超高过渡段(精选5篇)
超高过渡段 篇1
1 概述
为了消除汽车在圆曲线上行驶时产生的离心力, 在设计时将路线做成外高内低的单向坡, 以消除汽车的离心力, 此单向坡即为公路超高。由直线段正常横坡变化为圆曲线超高横坡的路段为超高过渡段, 超高过渡段的设置决定着行车的安全性和路面排水的畅通。在公路设计中合理设置超高过渡段, 不仅能保证行车的安全性、舒适性、路面排水的畅通, 也能减小施工难度和工程造价。
2 超高过渡段的计算
对于在缓和曲线全范围内超高渐变的是无异议的, 但对于缓和曲线设置过长, 若在缓和曲线全范围超高渐变, 则渐变率过小, 不满足《公路路线设计规范》 (JTG D20—2006) 的要求。对于超高过渡段的计算, 见公式 (1) :
式中, LC为最小超高过渡段长度, m;B为未设硬路肩的公路旋转轴至行车道 (设路缘带时为路缘带) 外侧边缘的宽度, m;设有硬路肩的公路时, 为旋转轴至硬路肩外侧边缘的宽度, m。Δi为超高坡度与路拱坡度代数差, %;P为超高渐变率。
对于超高渐变率的取值范围, 规范中给出规定:从利于路面排水考虑, 正常横坡度由2% (或1.5%) 过渡到0%路段的超高渐变率不得小于1/330[1]。最大值见表1。
3 超高过渡段的设置方式
对于缓和曲线设置过长, 为保证超高渐变率符合规范要求, 只能在缓和曲线其中一段完成超高过渡时, 笔者通过参加多个项目的设计, 发现各个设计单位之间、各个地方之间选用的超高过渡段设置存在一定的差异。主要分三种不同的情况。
1) 外侧型, 即以ZH和HZ点为超高过渡段起终点, 见图1。
这种超高过渡段的特征是, 是在靠近直线端渐变, 靠近圆曲线的部分缓和曲线是全超高, 此部分全超高的缓和曲线上的曲率半径有可能大于该圆曲线超高值对应的最大半径。
为了更明了的说明问题, 例1:某高速公路设计时速80km/h, 全线最大超高按8%控制, 不设超高的最小圆曲线半径R=2500m。在K30+100处, 圆曲线R=1400m, 缓和曲线Ls=180m。根据规范要求, 圆曲线半径 (R=960~1410m) 选用3%的超高, 根据公式 (1) 计算, 只能在部分缓和曲线上进行超高过渡, 若按图1外侧型超高渐变方式, 渐变结束处的缓和曲线曲率半径大于1 410m, 根据半径对应的超高, R>1410m应该选用2%的超高。
外侧型超高渐变方式的特点, 是超高渐变设置的偏保守, 但对于超速的小客车来说是有利的, 对于速度相对较慢的重型大货车的舒适感是有一定影响的。
2) 内侧型, 即以HY和YH点为超高过渡段起终点, 见图2。
这种超高过渡段的特征是, 是在靠近圆曲线端渐变, 靠近直线的部分缓和曲线是不设超高的, 此部分不设超高的缓和曲线上的曲率半径有可能小于不设超高的最小圆曲线半径。
同样是例1中的高速公路项目, 在K15+815处, 圆曲线R=970m, 缓和曲线Ls=180m, 根据规范要求, 圆曲线半径 (R=960~1410m) 选用3%的超高, 若按图2内侧型超高渐变方式, 注意的就是, 要核查不设超高的缓和曲线上的曲率半径是否R<2500m, 因为R<2500m应该设置超高, 就需要调整A点位置。
内侧型超高渐变方式的特点, 需要核查不设超高的缓和曲线曲率半径是否满足要求, 若不满足要求, 相对会影响乘车人的安全感和舒适感, 尤其是超速的小客车驾乘人。
3) 中间型, 即在缓和曲线中间区段设置超高过渡段, 见图3
这种超高过渡段的特征是, 是在缓和曲线中间渐变, 起终点既不是ZH (HZ) 点, 也不是HY (YH) 点, 但是, 对超高过渡段起终点 (A、B点) 的曲率半径有要求, 即A点缓和曲线的曲率半径为不设超高圆曲线最小半径, B点对应的曲率半径不大于该弯道超高值对应的曲线半径的高限值。还是例1中的某高速公路项目, K40+776处, 圆曲线R=1200m, 缓和曲线Ls=180m。这里有个问题, A点的不设超高圆曲线最小半径是理论上是使用80km/h对应的R=2500m, 但是实际操作中某些设计院采用120km/h对应的R=5500m。这主要考虑到现在高速上小客车的行车速度一般都大于设计时速, 采用120km/h的最小半径, 对行车安全是有利的。B点对应的曲率半径不大于该弯道超高值3%对应的曲线半径的高限值R=1410m的。
