道路與橋梁連接處的施工關(guān)鍵技術(shù)

引言：在長期的道路橋梁項目建設(shè)中，市場上陸續(xù)出現(xiàn)了多種新材料、新技術(shù)，可為道路橋梁工程建設(shè)提供技術(shù)保障，克服傳統(tǒng)技術(shù)的不足。雖行業(yè)內(nèi)針對道路橋梁施工建設(shè)出臺了一系列施工標準，但部分道路橋梁工程常因技術(shù)問題而影響施工效果，特別是在連接部位的施工中，質(zhì)量問題頻繁出現(xiàn)，影響了道路橋梁的正常使用。道路橋梁連接部位的施工要求高，工程人員需根據(jù)道路與橋梁連接部位的特點，合理選擇施工技術(shù)，并不斷創(chuàng)新技術(shù)形式與路徑，以提高連接部位的施工質(zhì)量。1.道路與橋梁連接處的主要特點道路橋梁工程中，連接部位的施工是重點也是難點。不同于其他部分，連接部位的施工作業(yè)具有以下特點：（1）道路與橋梁都有各自的結(jié)構(gòu)體系，施工建設(shè)中各有其質(zhì)量、性能要求，在這些不同的要求下，道路與橋梁的剛度有所不同，施工建設(shè)期間相關(guān)人員需尤其關(guān)注這一方面，合理選擇連接部位的填充材料，關(guān)注材料的膨脹度、強度、收縮性等指標。（2）道路橋梁工程在投入使用后，受車輛荷載、環(huán)境因素等的綜合作用，二者的沉降值有一定差異。（3）連接部位施工作業(yè)中，如存在大幅度沉降現(xiàn)象，在連接部位易形成錯臺，車輛在此條件下通行時經(jīng)常發(fā)生跳車現(xiàn)象，引發(fā)交通事故。（4）道路與橋梁的剛度不同，連接部位如有車輛通過，在強大、反復(fù)的荷載作用下此處易出現(xiàn)塌陷問題。2.道路與橋梁連接處的施工問題2.1裂縫問題道路與橋梁連接處易出現(xiàn)各種質(zhì)量問題，裂縫為典型問題，如此部位出現(xiàn)裂縫后相關(guān)人員未及時處理，將增大通行風(fēng)險，易造成安全事故。結(jié)合施工經(jīng)驗，連接處的裂縫不僅影響了工程美觀性，也影響了通行安全，一些雖為微小裂縫，但繼續(xù)通車必將使微小裂縫成為大深裂縫，引發(fā)此處的塌陷問題。另外，連接處的裂縫可能成為滲水通道，引發(fā)路基橋基的更大問題。當(dāng)存在水體侵蝕現(xiàn)象后，道路與橋梁的構(gòu)件性能大大降低，承載力較小，長此以往將出現(xiàn)接頭斷裂現(xiàn)象。道路與橋梁連接處的裂縫問題由多種因素所導(dǎo)致，人為因素、環(huán)境因素都可能造成裂縫，大部分情況下連接處裂縫為多因素作用的結(jié)果，施工建設(shè)中應(yīng)結(jié)合裂縫原因采取預(yù)防措施。2.2搭板設(shè)計問題道路與橋梁連接處的施工作業(yè)中，搭板設(shè)計尤為關(guān)鍵，如搭板設(shè)計不符合行業(yè)規(guī)定，將造成工程質(zhì)量和安全問題。為預(yù)防橋頭跳車問題，相關(guān)人員必須保障連接處的平整性，合理設(shè)置搭板。結(jié)合施工經(jīng)驗，合理設(shè)置搭板能增強道路、橋梁連接處的穩(wěn)定性，減小二者剛度差異造成的負面影響[1]。許多道路橋梁工程建設(shè)中，在連接處的施工作業(yè)中相關(guān)人員并未完全掌握搭板法，在設(shè)計搭板時不僅未參考行業(yè)規(guī)范，也沒有考慮工程現(xiàn)場的實際情況，難以發(fā)揮搭板的作用。2.3邊坡防護問題為提高道路與橋梁連接處的施工質(zhì)量，施工人員需依據(jù)現(xiàn)場的邊坡特點，制定防護方案和加固措施。一些道路橋梁工程建設(shè)中，在連接處未合理完成邊坡防護，在強降雨天氣下雨水對邊坡的沖刷嚴重，不僅影響了邊坡穩(wěn)固性，雨水向路面、路基的滲透甚至?xí)p壞路基結(jié)構(gòu)，誘發(fā)路橋的不均勻沉降現(xiàn)象。