位,对存在的问题没有及时处理和应对,也会影响工程质量,导致过渡面不均匀沉降问题发生。
3 路桥过渡面不均匀沉降的防治对策
解决过渡面的沉降问题要从原因出发,针对病症抓药。要结合本身工程的特点,注意设计工作,预防可能出现的问题,加强原材料质量的监管,注重软土地基的建设,提高施工人员素质,保障工程质量。
3.1 做好过渡面设计工作,有效指导施工
做好过渡面设计工作,确保过渡面长度合格,强度满足相关规范要求,为提高施工质量奠定基础。施工前要制定科学合理的施工方案,对过渡面施工进行科学合理安排,有效指导过渡面施工,促进施工任务顺利完成。做好过渡面沉降试验,将不均匀沉降严格控制在相关范围内,满足施工规范要求,为提高工程质量奠定基础。
3.2 加强材料试验检测,确保材料质量合格
做好过渡面施工材料采购工作,从质量可靠的供应商中采购材料。加强水泥、砂石等材料试验检测,确保各项指标合格,满足施工规范要求。对施工现场材料也要做好抽检工作,确保质量合格。要合理选择各种材料类别,确保其质量符合施工规范要求,能满足施工需要,为提高过渡面压实度,提高工程质量,预防不均匀沉降现象奠定基础。
3.3 做好过渡面压实工作,确保压实度合格
为提高压实度,要合理选用碾压机械设备,确保路桥台背路堤与护坡施工同时进行,采用分层填筑和压实方式,一层填筑完成,并且碾压合格之后,才能进行下一层碾压施工。分层压实过程中,每层松铺厚度控制在20cm为宜。做好取土、卸土、填土施工工作,然后适当洒水,确保在最佳含水量情况下碾压,摊铺完成后用压路机进行碾压,一般碾压3-5遍为宜。碾压完成后进行压实度检测,确保每层压实度质量合格,满足施工规范要求。碾压施工中,监理人员要加强现场检测,确保各类材料质量合格,满足施工需要,对存在的不足及时改进,保证过渡面压实度,实现对不均匀沉降的有效预防。
3.4 重视软土地基处理,提高过渡面工程质量
做好施工现场地质勘查工作,根据软土地基不同类型,合理选用相应的处理方法。常用软土地基处理方法有置换法、排水固结法、竖向加固法、灌浆加固法等。施工中应该根据过渡面软土地基实际情况,合理选择相应的处理方式,确保地基稳固可靠。同时在软土地基处理时,要严格按照相关规范要求开展工作,把握工艺流程和施工要点,促进处理效果提升,从而保证路桥过渡面施工效果,预防不均匀沉降问题发生,为提高路桥过渡面工程质量奠定基础。
3.5 加强施工队伍管理培训,提高他们综合素质
注重加强施工队伍建设工作,引进技术水平高,遵循各项规章制度的施工人员,促进施工队伍整体素质提高。同时要加强对施工人员管理与培训,促进施工人员综合素质提升,让他们更好掌握路桥过渡面施工技术和规范流程,严格按照相关规范要求开展各项工作,遵循工艺要求,保证施工质量。加强现场施工管理和监督,对存在的不足及时改进,避免违规违章操作情况发生。
结束语
路桥过渡面不均匀沉降现象影响了道路的美观,也对通过的汽车的安全性留下了隐患。这种现象有很多种原因造成,为了避免这种现象我们就要在方方面面都做的好。在施工前做好搭板的设计,采用良好的材料,夯实地基,加强人员的培养。路面过渡面问题也是对施工队伍的综合考验,需要施工部门相互合作,相互监督共同努力。■
参考文献
中图分类号:U445 文献标识码:A