中间型超高渐变方式的特点和第一种外侧型比较相似, 是超高渐变设置的偏保守, 但对于超速的小客车来说是有利的, 对于速度相对较慢的重型大货车的舒适感是有一定影响的。
4 结语
综上所述, 3个形式的超高过渡段各有优缺点, 规范没有明确要求超高过渡的形式, 无论采用那种方式都是可以的, 但都要核查曲率半径, 采用保守数值, 以保证行车的安全性和舒适性。
这3种形式可以根据实际情况灵活采用, 例如, 为保证排水畅通, 根据0%超高位置的设置, 来选择超高渐变方式;在实际工程中根据构造物的设置情况, 选用合适的超高过渡方式, 可以避免在特殊构造物上超高渐变, 不仅能减小施工难度和工程造价, 还能保证构造物横向排水畅通。
摘要:公路超高是在公路弯道中, 为了消除汽车在圆曲线上行驶时产生的离心力, 在设计时将路线做成外高内低的单向坡, 以消除汽车的离心力。超高过渡段的设计是否合理, 影响着行车安全和路面排水, 论文根据多个高速公路项目的超高设计经验, 对超高过渡段设置的不同形式进行了探讨, 为今后公路中的超高设计提供一些成熟经验。
关键词:单向坡,超高,过渡段,安全性,舒适性
参考文献
【1】JTGD 20—2006公路路线设计规范[S].
超高过渡段 篇2
本文作者在高速公路建设及养护过程中, 发现每当下完雨后, 在公路曲线外侧的超高过渡段上, 总有一个较长的水流沿着中央分隔带的边缘斜着流向路基外边缘, 该水流宽约1m, 长度在20m~30m之间, 其纵向范围为曲线外侧横坡0%变为±2%之间。由于该处横坡是个变化值, 纵坡是个定值, 所以其合成坡度方向和大小是个渐变值, 正常路拱面层水在纵坡和横坡作用下是散排, 而在横坡变化的地段, 路面流水在变化的合成坡度作用下就由中央分隔带边缘向路基边缘集中斜向排放, 所以该处水流较多;而且由于合成坡度值最小, 所以水流速度也最慢;其水流长度和该段的纵坡有关, 纵坡越大, 水流长度越长。
2 超高过渡积水段的行车安全性
当轿车以时速100公里以上在超高过渡积水段行驶时, 路面上的雨水与轮胎之间形成“润滑剂”, 轿车在该处会有轻微漂移, 速度越快, 漂移越明显, 给司机心理造成很大紧张感, 如果采取措施不当, 很容易发生翻车事故, 笔者对自己参建及养护的高速公路进行了统计, 发现雨天这种路段交通事故的发生率相当高, 而且往往是连续的事故出现在相同的位置。由于笔者所处地域位于亚热带温暖湿润季风气候区, 雨水充沛、年平均降雨量1600mm~1900mm, 雨季较长, 在较多的雨天里行车时就会存在着一定安全隐患。
3 超高渐变率和排水的关系
高速公路由直线段的双向路拱横断面逐渐过渡到圆曲线段的全超高单向横断面时, 其间必须设置超高过渡段, 回旋线过长, 超高渐变率过小, 将导致曲线段路面排水不畅, 因此应按排水要求的最小坡率0.3%计, 故规定超高渐变率不得小于1/330。高速公路当采用中央分隔带外缘为旋转轴时, 即便超高率大于1/330, 在纵坡较平缓的情况下, 行车道排水也因断面较宽难以达到满意的效果。为避免这种不良现象, 除采取减小超高过渡长度、加大超高渐变率、在回旋线的某一区段内设置超高措施外, 还可以采用在行车道中间增设路拱以减小流水行程, 从而减轻路面积水的方法。
按照《公路路线设计规范JTG D20-2006》要求, 设计速度100Km/h, 超高旋转轴位置在中线时其超高渐变率应小于1/225, 我们对全线的22个超高过渡段进行计算, 其超高渐变率均为1/228, 其值小于1/225, 大于1/330, 满足规范要求, 且超高渐变率靠近1/225, 属超高率大值。因为本地区雨量较大, 在提高超高渐变率为大值时, 其路面仍有积水, 这是由于公路曲线超高本身固有的性质, 通过改变超高渐变率也无法克服积水问题。
4 振动标线在超高过渡积水段的设置方法
振动标线是传统热熔型标线的一种改进型标线, 它主要是在原热熔型标线表面加上突起的有规则的图样标线, 易于推广, 安全效果显著, 我们通过在超高过渡段上有流水范围设置振动标线来保证行车安全。
首先由于振动标线突起块之间有凹槽, 汽车轮胎压上之后会产生隆隆的响声, 这种响声会提醒司机汽车正处于特殊道路上从而引起司机的警觉而让其减速行驶;其次, 由于振动标线表面是凸凹相间的, 那么使反光面积增大, 夜间的反光效果好, 能见度明显提高;另外由于突起块高度为4.5毫米, 当下雨时, 雨水会沿着凹槽溜走, 突起块不会被雨水覆盖, 仍能和轮胎发生摩阻力, 保证行车安全。
