论文部分内容阅读
摘要:在市政路桥工程中,路桥过渡段软基路基路面是最容易出现沉降不均匀而引发桥头跳车等问题,这个过渡段的施工直接影响着整个工程施工的质量,而过渡段的软土地基施工质量的好坏直接影响到路桥的质量与寿命,因此,我们应该高度重视市政路桥过渡段软基路基路面施工的相关问题,想方设法提高其施工质量,以尽可能地减少沉降不均匀问题的出现。
关键词:桥头跳车;沉降;防治
随着国民经济的迅速发展,近年来我国公路建设迅猛增长。从目前已建成的公路使用情况来看普遍存在着桥头跳车的问题。桥头跳车病害严重影响行车舒适性,降低车辆行驶速度和道路通行能力,是道路交通安全的重要隐患之一。
一般桥梁建成通车后,均未能对桥头跳车问题作深入细致分析研究。通常仅由养护管理部门对桥头跳车进行维修和养护,但始终不能达到原设计要求,也明显地降低了道路的使用性和服务水平。
1桥头跳车原因分析
1.1地基沉陷
土质不良,由此产生沉陷是桥头跳车的主要原因。桥涵通常位于沟壑地方,地下水位较高,在南方地带多有软土,此类土天然含水量大于液限,天然孔隙比大,常含有机质,压缩性高,抗剪强度低,一旦受到扰动,天然结构易受破坏,强度便显著降低,桥头路基填筑高度较大,产生基底应力相对较大,在车辆荷载作用下,更容易引起地基沉陷,且变形稳定历时往往持续数年乃至数十年。即使在一些稳定地基,在外荷作用下,也无可避免出现这个问题。
1.2压缩沉降
台后填料一般为渗透性材料,存在着多孔隙,加上施工时受施工作业方而影响,压路机具不能过分靠近接触台背,不能将填料颗粒间孔隙完全消除,在车辆荷载和自身重力作用下,填料迅速压缩,孔隙率降低,便在短时间内产生压缩沉降,造成跳车。在工程实践中,就是施工时工序符介要求,压实度达到要求,但台后填土较高,随着时间推移,也会产生不可避免沉降。有时台后填土荷载对基底产生附加压力,严重时会使桥台向后倾斜,发生不均匀下沉,危及行车女全。
1.3措施不当
当前一些施工队盲目追求高速度,没有严格按施工规程作业,台背填土速度过快,对地基造成扰动和破坏,没有充分时间固结,对台背挡土墙等构造物挤压力大,施工时没有按分层填筑、分层碾压、分层检测“三分法”施工。用料没有把好质量关,排水措施没有做好,压实度没有达到要求。这些人为因素使高填土引道小稳定,工后沉降大,且不均匀,是造成跳车现象主要原因之一。
1.4结构突变
桥台与台背路面在结构上存在着差异。从路面结桥组介可以看出,台背分割点左右侧是两个不同性质路面体系,左侧是铺设在桥台背墙顶而柔性而层与刚性桥台组成双层路面体系,右侧为柔性或半刚性多层路面体系,在车辆荷载作用下,垫层、基层密实度迅速增加,结构层压缩,而桥台由于巨大建筑作用,加上基础处理较好,一般认为沉降已经完成,相对于路基而言,沉降可视为零,而铺装层压缩也不大。这样,台背分割点两侧抗变形能力不同,相对沉降就小可避免出现,使路面结构破坏,造成跳车。
1.5设计不周
在基底未作彻底处理,而沉降还未稳定时,应周详考虑桥台结构与引道衔接,在没有质量保证情况下,不应该自接浇硅板。如有些桥梁两岸属软土地基,通车后两侧引道沉降是长期的,如先设过渡性路面,使路堤沉降基本完成后再改铺原设计路面,情况会好一些。设计时也应处理好桥梁与引道路面接缝问题,避免接缝损坏而造成跳车。
2桥头跳车的处治分析
现役公路桥头跳车的处治原则主要从两方面考虑:一是对己有差异沉降做处理,二是如何采取措施防止沉降的继续发生。
2.1路面处治