由于沥青路面具有表面平整、行车舒适、无接缝、耐磨、振动小、噪音低、施工期短、养护维修简便、抗滑性好、安全性好及扬尘少等优点,在高等级公路中得到了广泛应用。但是凡事都有双面性,沥青路面也不例外。路桥工程中沥青路面使用期开裂是世界各国路桥普遍存在的问题,而且不论其结构是基层柔性的还是半刚性的。而在我国,半刚性基层的沥青路面是我国高级公路沥青路面的主要结构类型。
沥青路面裂缝的类型及形成原因
裂缝是沥青路面的主要缺陷之一,它不仅影响路桥工程的美观效果,而且还使沥青路面的品质下降,给路面带来病害的恶性循环。虽然裂缝病害一般不会影响到公路的正常使用,但是会提高公路的养护成本。同时,还会因裂缝的发展引起沥青路面产生松散、坑槽、沉陷、翻浆、基层强度降低等严重病害,加速了沥青路面的破坏,缩短了路面的使用寿命,最终破坏路面的使用性能。
常见的沥青路面裂缝的类型包括:水损害裂缝、温度影响裂缝、半刚性基层裂缝和下承层的反射裂缝等。首先水损害裂缝造成的主要原因是由于水分浸入,使沥青变软,粘度降低从而导致沥青混合料的整体性和强度降低。或者是由于集料对水分的吸引力比沥青大,水分可以进入沥青与集料之间,使沥青与集料表面接触面减少,粘结力降低,从而导致沥青薄膜剥离,使集料而破坏;其次是温度影响裂缝,造成这一原因主要是较薄的沥青路面,基层受到较大的温差作用。还有就是当沥青层较厚时,基层受到的温差作用较小,基层对面层的摩阻力,以抵消由于基层温缩增大对沥青面层裂缝尖端邻近产生的拉应力的增大,从而使裂缝尖端的应力强度继续增加;第三是半刚性基层裂缝,半刚性基层的裂缝主要是由于其温度收缩、干燥收缩和疲劳荷载作用而形成的;第四是下承层的反射裂缝,反射裂缝是在受拉疲劳、受拉屈服与剪切屈服的联合或单独作用下产生。
沥青路面裂缝的防治措施
2.1、水损害的防治
减少水损害的防治的方法主要围绕着加强防水和排水的两大措施。这就要求在路桥工程施工中,首先是要设计合理的排水措施,使进入到路面中的水份尽快排出,从而减少了水与沥青混合料的作用时间;再者就是利用密级配沥青混合料面层和下封层等措施,阻止雨水及地下水进入到路面中,从而减少水与沥青混合料的作用。但是防水和排水只是治标不治本的措施,真正的能防治水损害的措施
是加强排水设计和防水措施的同时,还要增强沥青混合料的耐水性,这才是解决水损害问题的根本途径。但是,就目前我国的路桥施工技术而言,设计较为合理的排水措施和使用就为好的防水材料阻止水的渗入是很容易能达到的,可是要做到防水、耐水、排水三管齐下,是非常难得。那么本文就从三个方面对水损害的防治问题进行阐述。
2.1.1、级配优选,合理控制空隙,这样就可以增强沥青路面的防水性能。根据试验研究和理论计算表明,空隙率在4%~17%之间,水易于渗入而不易自由排出。根据此原理,那么可以推论出沥青混合料的配合比设计是非常重要的。因此,沥青路面的防水性能的增强在通过混合料级配的优选,合理控制路面空隙率。
2.1.2、提高沥青与集料的粘附性,这样就可以增强沥青路面的耐水性能。由沥青与矿料相互作用的基本理论可知,沥青与矿料的粘附性,取决于沥青——矿料——水三相系的平衡。因此可以用干燥的磨细消石灰粉或生石灰粉、水泥代替部分填料,这样不仅使得现场操作简单方便、造价低廉,而且还具有较好的抗剥离效果。或者是使用高效能且耐久性好的抗剥落剂,从而提高沥青与集料的粘附性,解决沥青路面耐水的问题。
2.1.3、设置良好的路面内部排水系统,这样就可以增强沥青路面的排水性能。水是发生水损害的必要因素,所以设置良好的路面、内部排水系统以迅速排出结构层的自由水不失为一项有效的措施。现行较为好的方法是设置处置碎石集料排水基层,多孔隙水泥稳定碎石是由一定级配的无细料或少细料与水泥结合在一起,经适当的压实后,形成一种具有稳定结构的渗水性水泥稳定碎石混合料是目前应用最为广泛的。多孔隙水稳碎石设计与实测技术指标见表1:
2.2、温度影响裂缝的防治
针对于温度影响裂缝的防治问题,主要采用灌油修补法、乳化沥青稀浆封层和沥青混合料罩面等措施。灌油修补法,直接用油壶灌入加热的沥青油。这是最早使用针对温度影响裂缝的防治技术。因此,要推进这一措施,就必须大力开发和研究乳化沥青。而乳化沥青稀浆封层技术,是把沥青、水和化学物质的混合,在强机械剪力作用下,形成悬浮液。目前采用乳化沥青稀浆封层处理路面裂缝及各种缺陷,是一种可行的成熟的方法。另外,沥青混合料罩面法,也是常见的针对于温度影响裂缝的防治技术。这一技术常用标准的中粒式、细粒式沥青混凝土做罩面材料。但是,这一方法有一定的局限性,目前主要应用于路面裂缝严重情况下才使用。
3.3、半刚性基层开裂的防治
对于半刚性基层开裂的防治主要是根据其原因,推断出合理、适用的方法。那么针对于我国沥青路面的半刚性基层开裂的防治措施主要是从原材料、集料配合比、施工工艺、养护及后续工序施工等方面同时采用控制措施的。因此,在半刚性基层开裂的防治技术上不是短期的方法能解决的,而是靠在路桥工程施工工程中,加强对其的控制。这就要求:首先是要加强原材料的质量控制,合理的配制沥青混合材料;其次是加强拌和料质量的控制及施工工艺的质量控制;第三是要加强沥青路面基层的养护工作和裂缝初期的处理措施。
3.4、反射裂缝的防治技术
针对反射裂缝问题其目前主要采用土工织物防治,对旧混凝土路面采取碎石化处理,在面层和下卧层之间设置沥青大碎石应力吸收层等方法。首先土工织物防治具有优良的抗拉力学特性及良好的隔离防渗功能,己被广泛应用于土木工程的各个领域;其次是旧混凝土路面碎石化处理,这一方法是目前运用最为广泛的反射裂缝的防治技术,其施工工艺见下图:
3.5、采用沥青大碎石应力吸收层
大碎石应力吸收层实际上是为了进一步吸收混凝土路面结构所产生的集中应力而设置的一层沥青路面柔性基层,其作用重点还是突出了一个“抗裂”作用,由于沥青路面不可避免的存在渗透性,致使路面结构层间的水常常导致高等级公路的过早损坏。所以大碎石应力吸收层的大孔隙起到疏导、排除路面结构层间水的作用,同时作为排水结构层来使用。大碎石应力吸收层要求采用MAC--70#改性沥青。其目的是根据MAC--70#改性沥青的抗高温、抗水(油)损害和耐老化的性能特点而选择的。MAC--70#改性沥青的技术指标如下表2所示。在配沥青混合料设计时,最为重要的就是沥青混合料级配设计。下面就填充料表观密度实验表(表3)混合料最大理论密度试验计算表(表4)
结束语
在路桥工程中,沥青路面开裂的原因很多,其中大部分都是来自于沥青路面本身的性质和施工技术的因素。因此在公路铺设沥青面层前,就应采取裂缝预防措施和处理技术,这样就可以大大减少路面裂缝的出现。而这种思路和方法都强调道路建设初期采取措施阻止裂缝的形成,或通过选择道路结构、技术或材料处理已出现的裂缝,这将减少裂缝或根本不出现裂缝,或者使得原有的或不可避免的裂缝活性大大降低。只有这样才能有效的对其进行治理。目前,我们在对沥青路面裂缝的防治工程中,已经取得了不错的成绩,这不仅对我国的社会经济发展有着重要的意义,还给人们的生活带来了便利。
参考文献:
[1]张玉芬.试论路桥工程中沥青路面裂缝的防治技术[J].黑龙江科技信息,2009,27:276.