(1) 振动标线设置长度
横坡由0%~±2%变化时纵向长度:
由超高渐变率公式Lc=B×ΔI/P=8.25x0.02x225=37m
B—行车道宽度;
ΔΙ—横坡变化值;
P—超高渐变率;
综合考虑, 横坡由0%~±2%超高变化时, 振动标线设置30m长, 如果超高横坡为3%或4%, 其和纵坡的合成坡度已较大, 水流速较快, 可不予考虑。
(2) 振动标线设置组数
车辆的振动直接影响着驾驶员的舒适性。短时间的振动作用能够增强人的紧张度, 产生快感和高于正常工作能力的感觉。这样振动带的重复条数直接影响减速带的减速效能, 重复条数太少不能引起司机的足够注意, 起不到应有的减速作用;而重复条数太多会让司机产生不愉快的感觉。研究表明振动频率为4Hz时, 对驾驶员是比较合理的, 应用减速振动标线的设计中, 可认为重复标线的次数为4次较适
(3) 振动标线条间间隔
减速振动标线的作用是让车辆行驶过程中, 感觉到一定程度的振动, 从而引起司机的警觉而让其减速行驶, 达到安全行驶的目的。单个振动减速标线一般会分为几条, 条间的间隔尚无统一的标准, 但其基本原理是让车辆驶过时有凹凸的感觉。减速标线的厚度和条数决定了标线的振动强度, 但如果条间间隔设置不当, 振动强度会大大降低, 起不到应有的警示作用。
一般来说, 相邻两条标线之间的间隔d应略大于轮胎与地面接触区域的最大长度L, 这样当轮胎辗过时, 就会产生一个落差, 这个落差一般等于标线的厚度。但如果d
本振动标线主要为小型车设置, 小型车除了轿车以外, 还要考虑小客车、小货车, 于是可取轻型货车的轮胎, 考虑最不利时, 单轮负荷为1073kg的情况, 此时轮胎接地形状接近长方形。查该型号轮胎尺寸, 知断面宽度为190mm。而一般情况下, 当负荷大到一定程度时, 轮胎与地面接触面积的最大宽度不再发生变化, 约为断面宽度的0.72, 故可得最大宽度大致为136.8mm。而最大接地面积30158mm2, 可得最大长度L约为220mm, 而接地面积不为完全长方形, 且考虑到其它的影响因素, 对于小型车, 可把振动条间隔d定为30cm。
5 结束语
公路交通安全研究是一个涉及多因素的动态系统工程, 良好的道路几何线形, 平整坚固的路面结构, 清晰易懂的交通标志, 合理有效的交通防护措施等都能为驾驶员提供安全可靠的行车条件。为了提高整个交通系统的交通安全水平, 必须在道路的规划设计各个阶段诸如公路几何设计、交通工程等方面综合考虑, 相互完善, 从而使道路设计有效地控制未来事故的发生, 达到安全性、舒适性、愉悦性的和谐统一。
摘要:本文针对人们以前较易忽视的超高过渡段上水流对交通安全的影响和设置振动标线来提高交通安全并引起设计人员的关注。
高速铁路路基过渡段施工探讨 篇3
一、高速铁路路基过渡段存在的问题及原因
1. 路基变形所造成的沉降现象
高速铁路在建造过程中, 过渡段通常情况下会采用填土作为填料。由于填料颗粒之间存在一定的空隙, 而这些空隙在施工使其无法完全被压实, 在后期的长期使用中, 受到自身重力及外力的共同作用, 填料就会逐渐压缩下沉。同时, 由于过渡段通常位置较为特殊, 在施工过程中难以压实, 就容易导致路基的填土密实度达不到设计要求, 使路基发生较大的沉降。
2. 高速铁路运营过程中地基的沉降
高速铁路在运营过程中, 由于地基与桥梁等横向结构之间的刚度不一样, 会发生不同程度的沉降变化。这时在过渡位置就会出现不同程度的跳车现象, 路基会下沉变形, 铁路轨道也容易遭到破坏, 严重影响了高速铁路的运营安全。
3. 高速铁路设计中的不合理
在进行高速铁路过渡段的设计时, 如果没有提出较为合理的设计方案, 没有将铁路的过渡段作为一种特殊的结构来进行设计。在设计时, 如果对过渡段的施工碾压过程没有完整的规划、对所用的填料没有进行严格都要求, 都会影响到路基过渡段的施工质量。
二、高速铁路路基过渡段施工步骤
1. 施工前的准备工作