道路橋梁中的邊坡防護問題主要由以下因素所引起：邊坡路堤為露天施工，自然因素對邊坡的影響較大，特別是暴雨、大風(fēng)等因素下，邊坡路堤的穩(wěn)定性大大降低，如邊坡防護設(shè)計中未考慮這些因素，將難以發(fā)揮邊坡的防護作用；臺背填充物與工程實際情況不符合，回填效果不佳，路面沉降威脅增大，不利于邊坡防護；平面縱斷面存在設(shè)計缺陷，橋頭積水嚴重，此處的地基強度較小。2.4軟土地基處理不當(dāng)?shù)缆放c橋梁連接處常常為軟土地基，此類地基的強度、承載力不足，為符合施工的質(zhì)量和安全規(guī)定，施工人員在前期需進入現(xiàn)場展開調(diào)研，了解現(xiàn)場的地基類型、地質(zhì)水文等基本情況，確定軟土地基的加固技術(shù)。一些道路與橋梁連接處的施工中，施工人員對地基處理的重視度不足，特別是在遇到軟土地基的情況下，相關(guān)人員并未嚴格按照相應(yīng)標準來處理，選擇的處理技術(shù)不符合現(xiàn)場情況，導(dǎo)致地基的承載力偏低，影響了連接處的施工效果。3.道路與橋梁連接處的施工技術(shù)3.1施工準備道路與橋梁連接處的施工難度大、技術(shù)要求高，為保障后續(xù)施工作業(yè)高效、穩(wěn)步實施，正式施工之前有關(guān)人員應(yīng)做好準備工作：（1）了解施工場地的范圍，并依據(jù)工程量、施工要求等，在現(xiàn)場布置責(zé)任牌，給每一區(qū)域設(shè)定責(zé)任人，責(zé)任牌上清晰標明責(zé)任人等信息。（2）在現(xiàn)場進行一系列測量工作，依據(jù)測量結(jié)果準確標記回填部位，并用紅色油漆標出填料壓實位置，確保標注精度，引導(dǎo)施工人員在恰當(dāng)位置完成相應(yīng)的任務(wù)。（3）檢查現(xiàn)場已有的構(gòu)筑物，保障其各方面質(zhì)量可滿足施工要求。（4）做好排水工作，分析現(xiàn)場的地形、水文情況，判定可能存在的排水問題，設(shè)置各種排水設(shè)施，以保障排水的通暢性。3.2合理回填回填是道路與橋梁連接處的施工重點，為達到最佳的施工效果，不僅需關(guān)注回填材料的類型及質(zhì)量，還需采用恰當(dāng)?shù)幕靥罟に?。結(jié)合大量的施工經(jīng)驗，連接處回填施工中一般將砂性土、各類透水性材料作為回填材料，在選定了此類材料后，再經(jīng)由回填與壓實處理，以保障材料的密實度?；靥钍┕て陂g，施工人員需全面挖除臺背、路堤結(jié)合部位的松土，在挖除以后構(gòu)建臺階狀，填筑作業(yè)期間合理控制每一階層的回填厚度，保障厚度的均勻性，再利用小型夯實設(shè)備實現(xiàn)碾壓操作，確保材料的壓實度[2]。臺背回填施工中，相關(guān)人員需了解現(xiàn)場的樁基結(jié)構(gòu)、連接部位現(xiàn)場的地質(zhì)條件，優(yōu)先采用高強度、級配良好、透水性好的砂礫、石巖渣等材料，控制材料用量，確定最佳的回填方案。另外，有關(guān)人員也需考慮路基結(jié)構(gòu)特點，合理設(shè)置水泥穩(wěn)定層，以確保路基剛度，必要情況下在連接處設(shè)置斜坡，調(diào)整豎向變形或剛?cè)嵬蛔儭?.3臺背壓實當(dāng)臺背回填作業(yè)達到了相應(yīng)規(guī)定后，有關(guān)人員也需結(jié)合工程建設(shè)總體要求，規(guī)范實施臺背壓實操作，并確保每一作業(yè)人員了解臺背壓實的技術(shù)規(guī)范。為提高臺背壓實施工效果，壓實操作中應(yīng)堅持從內(nèi)向外的順序，選擇靜壓工藝，多次碾壓，如有特殊規(guī)定，可采用微振式碾壓。