時間:2023-03-21 16:59:46
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工藝方法就是對軟土層較淺的地段進(jìn)行鋪墊處理,對地基上部進(jìn)行鋪墊,材料為墊砂層。這樣可以幫助軟土固結(jié),起到的是上部排水的效果。同時砂墊層可以作為填土與下層的土層結(jié)合,降低下層土壤中的含水量。這樣處理是為了保證填土和地基處理雙重效果,同時也可保證施工機(jī)械的順利通行,但是必須考慮施工機(jī)械和作業(yè)載荷來選擇合適的砂墊層厚度。從實際應(yīng)用上看,如果僅僅采用墊砂層來對軟土進(jìn)行固結(jié),需要的厚度很容易導(dǎo)致成本增加,因此在應(yīng)用中砂墊層應(yīng)配合其他固結(jié)措施共同來保證軟土處理效果。在對砂墊層進(jìn)行施工時應(yīng)注意放樣,進(jìn)行攤鋪作用時應(yīng)選擇自卸車輛與推土機(jī)配合,做到均勻一致。在使用透水性較差的材料作為填料時,應(yīng)對端部進(jìn)行妥善處理。
1.2淺層排水法
一些軟土地基上土質(zhì)較好但是含水量偏大,因此在處理這樣的軟土基時可以進(jìn)行排水處理,利用溝槽等對表層水進(jìn)行排除,降低地基表層的含水量,保障設(shè)備的通行。同時也可發(fā)揮溝槽在施工中持續(xù)排水的效果,并配合回填透水性較好的材料,維持表層軟土的滲透性,并對其進(jìn)行壓實。在布置溝槽的時候應(yīng)注意利用自然坡度,回填而出現(xiàn)沉降時則應(yīng)觀察坡度改變,制定調(diào)整計劃。注意防止四周的挖方位置的滲出水進(jìn)入到填土范圍。表層排水工藝應(yīng)注意加密溝槽增加排水的能力。施工中即便一些溝槽被破壞也可保證排水的效果。溝槽的設(shè)置應(yīng)按照工藝標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,寬度在半米左右,深度則應(yīng)在一米內(nèi),填土之前應(yīng)在溝槽內(nèi)填入砂礫使之成為盲溝,保證排水持續(xù)性。
1.3材料鋪墊工藝
一些工程中軟土地基的分布不均勻,可能會出現(xiàn)沉降以及側(cè)向的位移等情況,此時可以利用鋪設(shè)材料對軟土位置進(jìn)行加固,強(qiáng)化軟土承載力保證機(jī)械通過。目的是減少沉降和側(cè)向移位所造成的不安全因素。這樣可以提高軟土的支撐能力,用于鋪設(shè)的主要材料是無紡布等。
1.4添加劑加固
這樣的措施主要是針對粘性土壤,利用添加劑對表層的土壤進(jìn)行處理,可以有效的改善表層土壤的固結(jié)效果,提高抗壓縮性和強(qiáng)度等性能。主要是對地基承載能力加以提高,保證機(jī)械運(yùn)行的安全。添加劑通常是生石灰、熟石灰、水泥等。利用石灰作為添加劑就是利用其對水的吸附作用,使之與水反應(yīng)降低土壤含水量,從而固結(jié)成團(tuán)。同時也可對土體進(jìn)行加固與穩(wěn)定,保證軟土地基的穩(wěn)定性。
2深層加固工藝
2.1加載工藝
加載法就是對軟土施加外力,增加軟土基的沉降速度,降低軟土的孔隙率以及含水量等,使之固結(jié)速度加快。提高地基的強(qiáng)度反之填土路面出現(xiàn)大范圍沉降。地基固結(jié)沉降的方法就是減少孔隙水壓提高應(yīng)力的方法以及地基增加總壓法。減少孔隙水壓的方法是依靠大氣壓加載促進(jìn)固結(jié)大氣壓加載。地基總壓是依靠填土的載荷對軟土進(jìn)行擠壓。但是加載法會造成軟土的形變?nèi)菀子绊懼車牡刭|(zhì)結(jié)構(gòu),所以加載的同時應(yīng)對周圍進(jìn)行圍護(hù),降低其影響范圍。填土加載的時間和載荷應(yīng)根據(jù)實際的軟土性質(zhì)確定,主要的目標(biāo)就是對橋梁地基沉降量進(jìn)行控制,保證施工后地基沉降在可控的范圍內(nèi)。在施工中應(yīng)注意對載荷施加的速度和穩(wěn)定性,并對整個壓載過程進(jìn)行觀測,因為沉降的效果不是完全可以預(yù)判的,應(yīng)在達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)后停止加載,防止對地基的額外破壞。
2.2強(qiáng)夯工藝
強(qiáng)夯工藝是利用重錘對地面的沖擊力來減少孔隙率,并擠壓排水,從而使得軟土加速固結(jié)。實踐證明強(qiáng)夯后的軟土地基可以增加幾倍的承載力,壓縮的范圍可以達(dá)到十幾倍。其工藝的特點(diǎn)是工藝簡單且效果好,同時施工速度快且成本較低,節(jié)約材料,只需要簡單的機(jī)械就可完成對一定范圍內(nèi)的軟土基礎(chǔ)加固。但是在使用中應(yīng)注意適應(yīng)的范圍,如飽和淤泥粘土和淤泥等應(yīng)慎重選擇,否則會出現(xiàn)不良的效果。公路橋梁施工乃至公路工程中強(qiáng)夯法較為常見。
2.3粉噴樁工藝
粉噴樁是一種深層加固技術(shù),主要是深層攪拌的方式將凝固劑注入到土層中。是一種加固粘土地基的重要方法,利用水泥和石灰等材料作為固化劑,利用機(jī)械攪拌機(jī)將軟土與固化劑強(qiáng)制攪拌,利用固化劑與粘土之間的反應(yīng)促進(jìn)粘土硬化,從而成為穩(wěn)定性較強(qiáng)的地基。此種工藝主要是適應(yīng)飽和粘土層,對于淤泥質(zhì)和淤泥質(zhì)土、粉土、含水量較高的粘土較為有效,加固深度較大。
2.4水泥攪拌樁工藝
攪拌樁利用石灰和水泥等材料作為固化劑,通過深層攪拌的工藝與軟土結(jié)合起到固化軟土的效果,固化劑在土層深處和粘土反應(yīng),經(jīng)過一些列的理化反應(yīng)形成強(qiáng)度高且穩(wěn)定性較好的復(fù)合型地基。水泥攪拌樁的工藝主要是針對粉土、松散砂土等都有較好的加固效果。其優(yōu)勢是施工過程對路堤干擾較小,對擴(kuò)建工程較為適應(yīng)。施工前應(yīng)保證場地平整,如果有低洼凹陷等應(yīng)進(jìn)行填土,同時清理場地使得攪拌機(jī)械可以順利就位。
2.5豎向排水固結(jié)工藝
該工藝將垂直的排水柱設(shè)置在粘土地基中,縮短了排水距離,促進(jìn)地基排水,并加速固結(jié)。固結(jié)后的軟土地基可以增加抗剪強(qiáng)度。垂直排水工藝分為砂井排水和紙板排水。根據(jù)砂井的施工工藝方法不同砂井排水可以分為射水式、螺旋式、打入式、振動式等。砂井法在應(yīng)用中還應(yīng)與其他方式配合,如加載法或者填土法等。對軟土層較厚的地基更為有效,對泥炭質(zhì)地基相對效果差。使用中如果為了穩(wěn)定則重點(diǎn)對填土坡下進(jìn)行處理;為了防止沉降則在路基頂面寬度下進(jìn)行處理。設(shè)計排水砂井時應(yīng)進(jìn)行試驗與分析,確定處理范圍和直徑等,分析處理后的沉降程度,如果不能滿足要求則應(yīng)進(jìn)行再次計算。