在高速铁路的施工开始之前一定要做好施工的准备工作, 保证施工的顺利进行。首先, 要对施工图纸进行严格的审核, 对高速铁路过渡段的结构、位置、高程以及各个部件的尺寸等进行详细的检查, 如果发现与设计图纸有差异的要及时反映给设计单位;其次, 要对施工区域的地质情况进行勘察, 收集该区域内的完整的地质水文信息;然后, 要准备好施工材料和施工机械, 选择适宜级配的碎石填料, 建立级配碎石拌合站, 同时还要对碎石的施工配合比进行合理的选择;最后, 要编制一份科学合理的作业指导书, 在指导书中要明确之处施工的关键工序、质量标准、检测方法以及具体的施工工艺。另外, 还要准备好施工所要用到的机械设备。
2. 高速铁路路基过渡段的地基处理
(1) 浅层地基的处理
浅层地基如果达不到设计要求, 可以通过开挖换填的方式进行处理。对地基浅层的软土进行全部或部分挖除, 然后利用砂砾、卵石等渗水较强的材料或者拥有较高前度的牯性土进行填充。这样可以从根本上改善地基情况, 提高地基的质量, 保证铁路的安全运营。
(2) 排水固结法
排水固结法是指地基在受到外力的作用时, 通过在地基周围布置竖向排水井, 使地基中的水分渗透到排水井中, 使地基发生固结变形, 提高地基的强度。按照排水技术措施的不同, 可以将排水固结法分为砂井排水法、袋装砂井排水法、塑料板排水法以及电渗法。
(3) 地基的预压
地基的预压主要分为地基荷载预压法、降水预压法、真空预压法及符合预压法等。
3. 测量放样、埋设沉降观测桩
利用全站仪进行放样, 然后按照工程设计要求确定沉降观测桩位置, 并按照要求埋设好沉降观测桩。另外, 还需要测量出地面的标高, 并按照标高计算过渡段的尺寸, 再用石灰线标示出路基过渡段的填筑范围。
4. 混合料的拌制
混合料的拌制必须要选择准确度高的拌制设备, 以保证混合料的配合比例的精确度, 保证工程质量。同时还要求拌制设备的性能良好, 能保证混合料中的颗粒具有较高的完好率。在进行混合料拌制的过程中, 水泥必须要选择干燥的区域进行存放, 避免因潮湿造成的水泥结块而影响计量的准确度, 在入料口需要安装合适的筛网将超大粒径的进行排出。另外, 还要保证拌制的混合料不能出现明显的离析现象。如果发生明显的离析现象, 必须要及时采取措施, 以免影响工程质量。在混合料的拌制现场必须要安排一名经验丰富的实验人员对混合料的各种配合比进行控制, 并对拌制的情况进行随机抽查并记录。如果发生异常情况, 应立即停止生产。
5. 混合料的运输
根据施工现场的地理特点, 选择合适的自卸式运输车。将拌制好的混合料从拌制设备中直接卸入运输车, 尽快运到施工现场。在运输过程中, 要对混合料进行保护, 尽量减少混合料中水分的流失。为了防治混合料在运输过程中发生离析反应, 在运输过程中, 要选择合理的运输限量, 尽量选择路况较好的路段行驶。同时, 在运输车的选择上最好选择吨位较大的车辆。在运输的过程中, 运输车要匀速行驶, 避免出现紧急刹车的情况。
6. 混合料的摊铺
混合料在运输到施工现场后, 应及时利用平地机进行混合料的摊铺作业。在进行摊铺作业时, 为了避免离析, 平地机应尽量保持匀速行驶。对部分发生离析的位置, 要及时进行修补。在摊铺的过程中, 松铺的厚度要控制在33 cm左右。保证在压实之后, 摊铺层的厚度在30 cm以内。桥台台后由于不能使用压路机, 松铺时要将厚度控制在15 cm左右。
7. 摊铺层压实
当混合料摊铺好后还处于最佳含水量的阶段时, 应立即对其进行碾压作业。在碾压过程中, 要按照静压1遍、微振1遍、强振3遍、微振1遍、最后再静压1遍的顺序对混合料进行压实, 然后检测碾压层是否合格。如果不合格, 继续进行振动碾压。每碾压一次后, 进行一次检测, 直到各项指标合格为止。
8. 路基的养护
在碾合格后, 若要停止下一层摊铺的施工则需要立即用布覆盖摊铺层, 并洒水养护, 每天至少要补充洒水1次。在养护期间, 严禁任何车辆的通行。
三、结语
近几年来, 国内的高速铁路事业得到了飞速发展。在高速铁路的建设过程中, 为了避免路基与桥梁等横向连接物之间的刚度差异而出现的不同沉降会影响列车运行的安全和舒适度, 需要在这之间设置过渡段。在过渡段的施工中, 要严格按照设计要求施工, 控制好施工的工序, 确保过渡段路基的施工质量, 保证高速铁路的运营安全, 推动中国高速铁路的发展。
摘要:近年来, 随着我国经济的高速发展, 高速铁路也较快的发展起来。为了保证高铁的行驶安全, 就需要对高速铁路的施工质量提出较高的要求。本文就对高速铁路路基过渡段的施工进行了一定的探讨。
关键词:高速公路,路基,过渡段,施工
参考文献
[1]范亚峰.高速铁路路基过渡段施工质量控制技术[J].科技传播, 2010.