壓實作業(yè)期間應(yīng)由專人密切關(guān)注填料狀態(tài)，如填料有孔洞或者縫隙，需在這些位置補充填料。壓實施工作業(yè)結(jié)束后有關(guān)人員需檢驗填料的壓實度指標，為保障檢驗結(jié)果的準確性和可用性，在現(xiàn)場需合理設(shè)置檢測點，不僅需保障每一檢測點位置的合理性，還需控制檢測點數(shù)量，以達到全面檢測的目標，科學(xué)評估每一位置的壓實度[3]。3.4橋頭搭板設(shè)計道路與橋梁連接處的施工中，搭板設(shè)計十分重要，前期的設(shè)計環(huán)節(jié)相關(guān)人員需合理設(shè)計搭板，并考慮現(xiàn)場可能存在的問題，優(yōu)化設(shè)計方案。設(shè)計人員需進入現(xiàn)場展開一系列調(diào)研，了解現(xiàn)場的地質(zhì)水文、土質(zhì)等基本情況，獲取道路橋梁的過渡段長度、坡度情況，綜合這些結(jié)果選定搭板，優(yōu)先采用長搭板，凸顯搭板的作用?？紤]到施工要求，技術(shù)人員可依據(jù)現(xiàn)場情況適當(dāng)延長搭板長度，以預(yù)防路堤沉降導(dǎo)致的橋頭跳車問題。為避免搭板施工問題，前期設(shè)計中有關(guān)人員也需展開一系列的分析與計算，如根據(jù)搭板的受力特點，驗證承載力等，在確定了搭板長度后，通過布設(shè)簡支梁等來增大搭板末端厚度。依據(jù)道路與橋梁連接處的施工情況，此區(qū)域發(fā)生跳車與沉降現(xiàn)象的幾率較高，為應(yīng)對這些問題，在設(shè)計期間可以綜合道路與橋梁的結(jié)構(gòu)特點，合理搭設(shè)橋頭搭板。對于沉降較大的柔性路堤，設(shè)置搭板后可促進其順利過渡到剛性橋臺，創(chuàng)造均衡受力條件，促進道路與橋梁結(jié)構(gòu)的自然銜接。另外，在搭板末端位置可設(shè)置厚度漸變埋板，利用相關(guān)設(shè)備輔助施工，以保障搭板施工效果。絕大部分情況下橋梁與大型道路連接部位的長度為9m，小型道路與橋梁連接長度為5m，具體的施工中還需考慮現(xiàn)場的地形條件等確定長度。施工作業(yè)中為提高道路與橋梁的地層密實度，在二者連接處應(yīng)設(shè)置力學(xué)性能好、尺寸佳的鋼筋搭板，將該搭板穩(wěn)定設(shè)置在路基與橋臺中，并在其下布設(shè)枕梁，組成特定的結(jié)構(gòu)，促進道路與橋梁的過渡與銜接。3.5土工格柵施工通過合理利用土工格柵技術(shù)，在一定程度上能提高道路與橋梁連接部位的施工效果。施工現(xiàn)場為合理利用土工格柵技術(shù)，施工人員需進入現(xiàn)場展開地質(zhì)調(diào)研，并進行受力分析與計算，制定最優(yōu)方案，保障在土工格柵施工后能應(yīng)對土體的側(cè)向變形現(xiàn)象，增強地基承載力。與此同時，在現(xiàn)場設(shè)置了土工格柵后還能凸顯其彈性優(yōu)勢，在原有基礎(chǔ)上增大路面承載作用，使結(jié)構(gòu)體系可承受更大的車輛荷載作用，保障土地強度，預(yù)防連接處的變形問題?？紤]到土工格柵施工作業(yè)的特殊性，相關(guān)人員在前期調(diào)研后應(yīng)確定規(guī)范化、合理化施工流程，不僅需保障土工格柵的長度達到要求，也需控制間距。3.6裂縫處理面對道路與橋梁連接處的裂縫問題，相關(guān)人員需注意裂縫預(yù)防與修復(fù)。如連接部位出現(xiàn)裂縫，工程企業(yè)需立即安排專人進入現(xiàn)場展開調(diào)研，分析裂縫的位置、寬度、深度、類型、原因等，以這些作為切入點確定修復(fù)方法。如道路橋梁連接處的裂縫問題，可通過外部復(fù)原技術(shù)來處理，具體的施工中應(yīng)以混凝土作為修復(fù)材料。