2主要病害原因分析
2.1通行車輛
該橋修建于20世紀(jì)80年代,已經(jīng)運(yùn)營27年。原橋梁設(shè)計為一級公路橋梁,按照交通部《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTJ001-97)的規(guī)定,一般能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量為15000~30000輛。免費(fèi)通行前交通量已經(jīng)超過了原設(shè)計交通量的60.2%,免費(fèi)通行后,交通量較免費(fèi)通行前又增加19.8%。按照交通部《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTGB01-2003),免費(fèi)通行后平均日交通量是四車道一級公路能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量上限30000輛的1.92倍,平均日交通量已經(jīng)達(dá)到六車道高速公路能適應(yīng)的年平均日交通量標(biāo)準(zhǔn)(45000~80000輛)。由上可見,限載前,該公路大橋車流量遠(yuǎn)超過當(dāng)初設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),再加上超載車的數(shù)量和超載重量都越來越多,對橋面鋪裝、T梁、支座、蓋梁、橋墩等各個承重部位均造成不利影響。
2.2T梁病害
(1)混凝土施工質(zhì)量較差,施工完成后,混凝土表面出現(xiàn)蜂窩、麻面;保護(hù)層較薄,箍筋外露;底板混凝土剝落、鋼筋外露銹蝕,翼緣板間滲水。此類病害短期內(nèi)不會引起橋梁承載能力的降低,但對結(jié)構(gòu)耐久性影響較大。如表層混凝土剝落導(dǎo)致內(nèi)部鋼筋銹蝕,繼而引起混凝土更大面積的銹蝕開裂,長期作用會降低截面剛度、減小鋼筋的有效直徑,對于預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁,如果鋼絞線銹蝕后果將很嚴(yán)重。
(2)在主梁跨中1/4L~3/4L之間,腹板產(chǎn)生大量由下而上的豎向、斜向裂縫和對稱貫通裂縫。該裂縫的主要成因是:主梁1/4L~3/4L跨附近承受較大彎剪導(dǎo)致梁體腹板混凝土主拉應(yīng)力超過允許值,進(jìn)而產(chǎn)生裂縫。而在主梁支點(diǎn)附近,梁體腹板上產(chǎn)生斜向裂縫。該類裂縫的主要成因是:主梁支點(diǎn)附近位置承受較大剪力,當(dāng)主拉應(yīng)力過大或腹板抗剪能力不足時會導(dǎo)致斜向剪切裂縫的產(chǎn)生。主梁斜截面強(qiáng)度不足會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生剪切性破壞,該類破壞屬于脆性破壞,在橋梁結(jié)構(gòu)中不允許發(fā)生。
2.3蓋梁病害
由于橋梁運(yùn)營時間較長,伸縮縫橡膠條破損漏水,蓋梁上建筑垃圾堆積,排水不暢,加上蓋梁混凝土施工缺陷,環(huán)境中的水及侵蝕性介質(zhì)就可能滲入混凝土內(nèi)部,導(dǎo)致了混凝土碳化和鋼筋銹脹,影響結(jié)構(gòu)的受力性能和耐久性,部分蓋梁的整體承載力降低。
2.4支座病害
橋梁支座已經(jīng)使用27年,橡膠開始老化,鋼板嚴(yán)重銹蝕,支座已經(jīng)接近使用壽命。
3加固設(shè)計
針對此現(xiàn)狀,考慮到原設(shè)計T梁抗裂安全儲備較小,T梁間橫向聯(lián)系偏弱,考慮進(jìn)行全面加固。除對出現(xiàn)病害的部位進(jìn)行維修加固外,另從兩個方面加強(qiáng)橋梁的橫向聯(lián)系和承載力:①對尚未出現(xiàn)但未來最可能出現(xiàn)病害的T梁進(jìn)行整體性加固,提高T梁的承載能力;②對全橋T梁橫隔板進(jìn)行整體性加固,提高橋梁橫向剛度;③將原有橋面鋪裝鑿除,采用雙層鋼筋網(wǎng)片或并筋橋面鋪裝,加強(qiáng)橋梁的整體性。主要加固方案如下:
(1)對全橋已出現(xiàn)裂縫的所有T梁全部進(jìn)行加固,考慮到橋梁西半幅未來通行重車的可能,有必要對西半幅未出現(xiàn)裂縫的部分T梁進(jìn)行整體性加固,如西半幅單跨有2片及2片以上T梁出現(xiàn)裂縫需要加固的,則西半幅4片T梁全部加固。加固基本方案為裂縫封閉、破損修復(fù)后進(jìn)行梁底粘貼鋼板。腹板粘貼鋼板。對梁體豎向裂縫嚴(yán)重的T梁增加體外預(yù)應(yīng)力。本次加固中,考慮到20mT梁梁體未出現(xiàn)斜向裂縫,不采用腹板粘貼鋼板加固;40mT梁腹板有豎向裂縫或斜向裂縫,采用腹板粘貼鋼板加固,加固范圍為2~6號橫隔板之間的腹板,其中,跨中6.5m范圍腹板粘貼水平鋼板,其余粘貼斜向鋼板,另1~2和6~7號橫隔板間腹板出現(xiàn)裂縫,則對1~2和6~7號橫隔板間腹板粘貼斜向鋼板加固;50mT梁腹板有豎向裂縫或斜向裂縫,采用腹板粘貼鋼板加固,加固范圍為2~7號橫隔板之間的腹板,其中,4~5號橫隔板間腹板粘貼水平鋼板,其余粘貼斜向鋼板,另1~2和7~8號橫隔板間腹板出現(xiàn)裂縫,則對1~2和7~8號橫隔板間腹板粘貼斜向鋼板加固。T梁自東向西依次為1#、2#、3#-7#T梁。腹板粘鋼除116-1#、123-1#、124-1#、133-1#134-1#、135-1#梁采用方法1加固外,其余均采用方法2。而對于20mT梁、40mT梁和50mT梁梁體出現(xiàn)4條或4條以上豎向裂縫,或梁體出現(xiàn)2條或2條以上豎向貫通裂縫,則對T梁采用體外預(yù)應(yīng)力加固,其余計劃加固的T梁采用梁底粘貼鋼板加固。
(2)對全橋未加固的所有橫隔板進(jìn)行加固,增大橫隔板截面,加強(qiáng)橫向聯(lián)系,避免單梁受力。具體方案為對全橋尚未加固的20m、40m、50m跨T梁橫隔板采取粘貼鋼板加固或整體性加固,鋼板材質(zhì)采用Q345B,鋼板厚度6mm,鋼板外露表面進(jìn)行防腐涂裝。并對40m、50m跨T梁橫隔板鏤空的部分植入鋼筋,澆筑快速修補(bǔ)料增大橫隔板跨中截面。
(3)對出現(xiàn)裂縫和大面積銹脹的蓋梁進(jìn)行加固,對蓋梁出現(xiàn)嚴(yán)重銹脹的部位進(jìn)行處理,首先將銹脹部位混凝土鑿掉,其次對發(fā)生銹脹鋼筋進(jìn)行除銹處理,后澆筑環(huán)氧混凝土(在破損區(qū)域過大處使用)進(jìn)行修補(bǔ),對病害嚴(yán)重或出現(xiàn)受力性裂縫的蓋梁進(jìn)行粘貼鋼板加固。