中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:
0 引言
混凝土桥面系渗水会腐蚀钢筋,降低混凝土强度,缩短结构的使用寿命,桥面系渗水已成为我国桥梁的主要病害之一。特别是随着高速公路、立交桥和高架桥的发展,桥面防水问题已日渐突出。
1桥面系渗水病害
对山东省国省道桥梁桥面出现病害的原因调查发现:病害的发生,除了超载因素外,桥面系构造的不合理和没有桥面防水层也是其中的主要原因,另一方面是由于桥面水泥混凝土铺装太薄和填缝的混凝土质量不高,容易遭到水损害。首先在铰缝处形成裂缝,造成单梁受力,水由铺装层向下渗漏,从铰缝流到梁板,对混凝土产生腐蚀,削弱了粱板的承载力,最后造成桥梁的破坏。
过去采用的伸缩缝形式基本上都是漏水的,由伸缩缝处渗漏下的水往往流到粱端,再流到帽梁,对梁端和帽梁顶部混凝土产生严重的腐蚀,这一现象几乎在每一座桥上都可以见到。从对桥梁病害调查结果来看,桥面的损坏占的比例最大,其次是边梁外侧、梁端和帽梁。
2桥梁渗水病害的成因分析
一般来说,水泥混凝土材料是耐水材料,在潮湿环境或水中能保持强度和稳定性,潮湿条件也是水泥混凝土材料早期强度形成和发展不可缺少的条件。但是长期处于潮湿条件下,尤其在干湿交替循环状态下,混凝土的耐久性问题是不容乐观的。很多桥梁墩台,在水位浮动的部位首先被破坏就是证明。水泥混凝土在塑性期或硬化初期会因为水分蒸发造成塑性开裂。一般而言,桥面混凝土厚度小,和空气的接触面积大,产生塑性开裂的几率也大。加强桥面混凝土施工中的质量管理和早期养护可以减少开裂,但难以完全消除。在以后的使用过程中,早期产生的裂缝会随着车辆反复荷载的冲击而逐渐扩展。如果没有完善的防水系统,带有腐蚀性物质的水就会渗入到混凝土中并从裂缝流入到混凝土中去,产生碱—— 骨料反应以及酸碱性物质对混凝土进行腐蚀的反应。
3桥梁防水措施
3.1 水泥混凝土铺装的防水
混凝土经常接触水的部位都要设计为防水混凝土,保证本身的密实性和防腐蚀的性能。在混凝土中加入粉煤灰或超细粉等可以减少水泥带入的碱量,加太钢纤维聚丙烯纤维可以对膨胀、开裂起到阻裂作用,并具有很好的抗渗能力,达到自防水的基本要求。桥面水泥混凝土的平均厚度不小于10cm,最薄处厚度不小于8cm,而且混凝土本身的配比设计以及浇筑质量要严格控制。桥面钢筋网的钢筋直径应不小于10 mm,间距不大于150mm。很多桥梁2~3年就遭到破坏,设计桥面铺装的不尽合理和施工质量存在缺陷是主要原因之一。
3.2桥面防水层
无论桥面混凝土施工质量如何好,均不能完全保证不开裂。所以桥面水泥混凝土铺装层上面必须设置防水层。防水层不但本身要起到防水作用,而且要求其与水泥混凝土、沥青混凝土都具有很好的亲和性,附着力好。下面能牢固地与水泥混凝土表面粘结,上面与沥青混和料牢固地粘结。
3.3伸缩缝的防水
山东省高等级公路的桥梁采用了很多种伸缩缝,只有在90年代初采用的毛勒伸缩缝不漏水,近几年改进后的仿毛勒伸缩缝也基本不漏水,其他均漏水。所以以前修建的桥,伸缩缝下面的梁端和帽梁受水损害最严重。除了毛勒缝、仿毛勒缝之外,对伸缩量小于5crn的小变位伸缩缝,采用聚合物改性沥青弹塑体填充式伸缩缝,也能成功地解决伸缩缝漏水的问题。