在結(jié)構(gòu)中一旦出現(xiàn)裂縫，必將降低構(gòu)件強度，為此，道路與橋梁連接處施工中應(yīng)控制裂縫，盡量選用一體化成型技術(shù)完成模板澆筑，在模板安裝期間，施工人員需根據(jù)結(jié)構(gòu)特點及模板類型，合理確定安裝流程，并控制每一安裝細節(jié)，保障安裝的規(guī)范性，提高模板質(zhì)量，預(yù)防安裝問題導(dǎo)致的裂縫[4]。對于路面與結(jié)構(gòu)部位，考慮到存在滲漏水威脅，需進行加強處理，以提高防水能力，如可采用瀝青材料處理或者涂抹，在此條件下組織碾壓施工，用這些材料填充裂縫位置，增強連接處的結(jié)構(gòu)性能。連接處出現(xiàn)裂縫的情況下，有關(guān)人員必須仔細分析，對于強度較低和質(zhì)量不達標部位，應(yīng)由專人負責(zé)二次施工，如施工問題為材料不達標所導(dǎo)致，應(yīng)替換新材料。3.7邊坡防護如道路與橋梁連接處的邊坡防護不達標，也會造成連接處的質(zhì)量、安全問題。為此，相關(guān)人員在現(xiàn)場作業(yè)中需重視邊坡防護，以提高邊坡的穩(wěn)定性。邊坡防護，就是要在邊坡施工期間根據(jù)下游河道的流量、汛情、水流速度等，采用恰當(dāng)?shù)姆绞奖Ｗo邊坡，以加固壩體、邊坡結(jié)構(gòu)，預(yù)防邊坡失穩(wěn)，確保在形成了邊坡防護結(jié)構(gòu)體系后，該結(jié)構(gòu)能抵御水動力作用，減小土壤侵蝕現(xiàn)象。個別道路與橋梁連接處的施工作業(yè)中，現(xiàn)場管線類型多、數(shù)量大，為減小管線施工對邊坡、連接處的不利影響，施工人員需借助現(xiàn)代化儀器和設(shè)備探明管線分布情況，優(yōu)化施工方案?，F(xiàn)場作業(yè)期間企業(yè)需推行全過程、全要素管理與監(jiān)督，以及時發(fā)現(xiàn)施工中的問題，并要求相關(guān)人員來處理，如有邊坡失穩(wěn)風(fēng)險，或者管道影響了邊坡穩(wěn)固性、連接部位的結(jié)構(gòu)性能，施工人員與技術(shù)人員之間應(yīng)相互合作，協(xié)商制定解決措施。3.8體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)為增強道路與橋梁連接處的施工效果，在現(xiàn)場一般需采取加固處理方式。目前工程行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展的過程中，加固方式相對多樣，但每種加固方式都有其各自的適用條件及效果，施工人員需做好技術(shù)比選，優(yōu)選最佳技術(shù)，不僅需保障所選擇的技術(shù)能達到加固效果，又需具有安全性、便捷性等特征。許多道路與橋梁連接處的加固施工中均采用了體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)，此技術(shù)下對預(yù)防裂縫問題相對有效，并且規(guī)范化施工作業(yè)下可提高連接處的承載力、穩(wěn)定性。在橋梁工程中為增強結(jié)構(gòu)支撐力，施工人員需將折線形狀的體外索應(yīng)用于體外預(yù)應(yīng)力加固。折線形狀的體外索中，主要有槽鋼組、無粘接鋼絞線、粗鋼筋機構(gòu)部分，在不同部分的相互配合下，可發(fā)揮體外預(yù)應(yīng)力的加固作用[5]。利用體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)時，相關(guān)人員必須做好受彎構(gòu)件等的受力分析，以通過分析結(jié)果選定施工參數(shù)及方法。4.