4加固前后結(jié)果對比分析
經(jīng)體外索加固后,雖然邊梁的抗力值未變,但由于體外預(yù)應(yīng)力索改善了結(jié)構(gòu)的受力性能,邊梁跨中彎矩值降低了4.9%。40mT梁經(jīng)過粘貼鋼板加固后,中梁的跨中承載能力較設(shè)計時提高了8.39%;50mT梁經(jīng)過粘貼鋼板加固后,中梁的跨中承載能力較設(shè)計時提高了53.2%。且加固后所有梁截面抗力R≥計算彎矩Mj,中梁、邊梁的持久狀況和正常使用狀況的各項指標(biāo)均滿足《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》(JTJ021-89)及《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTJ023-85)的要求。
對接式伸縮裝置。嵌固對接型伸縮裝置應(yīng)用不一樣形狀的鋼構(gòu)件將不一樣形狀的橡膠條(帶)嵌牢固定,并以橡膠條(帶)的拉壓變形來吸收梁體的變形,其伸縮體可以處于受壓狀態(tài),也可以處于受拉狀態(tài)。鋼制支承式。鋼制支承式伸縮裝置的形狀、尺寸和種類繁多。此中,面層板成齒形,從左右伸出橋面板間隙處相互嚙合的懸臂式構(gòu)造,大概面層板成懸架的支承式構(gòu)造,統(tǒng)稱為鋼梳形板伸縮裝置。面層板成為矩形的疊合懸架式的構(gòu)造,稱為鋼板疊合式伸縮裝置。無縫式。為協(xié)調(diào)自然因素引起的橋梁端部的轉(zhuǎn)動和縱向位移,如橋梁在溫度變化時,橋面有膨脹或收縮的縱向變形,車輛荷載也將引起梁端的轉(zhuǎn)動和縱向位移。為使車輛平穩(wěn)通過橋面并滿足橋面變形,需要在橋面伸縮縫處設(shè)置一定的伸縮裝置。這種裝置稱為橋面伸縮縫裝置或伸縮縫。無縫式伸縮縫也稱為TST橋梁伸縮縫,在橋梁端部的伸縮間隙中填入彈性材料并鋪上防水材料,然后在橋面鋪裝層鋪筑粘彈性復(fù)合材料,使伸縮接縫處的橋面鋪裝與其它鋪裝部分形成一連續(xù)體,以連接縫的瀝青混凝土等材料的變形承受伸縮的一種構(gòu)造。
公路橋梁伸縮縫對橋梁的影響
一來,公路橋梁的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,施工困難,所需的工程技術(shù)要求精湛,架橋工藝繁雜,所需的特種設(shè)備很多,尤其是對施工人員的自身操作能力以及專業(yè)水準(zhǔn)都有較高的要求。這就要求從建設(shè)到施工,從規(guī)劃到監(jiān)理,不同單位需要提前做好溝通,保障采取最優(yōu)化的建設(shè)方案,不僅要符合合理的經(jīng)濟(jì)技術(shù)要求,也要按期完成工程任務(wù)。另外,公路橋梁建設(shè)所涵蓋的內(nèi)容復(fù)雜,工藝精度極高,即便出現(xiàn)的安全隱患問題是極為細(xì)微的,那將造成的質(zhì)量危害也是極大的,比如,在搭接綁扎方面粗制濫造,焊點(diǎn)質(zhì)量不過關(guān),各種彎鉤鋼筋角度有偏差,間距或大或小等等,這些都有可能導(dǎo)致很重大的事故發(fā)生,所以,在建設(shè)施工中,各個部門單位都必須嚴(yán)格監(jiān)控這些隱秘性極強(qiáng)的高精度條件的安全問題,以此來掌控工程質(zhì)量。
1.2公路橋梁質(zhì)量出現(xiàn)的問題
公路橋梁中一旦發(fā)生建設(shè)質(zhì)量的問題,無非就是管理和施工兩方面的疏忽所造成。從管理上講,大多表現(xiàn)為項目負(fù)責(zé)人以及相關(guān)管理者的工程質(zhì)量意識不夠,專業(yè)技術(shù)層次不到位,在檢查和監(jiān)管中常常走形式,管理上毫無頭緒和章法可言;監(jiān)理部門的工作也不扎實,毫無責(zé)任心。
1.3施工方面存在的問題
裂縫是公路建設(shè)以及橋梁架設(shè)中最常出現(xiàn)的問題,若是裂縫情況嚴(yán)峻,很容易造成工程塌陷,所以,所有的相關(guān)技術(shù)員工都應(yīng)當(dāng)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),主動出擊,杜絕裂縫問題的產(chǎn)生,盡最大努力避免此問題的發(fā)生;對于高填土下沉的情況,不少工程竣工后,車輛通行了一段時間,會在高填,深挖高填土等路段發(fā)生下沉,其產(chǎn)生緣由還是在針對軟土地基的建設(shè)中,工藝使用情況不明,如果處置不當(dāng),很有可能發(fā)生路堤不牢,路面橫坡變窄,出現(xiàn)裂紋,路基下沉嚴(yán)重等情況;路面以及橋面發(fā)生氣泡型的凸起或是下凹,對于車輛通行的舒適感有很大影響,極大阻礙了交通順暢。
2公路橋梁質(zhì)量管理方法
對于工程建設(shè)質(zhì)量防控的重點(diǎn)環(huán)節(jié)就在于施工上,這個階段的質(zhì)量監(jiān)管要將合同作為根本依據(jù),參考規(guī)定的技術(shù)和圖紙要求,對參與施工的技術(shù)人員、器械裝備、建筑材料以及安全性等各個方面進(jìn)行全面把握,以此保障施工進(jìn)程中的各項質(zhì)量能夠達(dá)標(biāo)。
2.1工程中對人員的控制
工程管理負(fù)責(zé)人和技術(shù)人員應(yīng)該具有較強(qiáng)的項目管理、質(zhì)量規(guī)劃和檢查、施工組織和技術(shù)指導(dǎo)能力;施工人員應(yīng)具備相應(yīng)的資質(zhì)條件,擁有較高的技術(shù)技能和一絲不茍的工作態(tài)度。在施工過程中根據(jù)已批準(zhǔn)的工藝流程進(jìn)行施工,按時填好施工記錄和施工日志。
2.2施工器械的控制
施工單位要準(zhǔn)備充足的施工裝備,以符合工程要求所需。所有的施工裝備器械都應(yīng)當(dāng)能夠出具質(zhì)量合格驗證單據(jù)以及操作指南說明等等,在施工中,要逐一記錄器材使用情況,制作出各種器械的調(diào)試以及合格驗收匯總表。在使用器械以及各種施工儀器的過程中,使用者要規(guī)范運(yùn)用,尤其是昂貴的,精密度條件苛刻的器械,一定要專人專管專用,實行專人轉(zhuǎn)崗負(fù)責(zé)制,按規(guī)定對器械進(jìn)行定期保養(yǎng),盡量讓器械少損耗,延長其使用期限,對于精密儀器更要妥善管理,以防出現(xiàn)精度下降和靈敏度損失的情況。
2.3施工材料的控制