客运专线过渡段施工技术 篇4
关键词:过渡段,施工,技术
1过渡段的施工概述
武广客运专线的路-涵、路-桥、路-隧过渡段设计均是采用掺5%水泥的级配碎石进行填筑, 采用的填筑形式基本是正梯形填筑, 过渡段靠近线路两侧用A组和B组填料包边。确保路基和结构物顺利接续, 避免其发生不均匀沉降。由此可见, 路面行车的安全系数和舒适度主要取决于过渡段的施工质量。
2过渡段施工的认识与过程管理
对于整个路基项目的施工建设而言, 过渡段属薄弱环节, 对施工质量的要求较高。就过渡段施工的工艺流程来分析, 它与路基施工工艺大致相同, 强调整体施工进度, 施工要求更加严格, 薄弱环节工程质量的控制是关键。因此, 施工中必须对过渡段的施工过程严加管控, 以确保整体施工进度和工程质量满足设计要求。开展过渡段施工建设之前, 首先要全面交底, 特别强调工艺流程和质量控制要点, 确保所有参建人员对工艺流程和工序质量控制标准有清晰的认知;施工阶段严格把控工序质量, 原材料经过复检后才可进入施工现场, 采用厂拌法拌合掺5%水泥级配碎石。拌制好的混合料要及时运抵现场进行摊铺碾压;指派专人旁站监督现场施工, 确保所有填筑层一次填筑成型, 而且在施工过程中要不断的总结经验, 改进工艺。
3工程概况
武广客运专线XXTJⅡ标DK1342+350涵洞, 设计孔径1-5米, 涵长为17.52米, 涵高为6.16米, 涵顶填土1米。参照设计图, 用C15混凝土浇筑涵洞两侧的基坑, 采用掺5%水泥的级配碎石填筑过渡段, 填筑断面设计为正梯形, 过渡段靠近线路两侧用A、B两组填料包边。具体情况参见下图 (图1、图2) 。
4过渡段施工工艺
4.1施工顺序 (以DK1342+350涵洞为例)
涵洞过渡段范围总计20米 (参见图1、图2) 。采用掺5%水泥的级配碎石填筑延线路方向涵洞两侧2米 (基床表层底面算起, 并按1:2坡度放坡) 和涵洞顶面以上的范围, 用A、B组填料对线路横向路基两侧进行包边处理, 即 (1) 区, 而且还要设如图2所示的与路基过渡部分, 即 (2) 区。
(1) 结束涵洞施工后, 用C15砼回填涵洞两侧基坑底板底面以上1米的部位 (如图所示) 。
(2) 先开展涵洞过渡段级配碎石施工时 (即 (1) 区先施工时) , 需参照图2进行 (1) 区的施工建设, 然后按1:2的设计要求在 (1) 区与 (2) 区做出边坡, 再在接口部位作0.2*0.4米的台阶, 且台阶的压实度一定要满足施工要求。结束 (1) 区的施工建设后, (2) 区、 (3) 区同时施工, 碾压时 (2) 区的填土应达到基床底层要求的压实度 (K30≥150mPa/m, EV2≥60MPa, EVD≥35MPa, n≤28) 即可, (2) 区、 (3) 区无需分别填筑, 特殊路段除外。
(3) (3) 区路基先施工时, 根据设计要求在过渡段预留缺口, 即 (1) 、 (2) 区, 按1:2的设计要求在 (2) 区和 (3) 区接口部位做出坡度, 同时按要求的压实度做出1*0.5米的台阶。 (1) 区施工过程中, 将 (1) 、 (2) 区必须同步施工 (特殊路段除外) 。
(4) 过渡段施工和路基施工同步进行, 也就是 (1) 区、 (2) 区、 (3) 区的施工建设同步开展:先施工 (1) 区一层, 根据1:2的设计要求在 (1) 与 (2) 接口处做出坡度, 然后 (2) 、 (3) 同时填一层, 碾压时注意 (2) 区的填土必须达到基床底层的压实要求 (K30≥150MPa/m, EV2≥60MPa, EVD≥35MPa, n≤28) 即可, (2) 区与 (3) 区无需分开填筑。实践证明, 该施工方案效果最佳, 可以推广应用。
4.2施工工艺流程