3.4 桥面雨水孔与水落管
桥面雨水孔与水落管的设置应该严格。常见的问题主要表现在:收水口小,不能及时将水泄走;收水口标高高于周围标高,造成积水;收水口高出水泥混凝土表面,而且周围混凝土不密实,造成管周围漏水;出水管过短,发生尿檐现象,从而导致收水口周围以及边梁外侧混凝土的破坏。
4、桥面防水材料及施工方法
4.1 桥面防水材料的种类
1)改性沥青防水卷材。桥面防水层上铺设改性沥青混凝土时可采用桥面专用高耐热聚酯胎页岩石屑腹面APP改性沥青防水卷材。目前国内一些厂家生产的桥面专用聚酯胎页岩石屑腹面APP改性沥青防水卷材均可满足GB18234-2000塑性体改性沥青防水卷材》指标要求。另外,SBS改性沥青防水卷材较适用于桥梁受重复冲击荷载变形的要求,也可用于桥面防水。国外有不少国家采用SBS改性沥青防水卷材作为桥梁防水材料,如SopremaInc.生产的SBS改性沥青防水卷材各项指标基本满足要求。
2)涂膜防水材料。由于公路有不少弯坡斜桥,且桥梁坡度大,加之重载车辆多、车速快,在用卷材作防水层的桥梁建成通车后一些桥面出现了沥青混凝土滑动现象。为此,部分能适应桥梁防水层要求的涂膜防水材料开始在桥梁防水工程中得到应用,这些涂膜防水材料均属水泥基防水涂料,主要有以下2种防水材料:①水泥基渗透结晶型防水材料。此材料属刚性防水材料,各项性能指标符合《水泥基渗透结晶型防水材料》规定的要求,同时要求达到耐热度150℃,低温柔性也应达到一l5℃无裂缝。②集合物水泥防水粉涂料。这种涂料为双组分材料,粉料与高分子聚合物乳液混合搅拌后,涂刷于结构表面结膜成涂层,随着水分蒸发逐渐形成具有一定强度和弹性的防水胶膜,可承受一定振动和变形,因此可用于桥梁防水。
4.2 桥面防水材料的选用
1)一般情况下,桥面专用卷材属于首选。这种APP改性沥青卷材的耐高温性、抗渗性、耐老化性、抗硌破、高温抗剪、低温抗裂等均优于防水涂料。但使用卷材防水时应采取一定的措施,以防止桥面沥青混凝土滑动。① 卷材施工时,基层表面的含水率应≤9%,否则防水层易起鼓而造成滑动;②保证基面混凝土具有一定的粗糙度,增大卷材与基面之间的磨擦力,以抵抗卷材滑动;③实行防排结合,在桥面铺装层上设置排水孔,使沥青混凝土中的积水及时排除,有利于防止桥面沥青混凝土滑动。
2)与卷材比较,防水涂料能在潮湿基面上施工,但涂膜材料的抗拉强度和延伸率较低;对桥梁变形适应性差(刚性涂膜更差);与沥青的亲和性也不如卷材,特别是在重载条件下很难确保防水层的整体性;桥面铺装层混凝土一层产生裂缝,防水层会随之开裂,不能保证防水效果。因此,重载桥梁应尽量避免使用涂料。
4.3 桥面防水施工要点
1)卷材防水层施工。检查基层,用空压机吹净尘土,且不允许有外露的钢筋、钢丝等。涂刷基层处理剂应均匀、不露底、不堆积;铺贴卷材时,需全幅内均匀往返加热卷材,使卷材表面沥青熔融。卷材必须与基面粘结牢固,粘结面积不低于99.5 ;严禁在雨天、雪天及气温5℃以下和5级风以上施工,雨雪后必需等基面晾干后才可施工。卷材施工完毕,验收合格后,必须严格保护,严禁车辆通行,不得堆放材料、构件及杂物,不准停放各种施工机械,并设护栏标志,设专人看管。