作者通過實踐觀察發(fā)現(xiàn),部分施工單位在建筑用材的購買以及管理等方面經(jīng)驗不足,這很容易造成材料質(zhì)量層次不齊,導(dǎo)致工程項目的質(zhì)量下降。還有些施工方為了節(jié)約成本,購買價格低廉的質(zhì)量無保障的建筑耗材,這給公路橋梁的建造都造成了加大的安全隱患。
3提高公路橋梁質(zhì)量的措施
3.1建立完善的施工質(zhì)量管理制度
科學(xué)合理的運(yùn)用好管理機(jī)制,能夠在一定程度上強(qiáng)化工程施工中的技術(shù)質(zhì)量管控,確保建設(shè)的質(zhì)量監(jiān)管工作可以順利開展。對于交通運(yùn)輸而言,公路橋梁的作用意義巨大,這就要求建設(shè)施工方在技術(shù)質(zhì)量上務(wù)必盡力施展自身的技能,構(gòu)建全面合理的質(zhì)量責(zé)任制。在建設(shè)中若是發(fā)生因技術(shù)問題而產(chǎn)生的工程質(zhì)量不合格,就要讓相關(guān)專業(yè)施工人員負(fù)責(zé)到底,責(zé)任到人的機(jī)制可以很好的解決技術(shù)因素所導(dǎo)致的質(zhì)量問題,也可以極大改善施工方人員的工作態(tài)度以及責(zé)任心。
3.2提高工作人員的綜合素質(zhì)
首先要讓施工方工作人員的安全防范意識得到提升,除此還要提高他們的業(yè)務(wù)素質(zhì)。對工作人員不斷進(jìn)行安全宣講,從安全意識的強(qiáng)化來提高工程建設(shè)的質(zhì)量,避免部分不應(yīng)出現(xiàn)的狀況發(fā)生。安全意識的宣傳就是要讓施工人員在各自崗位上注重自我保護(hù),努力降低其他危險情況的發(fā)生概率。當(dāng)前,交通壓力愈發(fā)嚴(yán)峻,這自然加大了公路橋梁建設(shè)的難度系數(shù),因而,培養(yǎng)高技術(shù)員工,提升他們專業(yè)素養(yǎng)和突發(fā)狀況的應(yīng)變能力十分重要,這是對施工中技術(shù)性難題以及項目質(zhì)量提升的根本解決之道。
3.3重視橋梁施工中裂縫問題
公路橋建設(shè)中出現(xiàn)的裂縫,絕大部分是荷載裂縫,造成此現(xiàn)象的原因是幾乎都是因為施工方工人針對預(yù)制結(jié)構(gòu)著力特征的了解不夠透徹,隨意更改工程步驟,也不參照預(yù)先的設(shè)計方案圖紙進(jìn)行施工,現(xiàn)場的器械材料隨意堆放,讓預(yù)制結(jié)構(gòu)的受力點(diǎn)產(chǎn)生變化;在對工程構(gòu)造進(jìn)行機(jī)械振動之下的強(qiáng)度檢測時,沒有經(jīng)過合理檢驗和計算,都會導(dǎo)致橋梁出現(xiàn)裂縫。除此,還有溫度的影響,會致使混凝土出現(xiàn)因熱脹冷縮而產(chǎn)生的形變,造成橋梁裂紋。針對上述這種種緣由導(dǎo)致的裂紋現(xiàn)象,就十分有必要強(qiáng)化施工材料的管控以及施工環(huán)境的把握,參考施工的實際狀況,及時做方案調(diào)整,杜絕裂紋的產(chǎn)生,保障項目質(zhì)量的合格。
3.4攻克軟土地基施工難點(diǎn)
軟土地基是公路橋梁施工中的難點(diǎn),也是影響和決定公路橋梁壽命和質(zhì)量的決定因素,軟土地基的天然空隙大、抗剪強(qiáng)度低、滲透性小、含水量高、壓縮性高等特點(diǎn),使其施工工藝難度大增,因此在施工中必須處理好軟土地基,增強(qiáng)道路使用性能。一般的解決方法有:表層排水法,通過加添加劑提高填土固結(jié)和穩(wěn)定效果改善地基的壓縮能和強(qiáng)度性能;粉噴樁加固處理法,根據(jù)設(shè)計要求實測和配比進(jìn)行粉噴;排水固結(jié)法,對地基進(jìn)行加荷預(yù)壓,從而增加抗剪強(qiáng)度。
3.5公路橋梁建設(shè)中使用防水材料
防水材料在公路橋梁的施工中是必不可少的,而對防水材料的應(yīng)用需有一定的技巧。其一,根據(jù)實際情況選擇防水材料,不同類型的防水材料的使用方法也不一樣。例如卷材類的防水膜使用時需茹在橋面上形成持續(xù)的防水膜,涂抹類的防水膜是化學(xué)溶液,在使用時要涂在橋面上行程較厚的防水膜。其二,防水材料的使用受到許多因素的制約,有時要對其重新加工,并經(jīng)過試驗后才能運(yùn)用到具體工程中。其三,使用瀝青時正確使用溫度計進(jìn)行溫度掌控,如有異常立刻停止。
1.在橋頭引道沒有軟土地基的情況下,若5cm的路橋過渡段的不均勻沉降差異是沉降控制標(biāo)準(zhǔn),以0.4%來控制沉降坡差,則強(qiáng)度漸變段的長度至少不得低于13m。2.路橋過渡段的路基條件與地基條件在橋頭引道路基填筑壓實的作業(yè)過程中,采用的土工合成材料加筋路堤的做法,并不能起到有效阻止地基下沉的結(jié)果,也不能提高路基地基的承載力。而只有在地基有足夠大的承載力的情況下,在行駛車輛荷載與路堤填土的自重荷載的共同作用下,沒有造成結(jié)構(gòu)破壞,而引起較大沉降的情況下,土工合成材料加筋路堤的效果才會顯得明顯。因此,公路路橋過渡段的地基條件要滿足設(shè)計、施工規(guī)范的要求:要達(dá)到路基的工后沉降值保持在10cm以下,沉降差小于5cm,沉降坡差在0.4%的控制標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。3.公路橋梁過渡段的結(jié)構(gòu)形式橋臺臺背路堤填鋪土工格柵。在設(shè)計路橋過渡段路基施工時,要采取土工格柵工藝。當(dāng)土體與土工格柵相結(jié)合,共同承受土體自身荷載以及行駛車輛荷載的同時,土工格柵能使土體充分發(fā)揮抗剪強(qiáng)度,并且能夠使土體的側(cè)向變形被約束,同時,路基填土的側(cè)向位移現(xiàn)象也能被有效控制,因此,路基的整體穩(wěn)定性大幅提升,也從而使路基的變形模量增大。在路基填土和土工木柵的摩擦作用下,上部荷載在路基中被重新分配,使橋臺臺背局部范圍土中的垂直應(yīng)力得到降低,從而提高了路基土體的承載力,也使路基的沉降量降低。因為水平填鋪的土工木柵是有一定彈性的,即使有重大型荷載的車輛反復(fù)施壓,而路基也幾乎不會產(chǎn)生變形。由于路橋在過渡段施工途中,鋪設(shè)的土工格柵起到了明顯的效果。所以在路橋過渡段高填方路堤的施工中,可采用的是橋臺臺背回填加鋪土工格柵的作業(yè)模式。
橋頭軟基施工
二、公路橋梁灌注樁施工技術(shù)的問題及其改進(jìn)
(一)護(hù)筒掉落問題及其改進(jìn)措施
由于護(hù)筒回填質(zhì)量往往會存在一定問題,再加之地表徑流會對其進(jìn)行浸漬等原因,將會致使護(hù)筒掉落。當(dāng)看到護(hù)筒掉落時,應(yīng)及時將鉆孔進(jìn)行關(guān)閉,并轉(zhuǎn)移鉆機(jī),使用切實可行的工作程序?qū)⑵鋸氐捉鉀Q,然后再排除水分。與此同時,為保證地面的絕對干燥性不致出現(xiàn)滲水情況,工作人員需要在原來的地面上鋪設(shè)一層黏土,最后才能夠再一次安裝護(hù)筒,進(jìn)而繼續(xù)施工。