4.3施工工艺过程
4.3.1级配碎石的材料选择及配比选定。
按设计要求设计该施工段的碎石级配, 碎石颗粒中所含针状或片状碎石不宜超过20%;质软、易破碎的碎石含量控制在10%以内;所含粘土团和有机物不宜超过2%, 具体的级配范围参见下表:
我们在施工过渡段之前通过几个料场及几个试验配比的比选, 经反复修正, 最终确定一套合理的配比设计:水泥 (PO.32.5) :5%、0-5mm:40%、5-16mm:25%、16-31.5mm:30%。成品筛分如下表:
4.3.2机械设备配备。
除用于大面积摊铺施工的重型压路机以外, 挖掘机、装载机和振动夯机均采用小型机械。
4.3.3掺5%水泥级配碎石拌和。
在固定的拌和工厂或移动式拌和站拌制掺5%水泥级配碎石, 即采用厂拌法将三种粒径的碎石按级配要求拌合, 确保碎石强度、含污量、针片状含量符合施工要求, 如下图所示。
4.3.4填料范围的确定。
填筑过渡段前, 首先厘清各填层的填筑线、级配碎石和填筑范围, 切忌盲目施工。
4.3.5平整。
摊铺机具主要是小型挖掘机和装载机, 机械摊铺后辅以人工精平。过渡段工作面较窄, 且有数个沉降观测元件, 人工精平可防止观测元件受损。
4.3.6碾压。
用重型压路机进行大面积碾压, 辅以小型压路机和振动夯配合碾压薄弱部位和部分死角。
4.3.7检测。
根据设计要求和施工规范进行试验检测。
(1) 孔隙率n:所有填筑层必须经过检测。
(2) Evd:填层每40cm一次 (每二层) EVd检测。
(3) K30、EV2:填层每60cm进行1次K30、EV2检测, 即每3层检测1次。
4.4施工质量控制要点
4.4.1结束涵洞施工后, 根据施工规范用C15砼回填涵洞两侧基坑。
4.4.2填筑涵洞两侧过渡段时, 先碾压基底, 检测其压实度符合设计要求后方可继续填筑下一层。
4.4.3控制填料:掺5%的级配碎石料应该在厂拌进行, 原料复检合格后运至施工现场;测定流速比后合理设计水泥的添加量, 在施工阶段也要通过滴定实验检测水泥掺量, 确保其符合施工规范。
4.4.4确定填筑范围。 (1) 填筑涵洞前, 需参照设计图设出过渡段的四周轮廓线, 路基两侧分别加宽50cm。
(2) 用红油漆在涵洞一侧划定级配碎石两侧的坡度线 (1:1) , 确定级配碎石在涵洞高度范围内的顶宽、两侧边缘, 确定级配碎石及A组和B组包边土的填筑范围。
(3) 填筑好一层后, 将填筑工作面上级配碎石和A组、B组填料的分界线明确标示出来, 现场交底, 按照设计要求的填筑范围逐层填筑, 同一工作面的两组填料应该同步于级配碎石的填筑和碾压施工, 使整个过渡段的填筑施工一气呵成。
4.4.5用红油漆在涵洞侧面由上至下明确标示每一层厚的刻度线 (20cm) , 并分别编号, 根据刻度线严格控制填筑层厚度。
4.4.6平整。用挖掘机、装载机整平过渡段, 适当辅以人工精平, 根据设计要求作4%的横向排水坡。
4.4.7碾压。
(1) 填筑级配碎石后2h内完成碾压, 以免混合料凝固破坏压实效果。
(2) 用重型压路机碾压, 根据现场压实度检测结果确定碾压遍数, 用小型压路机和小型振动夯机碾压涵洞四周1m内的填土, 碾压夯实。
(3) 按人字型碾压方式碾压路基两侧边缘, 确保压实度符合设计要求。
(4) 过渡段四周互相连接部分属薄弱地带 (级配碎石与A、B组填料纵、横向接头、沉降板周围、涵洞侧1m范围等) , 碾压过程中要重点碾压这些部位, 切忌漏压。
4.4.8同步填筑涵洞两侧过渡段。
4.4.9填筑涵顶的过程中, 确保涵顶填土超过1m才可进行振动碾压, 可采用静压的方式碾压1m以内的填土。
4.4.10填筑涵洞过渡段时应该连续施工, 若下层施工与上层施工无法实现良好接续, 完成上一层的填筑施工后及时覆盖土工布, 并且洒水养护。