道路與橋梁連接處施工管理策略4.1切實做好施工技術(shù)交底道路與橋梁的施工作業(yè)中，連接處的施工難度較大，需考慮諸多方面的技術(shù)要求。為確保施工作業(yè)的效果，在前期的工作中不同部門和崗位人員之間應(yīng)做好技術(shù)交底，以確保每一人員掌握了連接處施工的技術(shù)類型、流程及規(guī)范，可在后續(xù)的施工作業(yè)中嚴格執(zhí)行技術(shù)標準。在實施了技術(shù)交底工作后，施工人員可從細節(jié)上把握施工方案，熟悉操作要點，具備高度的質(zhì)量意識、責(zé)任意識，一旦后續(xù)施工期間遇到了問題，相關(guān)崗位人員可根據(jù)技術(shù)交底期間所了解的內(nèi)容來處理。4.2優(yōu)化施工流程任何類型、規(guī)模的道路橋梁工程中，無論針對哪一環(huán)節(jié)的施工作業(yè)，都需要制定最佳的施工流程，因為施工流程是影響工程進度、質(zhì)量的重要方面。在道路與橋梁連接處的施工中也是如此，為達到預(yù)期的施工目標，相關(guān)人員需制定科學(xué)且合理的施工流程，細化每一流程的工藝標準。首先，在土路床驗收方面，應(yīng)由專人測量建成土路床的規(guī)格，并借助專業(yè)設(shè)備測定土路床的壓實度，當(dāng)測定結(jié)果與設(shè)計標準相一致后方可進入后續(xù)的施工環(huán)節(jié)。其次，穩(wěn)定土地基層，此環(huán)節(jié)必須選擇高性能填充材料，在碾壓過程中遵循操作規(guī)范，嚴禁碾壓操作不規(guī)范而出現(xiàn)縱向裂縫，當(dāng)碾壓工作結(jié)束后立即開始養(yǎng)護處理。養(yǎng)護施工中需在區(qū)域內(nèi)灑水，養(yǎng)護周期為7d。再次，碎石施工，此階段的工作中，施工人員需根據(jù)實際的施工需求，優(yōu)化材料配比，控制每種材料的用量，將施工所用混合料攪拌均勻，控制材料的含水量。第四，路緣石施工，不同石塊之間應(yīng)預(yù)留寬1cm的縫隙，在鋪設(shè)任務(wù)結(jié)束后再向縫隙內(nèi)填充砂漿，利用工具抹平砂漿。第五，混凝土運輸、攪拌與養(yǎng)護，在攪拌混凝土?xí)r施工人員需控制攪拌時間，使各種材料均勻混合在一起；制備成的混凝土需借助專門的車輛被運往施工現(xiàn)場，做好運輸期間的覆蓋等工作，以避免混凝土離析；養(yǎng)護應(yīng)采取保溫與保濕方式，以提高混凝土成型效果。4.3加強技術(shù)監(jiān)督與管理因為道路與橋梁連接處的施工技術(shù)較多，每種技術(shù)都有其嚴格的技術(shù)規(guī)定，為避免技術(shù)問題引發(fā)工程的質(zhì)量、安全風(fēng)險，工程企業(yè)必須將技術(shù)監(jiān)督與管理放在關(guān)鍵位置。在正式施工之前，企業(yè)中應(yīng)成立技術(shù)部門，由該部門統(tǒng)籌項目建設(shè)中的全部技術(shù)性工作，在該部門牽頭下應(yīng)組建臨時技術(shù)監(jiān)督小組，并給該小組配備專業(yè)的技術(shù)監(jiān)督人員，這些人員在具體的工作中需要負責(zé)現(xiàn)場的技術(shù)監(jiān)督。為更好地開展技術(shù)監(jiān)督與管控，技術(shù)監(jiān)督人員在前期必須學(xué)習(xí)項目的技術(shù)方案，了解項目中的技術(shù)類型、操作流程等，在正式進入施工作業(yè)后，這些人員需開展全過程的技術(shù)監(jiān)督，一旦發(fā)現(xiàn)了施工技術(shù)方面的問題，這些人員需立即拍照留存并整合證據(jù)，將結(jié)果反饋給有關(guān)部門，相關(guān)部門在了解了現(xiàn)場情況后，需與其他部門協(xié)商制定最佳的解決措施。4