(二)卡鉆問題及其改進(jìn)措施
在鉆孔達(dá)到巖層相交界面的時候,因臨近兩巖層在硬度上有所不同,在施工過程中不能立即按照實際狀況來調(diào)整鉆頭的工作性能等,致使發(fā)生“卡鉆”問題。經(jīng)大量工程實踐發(fā)現(xiàn),“卡鉆”問題產(chǎn)生的原因及其正確的處理方式。如果是由于“探頭石”而引起“卡鉆”問題,可以按照這一狀況把探頭減小一定的距離,然后再用力向上收起,使“探頭石”在短時間內(nèi)受力被提起,最終促使鉆頭完全被收回。
(三)樁孔偏斜問題及其改進(jìn)措施
在使用灌注樁施工技術(shù)時,樁孔往往會出現(xiàn)不同程度的偏斜,其中產(chǎn)生這一問題的主要原因是:鉆頭在進(jìn)入到地面過程中,由于受到了不同方向的力的影響便會產(chǎn)生偏斜問題;在碰到很大地下障礙物時,鉆桿將會發(fā)生扭曲、彎曲,也或是因其它因素導(dǎo)致鉆頭不能處于同一水平線上;因地面凹凸、不平整,導(dǎo)致鉆機(jī)底座出現(xiàn)偏斜。按照以上出現(xiàn)的問題,可采取以下措施,即保證地面的平整性、堅實性;對鉆架進(jìn)行調(diào)整,使得底座以及鉆盤始終處在水平的位置上;針對樁孔進(jìn)行定期檢查,保證起重滑輪及其卡孑和護(hù)筒中間位置始終處于同一水平線。
(四)樁身縮頸、夾層和斷樁問題及其改進(jìn)措施
在實際工作過程中,仔細(xì)、全面地對混凝土上方高度以及導(dǎo)管埋設(shè)深度進(jìn)行了解,避免導(dǎo)管出現(xiàn)脫離的問題。與此同時,工作人員還應(yīng)該縮短混凝土澆筑及其成孔所需要的時間。而對于那些施工經(jīng)驗的工作人員來說,她們可以使用活塞或者其他儀器設(shè)備等方式進(jìn)行輔助判斷。若是斷樁位置處于地下水位,并且鉆樁直徑相對較大,這時應(yīng)該將孔內(nèi)殘存的水分予以抽干,然后在鋼筋籠網(wǎng)保護(hù)作用之下,在清理斷樁位置的混凝土以后,再繼續(xù)對混凝土進(jìn)行澆筑。而如果遭遇了較大厚度的流沙或者淤泥層時,工作人員應(yīng)該根據(jù)以上辦法進(jìn)行有針對性的處理和解決。而若是斷樁位置處于地下水位下方時,工作人員可選用比原來鉆孔直徑略小的鉆頭來清理孔洞,而且還要在斷樁位置增添一節(jié)鋼筋籠,然后再對混凝土進(jìn)行澆筑。
(五)孔壁坍塌問題及其改進(jìn)措施
從孔壁發(fā)生坍塌問題的原因來看,其主要是因為施工過程中護(hù)筒埋設(shè)深度不足或者操作程序不準(zhǔn)確。所以,若想有效保證這一問題不再出現(xiàn),現(xiàn)場施工人員就一定要嚴(yán)格根據(jù)工作規(guī)定實施鉆孔作業(yè),以確保鉆桿垂直、樁機(jī)穩(wěn)定,同時還應(yīng)該做好護(hù)筒拆除、泥土回填及其埋置工作。
2導(dǎo)致安全事故頻繁發(fā)生的各項因素
通過多方面的調(diào)查與分析,導(dǎo)致公路橋梁項目施工過程中安全事故出現(xiàn)的關(guān)鍵原因包括:
(1)人為的因素。
比如,工程施工人員不重視施工過程中的安全教育或者未經(jīng)過安全教育,其施工安全意識缺乏,一旦問題出現(xiàn)無法及時應(yīng)對并實施解決措施,安全問題遺留,致使安全隱患的滋生。
(2)技術(shù)的因素。
由于施工設(shè)備出現(xiàn)故障以及施工技術(shù)不完善等各項不利因素,容易導(dǎo)致施工過程中安全問題的發(fā)生。
(3)環(huán)境的因素。
工程施工之前,沒有進(jìn)行相關(guān)的預(yù)案工作,對于當(dāng)?shù)氐臍夂?、水文、環(huán)境等資料預(yù)測分析不到位,都有可能使得施工問題發(fā)生后無法及時解決。
3橋梁工程安全管理所面臨的問題
(1)工程施工管理人員的安全意識不夠
橋梁項目施工過程中安全事故頻發(fā)引起了大量施工單位重視,然而,部分施工單位管理人員安全意識不高的現(xiàn)象依然存在,無法形成對安全管理的足夠關(guān)注。部分施工組織管理工作人員在質(zhì)量安全的管理上責(zé)任心缺乏,沒有對施工人員人身安全進(jìn)行重視,在施工之前也并沒有進(jìn)行一線施工人員的安全教育的培訓(xùn)工作,并且在整個施工過程當(dāng)中也沒能對施工安全規(guī)范與技術(shù)規(guī)范做到嚴(yán)格的執(zhí)行。甚至某些管理人員抱著僥幸的心理,在工程施工安全隱患的排查工作中不認(rèn)真、不仔細(xì),對于已存在安全隱患問題的工藝或工序也不采取相應(yīng)的保障措施,極容易引發(fā)安全事故的發(fā)生。
(2)存在施工方違規(guī)操作現(xiàn)象
在已出現(xiàn)的橋梁工程施工安全事故當(dāng)中,通常導(dǎo)致事故出現(xiàn)的關(guān)鍵因素都并不是施工技術(shù)上的困難,真正安全事故發(fā)生的主要原因往往都在于施工人員的違規(guī)操作上。項目施工方不具備相應(yīng)的安全技術(shù)規(guī)范與措施,在安全技術(shù)相關(guān)匯報工作中沒有嚴(yán)格做到逐級的匯報;施工單位過分追求經(jīng)濟(jì)效益與工程工期,沒有從真正意義上認(rèn)識到安全生產(chǎn)責(zé)任范圍,以追趕進(jìn)度為目的,往往容易進(jìn)入違章指揮、違章作業(yè)的誤區(qū),致使施工過程中安全事故屢次發(fā)生,造成巨大的社會不良影響和財產(chǎn)損失。
(3)在施工設(shè)計上存在安全缺陷
根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計,除了安全意識缺乏與違規(guī)操作之外,有許多安全事故的發(fā)生是因為項目設(shè)計與施工的準(zhǔn)備工作不完善。在工程設(shè)計方面沒有嚴(yán)格根據(jù)法律法規(guī)或相關(guān)工程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,亦或者設(shè)計過程中對安全操作和安全防護(hù)方面的考慮相對缺乏,這些都有可能導(dǎo)致后期施工過程中安全事故的發(fā)生。有許多設(shè)計,對于施工安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)或者不合理處沒有進(jìn)行相應(yīng)的注明,無法對安全事故的防范工作提供指導(dǎo)性的建議;對于所采用的新技術(shù)、新材料或者新的結(jié)構(gòu)體系都沒有形成較為完善的保障措施;在設(shè)計階段后期的工程審核過程中,對設(shè)計的不足之處也沒有進(jìn)行及時有效的修改和補(bǔ)充。