4.4.11纵向与路基顺接, 过渡段要挖台阶, 台阶段的压实度应该满足施工要求。
5结束语
严格按设计要求和施工规范管理桥涵过渡段施工过程, 确保各道工序质量达标。经过严格的管控, 本工程项目无论是工艺流程还是砌体的成型质量, 均达到了铁路客运专线的设计要求, 可以进一步推广应用。过渡段的施工建设是整个工程项目建设的关键阶段, 相关部门、人员应该予以高度重视。施工时确保填筑一次成型, 级配碎石掺5%水泥后强度增加, 若因质量不达标而返工处理程序相当繁琐, 严重者要用风镐破除, 而且返工后材料无法二次利用, 不仅影响成型质量, 对施工成本而言也是极大的浪费。
参考文献
[1]李洪斌.客运专线过渡段施工技术[J].山西建筑, 2012 (12) .
[2]唐佳晨.加强铁路施工的组织与管理[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2009 (03) .
路桥过渡段的施工方法 篇5
高速公路和城市快速路的迅猛发展, 公路桥梁和城市立交桥大量兴建, 由于我国各相关行业对桥梁结构的设计比较重视, 技术已相当成熟。但相对而言, 对路桥过渡上的路基路面研究显得十分薄弱。
2 路桥过渡段路面施工技术
2.1 路桥过渡段路基路面施工常见病害分析
在桥涵、通道等构造物与两端路堤联接的路桥过渡段, 路基、桥涵常因不均匀沉降而出现台阶, 当此台阶达到一定数值, 会使行车产生明显的颠簸跳动。由于车辆荷载的作用, 一般的台阶呈现中间低两边略高的形态。桥涵两端台阶的产生和形成, 使车辆的行驶速度受到不同程度的影响。车速的降低幅度视公路等级、路面类型、台阶高度、车辆种类和行车速度而异。
高速公路线形标准高, 桥头引道路堤高, 极易产生沉陷和变形, 出现桥台与引道错台、桥台路基下沉、路面裂缝、不平, 甚至积水等病害。这些病害使快速行驶的车辆颠簸、振动、跳车, 产生噪音。
2.2 设置搭板
搭板的设置方法有三种:方法一从理论上讲是完善的, 在搭板长度L范围内, 在车辆荷载作用下, 路面的弯沉逐渐变化, 但这种方法给实际施工带来很大困难。方法二, 它的特点是克服了方法一的施工困难, 而且又有效地解决刚柔过渡的问题。第三种方法是采用预留反向坡度, 即搭板与桥台连接处标高一致, 而与路面连接端则高于设计标高, 形成一个预留的反向坡, 坡度大小根据路桥之间的沉降差而定, 此法的关键在于考虑路线纵断面平顺的前提下, 确定沉降差和预留反向坡度。
2.3 不设置搭板
目前, 国内高等级公路在大中桥头处均设置搭板, 但搭板一旦破坏, 不仅严重影响车辆的正常通行, 而且施工难度大、维修费用高。德国、意大利等国在桥头处不设置搭板。
如果不设置搭板, 则应对台后填筑作周密设计和认真施工, 对填料和压实应有更高要求, 或采用专门的结构措施, 如铺土工格网、填筑聚乙烯块等。具体做法在台后填筑和地基处理中加以论述。
2.4 台后填筑
桥梁两端路堤沉降由地基、路基、路面三部分压缩变形组成。其中, 地基的压缩变形由路基路面的恒载和车辆荷载引起, 填料的压缩、固结、次固结引起路基路面结构层因行车作用而被压缩。
对于面层, 若搭板上和桥面上的面层结构和厚度相同, 则不会产生沉降差, 因此搭板上和桥面上应采用相同的面层结构和厚度。
2.5 地基处理
处理好桥背软弱地基是控制桥头跳车的重要措施。对软基处理目前国内已有换土法、超载预压法、减少附加应力法、排水固结法、深层搅拌法和高压喷射注浆法、振动碎石桩法等处理方法, 可以根据实际情况应用, 以改善地基性能, 提高承载力, 减少沉降, 缩小桥台与路堤的沉降差, 避免错台。
2.6 台背排水