4高速公路建設(shè)中橋梁工程安全管理措施分析
(1)通過心理特征的合理分析與利用,提升安全管理
復(fù)雜的失誤及違章操作的心理狀態(tài)的根源四個因素,第一是社會因素,第二是環(huán)境因素,第三是勞動管理因素和本人先天性因素。在高速公路橋梁建設(shè)中種種不安全心理狀態(tài),在人為因素的影響下地理環(huán)境等因素的影響下,會出現(xiàn)多種交織的現(xiàn)象,更有甚者會在條件限制時出現(xiàn)復(fù)合作用,這便會產(chǎn)生更多的不安全心理。所以,我們要針對不同的環(huán)境,采取不同的方法來管理不安全心理。從而消除不安全心理出現(xiàn)的基礎(chǔ)。在高速公路橋梁建設(shè)施工的安全問題上,應(yīng)該利用小群體的管理模式,在小群體中培養(yǎng)安全骨干,在就以利用群體心理,就會產(chǎn)生積極的行為效應(yīng)。利用這種方法可以使不遵守安全規(guī)則的人被帶動,讓每個人都參與到安全生產(chǎn)的管理中來最后達(dá)到人人都是安全生產(chǎn)檢查員的目的。
(2)做好操作人員培訓(xùn)工作,必須達(dá)到持證上崗的普遍標(biāo)準(zhǔn)
人為因素造成的安全事故占所有安全事故中的大部分,由于不規(guī)范操作引起的人生傷亡事故以及機(jī)械事故時有發(fā)生。操作人員在面臨危急關(guān)頭時是否能做出正確的處置措施,將直接關(guān)系到眾多施工人員的生命安全以及巨大的財產(chǎn)損失。因此,加強(qiáng)對操作人員的安全培訓(xùn)對避免事故的發(fā)生可以起到至關(guān)重要的作用。對操作人員的培訓(xùn)必須具備一定的計劃性和針對性。操作人員經(jīng)過培訓(xùn)之后還必須經(jīng)過相關(guān)部門的考核,只有考核通過并順利拿到證書之后,才能上崗操作。要根據(jù)施工設(shè)備的難度、特點(diǎn)以及技術(shù)含量來選擇合適的操作人員。
(3)加強(qiáng)施工機(jī)械設(shè)備的維修與保養(yǎng)
施工單位設(shè)備管理機(jī)構(gòu)必須注重設(shè)備的維修與保養(yǎng)工作,及時了解并熟悉各工程項目施工設(shè)備信息及施工進(jìn)度,做好操作過程當(dāng)中施工設(shè)備維護(hù)與保養(yǎng)工作的提前安排與準(zhǔn)備,避免設(shè)備保養(yǎng)與設(shè)備使用之間產(chǎn)生矛盾。現(xiàn)如今,可以通過計算機(jī)相關(guān)系統(tǒng)來進(jìn)行施工設(shè)備管理,利用網(wǎng)絡(luò)對機(jī)械設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)各項工作進(jìn)行控制。務(wù)必安排定期定時的維護(hù)與保養(yǎng)計劃,通過專業(yè)的維護(hù)人員進(jìn)行具體實施,并要求工程現(xiàn)場操作人員主動配合,起到相應(yīng)的監(jiān)督效果。
2高速公路計算機(jī)設(shè)計和虛擬現(xiàn)實
2.1國內(nèi)輔助道路平面設(shè)計
道路平面是不亞于金牌的平面,平面設(shè)計的高速公路的和平的方向是表面上的程度與信息媒介元素,最終確定因素的木樁的坐標(biāo)木樁高速公路。首先,根據(jù)地形線等確定高平面設(shè)計的開始和結(jié)束時和污染要素的人行道上。確定總趨勢和自然美設(shè)計的高速公路。道路設(shè)計中做出怎樣的選擇污染輪廓,考慮到各種因素:
(1)創(chuàng)下了歷史最高紀(jì)錄。對應(yīng)該是水平齊的連續(xù)兼用地形協(xié)調(diào)的環(huán)境和周圍地形。(2)維持打破均衡和型號飛機(jī)。(3)皮犀利的直線。
2.2道路輔助設(shè)計
根據(jù)直線道路中央部署文件共享和擴(kuò)大,總是起伏的空間設(shè)計概要道路的舉動,汽車主要任務(wù)是根據(jù)當(dāng)?shù)氐燃?、道路性能的自然條件和工程經(jīng)濟(jì)研究和空間的大小和長幾何結(jié)構(gòu),人口迅速、交通、經(jīng)濟(jì)、合理的安全、高旅客。這種需求需要高速公路上好的形象。垂直截斷面的主要道路概要設(shè)計的結(jié)果,也是道路設(shè)計的重要技術(shù)文件。道路縱斷面的結(jié)合,平面圖明確確定道路的位置。
3兩個電腦和建模高度化技術(shù)
公路企業(yè)建設(shè)中工程中分,設(shè)計人員必須進(jìn)行綜合性因素的考慮。將設(shè)計方案與實際工程項相組合,取得良好的效果。建筑設(shè)計中,基礎(chǔ)的模型與施工的模式在通過電腦的制圖技術(shù),運(yùn)用圖紙的形式明確的展現(xiàn)出來。
4聯(lián)合業(yè)務(wù)系統(tǒng)的電腦技術(shù)
提供計算機(jī)技術(shù)的使用使人類得到更多的效益,因此對于計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展續(xù)期越來越高,計算機(jī)技術(shù)逐漸受到重視。CSCW(computersupportedcooperativework)的具體的意義是指人的任何地方,得益于計算機(jī)技術(shù),計算機(jī)技術(shù)可以進(jìn)行信息及資源的共享,在虛擬環(huán)境下將信息的接收傳送功能進(jìn)行結(jié)合。道路橋梁設(shè)計中,充分的運(yùn)用了計算機(jī)技術(shù)的這一特點(diǎn),將工程中的各種信息進(jìn)行統(tǒng)一管理,在設(shè)計中明確的體現(xiàn)出來。
5電腦ERP技術(shù)