在路桥过渡段如果排水处理不当, 会使水沿桥台路基连接处下渗, 降低路面结构层的稳定性, 路基和地基的稳定性, 加剧错台和跳车。因此应根据台背填料类型、降雨资料及渗水量等选择适宜的排水方式, 以疏干台后填料的水分。
2.7 其它
路基填土的固结时间随填土高度的变化而变化, 路堤越高固结时间越长, 高填方一般需经过一年的固结沉降方可达到基本稳定。但是, 由于工期要求, 不可能使所有台背填土都有足够的自然沉降期, 构造物回填应在构造物完工后开工, 使回填后的自然沉降能保证在三个月以上, 对于设搭板的构造物, 必须待回填土体的沉降趋于稳定, 连续二个月的沉降都小于每月3mm方允许施工。
2.8 桥头换填施工技术控制
在以往的桥头回填施工中, 因换填石灰土多处于素土包围之中, 施工场地狭窄只能用小型机具进行处理, 而且由于与素土接头处施工不便, 往往出现问题, 所以在公路施工中, 应当把台背处的路基全部挖开, 统一填筑石灰土, 不再保留周围的素土。这样重型压路机就可以开进台背处进行碾压。虽然素土变更为石灰土提高了一部分造价, 但这样既保证了台背回填质量, 又减少了人工与小型机具费用, 同时有利于缩短工期, 平衡全线路基施工。
2.9 桥台混凝土搭板及其顶层施工技术控制
在混凝土搭板施工中, 严格按规范规定要求立模, 并保证混凝土表面坡度与平整度。因搭板靠近桥头处混凝土顶面距基层顶面距离较小、基层较薄, 当压路机通过时, 容易被压碎或形成薄饼。为了解决这个问题, 规定凡搭板混顶面距基层顶面不足10cm的, 在铺筑下面层时一律将铺好的水泥碎石基层凿除, 统一用下面层沥青混凝土填筑、找平, 从而保证了整个台背回填的整体强度。
3 存在的问题及改进措施
桥头跳车形成的最主要原因是台背回填压实度、灰剂量达不到设计要求, 整体强度差, 在车辆荷载作用下产生沉陷。桥头路堤一般位于天然地基上, 如果在台背回填前不做处理或处理不彻底, 在路堤填料的重力和车辆荷载作用下, 地基将产生极大变形, 而桥涵构造物一般采用刚性基础, 其沉降量很小, 若桥头路堤土重力产生的变形不能在桥头路面铺筑时基本完成, 将产生不均匀沉降现象, 造成跳车。
桥梁为刚性结构, 基本不产生沉陷, 而路基要存在允许变形, 因此刚性桥面与柔性路面的衔接必然产生沉陷变化, 这个问题在施工中仍没有彻底解决的方法, 只能采用适当加长过渡路段长度予以缓解。
由于施工场地狭窄不利于操作及人为的疏忽, 过渡段与路基衔接处往往是桥头的薄弱环节, 易发生裂缝和桥头沉陷现象, 因此台背回填土最好能与相邻路基同体施工, 若确实不具备同体施工条件的则必须逐层加宽至少10cm成倒台阶施工, 严禁直上直下填筑台背填土。
在实际施工中, 有可能因路面结构层和桥面结构层施工不同步, 在标高控制上产生误差。
为增强桥面结构层强度, 将原设计的沥青混凝土铺装变更为5cm粗粒式沥青混凝土加4cm中粒式沥青混凝土, 并向桥头两侧各延伸10cm, 并同时在40m范围内用1%的纵坡进行调整。
4 结语
相对而言, 路桥过渡段上的路基路面研究显得十分薄弱, 被列为公路工程质量通病。桥面平整度差、早期损坏较普遍和桥台路基沉陷问题长期以来一直未得到根本的解决。因此, 在分析路桥过渡段路基路面常见病害产生原因的基础上, 提出了施工质量控制措施。
摘要:在路桥过渡段, 由于桥台和路堤之间存在强度渐变段产生不均匀沉降, 出现桥台跳车现象, 是公路工程中的一个突出现象, 必须根据工程实际, 进行全过程的系统的科学管理, 加强结构设计, 加强控制施工中的各个环节工序的工程质量, 从思想上认识质量的重要性, 从技术上加强管理, 从客观上制定一套科学的管理程序, 就能减少过渡段的不均匀沉降, 从而减轻桥头跳车现象, 提高社会经济效益。