對于電腦生產(chǎn)技術(shù)是1950年代末太空梭和軍事工業(yè)發(fā)達(dá)國家。道路橋梁設(shè)計也為了縮短工期的整體事業(yè),屆時韓國,對于3比CAM,提出了并行的概念。CE簡稱公社事業(yè)執(zhí)行的主要需求能夠共享數(shù)據(jù)庫和相關(guān)人士和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的贊助下,產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。20世紀(jì)80年代以后產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(PDM)的設(shè)計和開發(fā)PDM-II系統(tǒng)。計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,在很早的太空與軍事領(lǐng)域方廣泛應(yīng)用,計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用主要包括工程的設(shè)計、檢測、圖片處理、機(jī)械制造等高端領(lǐng)域的應(yīng)用;計算機(jī)事業(yè)的發(fā)展,在近些年,被各國普遍應(yīng)用。公路橋梁設(shè)計中也逐漸應(yīng)用計算機(jī)技術(shù),利用計算機(jī)技術(shù)的高效、智能、科技化先進(jìn)等特點(diǎn)與設(shè)計有效結(jié)合。
射線檢測是國際上較為先進(jìn)的橋梁檢測技術(shù),當(dāng)橋梁的表面出現(xiàn)裂縫或遭受其他損傷時,都可以使用這種技術(shù)進(jìn)行檢測。射線檢測技術(shù)的操作原理可以理解為建筑物發(fā)生病害的時候,其病害區(qū)域所釋放的紅外感應(yīng)或是熱量與其他部位不同,這樣一來,計算機(jī)就能夠根據(jù)射線檢測的數(shù)據(jù)結(jié)果為橋梁內(nèi)部設(shè)計模型,比照設(shè)計圖紙,就能夠很輕松的找到出現(xiàn)問題的區(qū)域。另外,電磁波還可以對橋梁進(jìn)行檢測,比如混凝土中的鋼筋和孔道的定位、缺陷等都可以被準(zhǔn)確的探測出來。而且它還可以根據(jù)測得的電渦流的情況,對橋梁的材料缺陷進(jìn)行分析。但是,需要注意的是,因為射線有輻射,對人體的傷害非常大,所以必須采取一定的防護(hù)措施,避免射線對人體健康造成威脅。
2公路橋梁養(yǎng)護(hù)措施
1)公路橋梁混凝土路面病害的養(yǎng)護(hù)。國內(nèi)公路橋梁的路面采用混凝土結(jié)構(gòu)型式的較為常見,這種路面最易發(fā)生的病害就是路面破損,養(yǎng)護(hù)人員需要及時發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行病害部分的修補(bǔ),否則病害部位會逐漸惡化,直至影響行車安全。對于破損的路面,國內(nèi)一般的做法是預(yù)防為主,修補(bǔ)為輔,在病害未發(fā)生前對路面進(jìn)行合理的養(yǎng)護(hù)管理,比如,開放交通不宜過早、高溫季節(jié)定時灑水養(yǎng)護(hù)、嚴(yán)禁超載車輛通行等等;病害發(fā)生后,采用切割機(jī)對路面破損部位進(jìn)行切割,并將下部混凝土進(jìn)行鑿除,之后,再澆灌新鮮的混凝土,新澆混凝土強(qiáng)度不低于原路面設(shè)計強(qiáng)度。2)公路橋梁裂縫的養(yǎng)護(hù)。隨著使用年限的增加,公路橋梁部分結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)一些裂縫,而且,會隨著使用時間的推移,裂縫會逐漸變寬、變深,直至影響到整個公路橋梁的運(yùn)行安全。在公路橋梁的結(jié)構(gòu)中,雖然設(shè)計了一些伸縮縫,但是對于整座橋梁來說,其路面的完整性是很難控制的。在對混凝土路面裂縫修補(bǔ)養(yǎng)護(hù)時,對于較小的裂縫,先將裂縫清理干凈,再灌注環(huán)氧樹脂或是其他環(huán)氧材料;對于較大的裂縫,先鑿除至新鮮混凝土面,再灌注新拌混凝土進(jìn)行修補(bǔ),新拌混凝土的強(qiáng)度不能低于原混凝土的設(shè)計強(qiáng)度。3)加強(qiáng)預(yù)防性檢測、重視小補(bǔ)小修。橋面不整潔,泄水口堵塞,泥污堆積,在晴天易揚(yáng)塵,在雨天橋面積水,不僅影響行車安全,而且還會加速橋面和橋梁構(gòu)部件的“老化”;其次,橋面鋪裝若出現(xiàn)裂縫,小則使鋪裝層受損,引發(fā)路面坑槽和剝落,影響行車安全,重則污水下滲,影響到橋梁的梁體結(jié)構(gòu),縮短橋梁的使用年限;因此,在橋梁養(yǎng)護(hù)工作中必須重視小修,及時采取修補(bǔ)措施。
3管理措施
3.1加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)與檢查
每天進(jìn)行及時養(yǎng)護(hù),是對公路橋梁最好的保護(hù)。在養(yǎng)護(hù)的同時,工作人員要注意觀察橋梁是否發(fā)生了一些輕微的變化,尤其是在橋梁進(jìn)行整修之后,以及橋梁局部出現(xiàn)交通事故并進(jìn)行局部修補(bǔ)之后。若發(fā)現(xiàn)橋梁出現(xiàn)異常情況,需要對橋梁管理部門及時匯報,管理單位根據(jù)橋梁發(fā)生異常的具體情況,再及時采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施,排除安全隱患,保證橋梁安全運(yùn)行。在隊伍建設(shè)方面,對橋梁管理及養(yǎng)護(hù)人員定期進(jìn)行培訓(xùn),對于一些簡單的橋梁病害能夠做到判斷及時、準(zhǔn)確、修補(bǔ)到位等,為橋梁的安全運(yùn)行提供保障。
3.2加大橋梁養(yǎng)護(hù)和管理投入
在資金方面,要始終保證橋梁管理的開支,包括養(yǎng)護(hù)材料、維修材料,以及管理和養(yǎng)護(hù)人員的工資,做到??顚S?,另外,還要留存一定比例的資金,用于培訓(xùn)員工的專業(yè)技能。上述各項資金可以從政府的公共服務(wù)經(jīng)費(fèi)中支出,也可以由橋梁的使用單位或是過往車輛承擔(dān),但經(jīng)費(fèi)管理要公開透明。
一般的軟土往往會包含30%-70%的含水量,換言之,軟土層是流動于水體上的,所以,如果施工組織的現(xiàn)場存在較多的路面淤泥,就會導(dǎo)致施工組織機(jī)械無處放置,直接影響到工程的施工組織。
1.2滲水能力不強(qiáng)
因為軟弱地基本身具有較高的含水量,所以對于外部的水分吸收相當(dāng)少,會導(dǎo)致下滲的水速度逐漸變慢直至停止。施工組織時,軟土的凝固速度也需要較久的時間,并且土中的某些有機(jī)質(zhì)會造成通水管堵塞,如果不采取排水措施,水流就會匯聚到一千,時間一久,水會流至土中深處,進(jìn)一步加大軟土面積。
1.3具有較強(qiáng)的壓縮性
在施工組織軟弱地基前,常會借助壓力排除土中的水分,這時因為軟土具有高含水量,在壓力的作用下,就極容易擠出水分,這時就會導(dǎo)致土層下陷,甚至某些地區(qū)出現(xiàn)較多的漏洞,一旦發(fā)現(xiàn)這種情況時,可以采取使用別的土來對下陷及漏洞部分進(jìn)行填充的方法。
1.4具有較低的抗剪強(qiáng)度
在快剪時,軟土的粘聚力大約為10kPa左右,由于軟土的抗剪能力會跟排水能力有著密切的關(guān)系,因此,要有效增強(qiáng)軟土的抗剪強(qiáng)度,必須對排水管道進(jìn)行特殊處理,將排水管道中的雜質(zhì)進(jìn)行大清理,保證排水的流暢。再者,抗剪強(qiáng)度還會跟軟土地深直接相關(guān),深度越大,抗剪強(qiáng)度越強(qiáng),它們之間的關(guān)系大致是:軟弱地基每加深1m,抗剪強(qiáng)度會加多1———2kPa。所以,如果在此類地基上面修建公路橋梁工程,往往會出現(xiàn)地基的沉陷和失穩(wěn)等眾多問題,嚴(yán)重影響到工程的質(zhì)量和試驗功能。
2軟弱地基的危害
2.1施工組織時不夠安全
因為人們無法預(yù)見軟弱地基的實際情況,要是施工組織時并沒有高度重視軟弱地基的性質(zhì),就極有可能會導(dǎo)致施工組織存在安全隱患。在對路基進(jìn)行施工組織時,常會發(fā)生各類問題,施工組織人員進(jìn)行地質(zhì)勘測時,要是沒有控制好勘測結(jié)果,導(dǎo)致與實際情況存在較大的誤差,可能就漏掉一些本該進(jìn)行處理的軟土,最終使得工程施工組織無法順利開展。在進(jìn)行施工組織時,若是加固不夠或者沒有進(jìn)行軟土的加固,或者填筑沒有分層進(jìn)行,結(jié)果就極有可能會導(dǎo)致路堤失穩(wěn)。
2.2施工組織后會造成路面侵蝕,發(fā)生沉降,甚至導(dǎo)致路面硬化
公路橋梁工程一般的施工組織材料為混泥土物質(zhì),這類的材料對于雨水的抗侵蝕性較強(qiáng),容易發(fā)生路面侵蝕問題,最終影響材料的緊密度。在降雨量較多的月份,易導(dǎo)致大面積的路面破損,甚至使得路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)松散與材料的脫落,長期下去就會影響整體安全。因為路橋軟土層受到長時間的地下水沖刷,造成嚴(yán)重的水土流失,大大降低了軟弱地基的強(qiáng)度;或者因為施工組織不當(dāng),導(dǎo)致施工組織質(zhì)量下降。導(dǎo)致公路在施工組織的過程中出現(xiàn)路面沉降,最終威脅到使用壽命與行車安全。
3軟弱地基施工組織技術(shù)分析
上述軟弱地基的特性和施工組織的不當(dāng)?shù)纫蛩?,會?yán)重影響到公路橋梁工程的本來功能,必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?,才能有效提高公路橋梁工程的使用壽命和安全?/p>
3.1表層處理方法
這種方法一般被用在地基表面相當(dāng)軟弱的情況下。主要是借助排水、敷設(shè)與材料增添等辦法來提升地表的強(qiáng)度,避免地基局部出現(xiàn)剪切變形的情況,確保施工組織機(jī)械能正常運(yùn)作;還可確保填土荷載在地基上均勻分布。
(1)表層排水法:對于那些土質(zhì)不錯但是因為含水量太多而變成軟弱地基的情況,填土前應(yīng)該對地表面進(jìn)行開挖溝槽,排除地表水,減少地基表層土的含水量,以確保施工組織機(jī)械能順利通行。為了將開挖出的溝槽運(yùn)用在盲溝的施工組織中,應(yīng)當(dāng)回填一些透水性好的砂礫碎石。
(2)砂墊層法:這種方法常用于軟土層不太厚,排水性能好,砂礫資源充足,工程工期不緊張的情況中。一般當(dāng)砂墊層厚12—24cm時,應(yīng)當(dāng)結(jié)合提升排水面理論,利用軟弱地基在構(gòu)造物荷載下能有效加速排水固結(jié)凝結(jié)的作用,來強(qiáng)化軟土層的強(qiáng)度,實現(xiàn)穩(wěn)定要求。在選擇砂礫墊層施工組織材料時,應(yīng)當(dāng)控制好潔凈中、粗砂,確保5%以下的含泥量,還應(yīng)注意選擇那些粒徑在5cm之內(nèi)的天然級配砂礫。為了確保顯著的排水效果,應(yīng)當(dāng)在施工組織時做好灑水壓實工作,施工組織前要檢查好砂礫表層,表層濕潤時則可采取施工組織處理。
(3)敷墊材料法:對于地基土層不均勻,可能發(fā)生局部不均勻沉降和側(cè)向變位,可利用所敷墊材料的抗剪和拉抗力來增強(qiáng)施工組織機(jī)械的通行能力。均勻地支承填土荷載、減少地基局部沉降和側(cè)向變位,提高了地基的支承能力。
(4)添加劑法:當(dāng)表層為粘性土?xí)r,在其內(nèi)滲入添加劑,以改善地基的壓縮性能和強(qiáng)度特性,確保施工組織機(jī)械的正常行駛,也提高了固結(jié)的效果。工程上常用生石灰、水泥及熟石灰作為添加材料。石灰類添加材料通過現(xiàn)場拌和或廠拌,能產(chǎn)生團(tuán)粒效果,降低土壤含水量,被固結(jié)的土也會發(fā)生化學(xué)性固結(jié),確保土體的穩(wěn)定。
3.2粉噴樁加固法
粉噴樁主要適合用在深層地基加固中。這是以水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑,用攪拌機(jī)械將軟土和固化劑強(qiáng)制攪拌,通過固化劑與軟土發(fā)生的物理化學(xué)反應(yīng),將軟土硬結(jié)成強(qiáng)度較高的優(yōu)質(zhì)地基。這種方法就是使用粉體狀固化劑來攪拌處理軟基,常用在淤泥及粉土等粘性土的加固中。
3.3水泥攪拌樁法
此法以石灰、水泥等材料為固化劑,通過深層攪拌機(jī)械的作用,將軟土與粉體或漿液樁的固化劑在地基深處進(jìn)行強(qiáng)制攪拌,經(jīng)過一系列的物理化學(xué)反應(yīng),形成強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好的復(fù)合地基。水泥攪拌樁法常用于對粉土、松散砂土等地基的加固,其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在施工組織過程中對路堤的干擾較小,非常適合擴(kuò)建工程施工組織。在施工組織之前,首先要保證場地平整,如果有低洼下陷的區(qū)域要用粘土填平,同時需要清除場地內(nèi)的一切雜物,如砂墊層和生活垃圾等。
3.4豎向排水同結(jié)法
將垂直的排水柱設(shè)置在粘性土地基中,縮短了排水距離,促進(jìn)了地基排水固結(jié),增加了抗剪強(qiáng)度。垂直排水柱所用的材料分為砂井和紙板排水兩種。根據(jù)砂井的施工組織方法不同砂井排水法可分為水射式、螺旋鉆式、打入式、振動式及袋裝式等。此法很少單獨(dú)使用,多與加載法或緩速填土法并用,對層厚大,均質(zhì)的粘土地質(zhì)最為有效;對泥炭質(zhì)地基效果稍差。