对于公路桥头跳车病害的处治,最常用方法的就是对路面结构进行处理。路面处治技术适用于路基和地基条件都较好,且工后沉降完成或基本完成的路桥过渡段差异沉降病害。处治方法主要有加铺路面修补顺滑(HD掺胶混凝土修补、沥青加铺顺滑处理)、更换搭板、开挖路面后加铺土工格栅、搭板下注浆补强等。
2.2路基处治
一些台背路堤较高的路桥过渡段,受构造物的影响,施工时大型压实机械在台背区难以展开压实工作,造成台背区域压实度不足,加之该部位路堤施工又晚于其他正常路堤施工时间,相比没有足够的时间完成固结沉降,因而在自重作用下路堤产生压实沉降,引起桥头跳车病害的发生。对于这部分因路堤填料原因产生的病害,现役公路维修时应对路基进行治理,才能从根本上解决跳车病害。
2.3地基处治
由上一章分析可知,地基沉降是路桥过渡段产生差异沉降的主要原因。对于现役公路桥头跳车病害的处治,也不可避免的会遇到地基处理问题。由于经过一段时间的运营,地基大部分已经完成固结沉降,且地基上部有路基和路面等结构层,对地基施工有一定困难,因此很少采用地基处治方案。但如果地基为软土等不良地质,且工后沉降并未完成,则必须对地基进行处理。
3桥头跳车病害防治措施探讨
3.1处理好台后地基
处理好台后软弱地基是控制桥头跳车重要措施。对软弱地基处理,现在国内有换填法、超载预压、塑料排水板、粉喷桩复合地基等常用方法。就目前情况看,水泥粉喷桩复合地基加固软土效果明显,施工工期短,但费用高;超载预压一般可利用施工荷载作为软基预压荷载,但施工工期较长,剩余沉降量也大;塑料排水板法加固效果好,工期较短,施工简单,经验较为成熟,是目前处理软基较为常用方法。我们要根据当地实际情况,加以应用,使地基承载能力满足设计要求。受造价约束,一般情况可设置过渡性路面,加强养护补强措施,待沉降后再改铺原设计路面,常用过渡性路面有预制水泥硅块、沥青过渡层等,都是解决好桥头跳车有效办法。
3.2对接头处路面进行处理
我们认为桥台到路基结构是不同体系。因此,如何消除和减少结构突变影响,使两个对接性质不同路面体系在抗垂自形变上能平顺过渡,是我们考虑主要方而。对连接沥青路面,则在桥台处增设增变厚式水泥混凝土埋板,对连接水泥混凝上路面,则将连接处路面板改为变厚式。我们还应注意,混凝土路面同桥梁相接处,最好是设置钢筋混凝土搭板。搭板一端放在桥台上,并加设防滑锚固钢筋和在搭板上预留灌浆孔。
3.3严格控制施工
合理安排好施工计划,施工时符介规定,是有效减少桥头跳车关键,应遵循“早开工,工期长一点”原则进行,控制好填料质量,尽量采用轻型材料,渗水性好填料。控制好每层填筑厚度,碾压遍数,井对每层填筑质量实施检测,特别是控制好压实度。后台连接处填土应尽量与桥台砌筑协调进行,尽量使这些不易碾压地方密实度达到要求,台后最好按一坡度设置泄水自沟,沟底用粘上夯实,以利排水。这样,才能更好减少病害。
4结语
(1)本文所提出的一些防治措施,部分已在很多公路工程设计、施工中应用,并取得了比较明显的效果。
(2)桥头跳桥处理方案要和公路等级、工程规模及有关技术要求等相適应,还要从技术角度、经济角度、使用角度、社会效益等方面进行综合考虑。
(3)近年来,高等级公路发展很快,不仅对道路的质量要求高,而且要有相应的服务水平。这就给公路设计、施工和监理人员提出了更高的要求。
对桥头跳车问题讨论,大家都有很见解,个人认为设计部门、施工部门尽力协调,针对不同原因,提出方案,合理缩小造价和缩短施工期,才能有效地避免桥头跳车病害产生,有效地改善行车条件,促进经济发展。
参考文献:
[1]邵景干.桥头跳车病害防治研究.长安大学硕士论文.2004:26-34
[2]刘玉卓主编.公路工程软基处理.北京:人民交通出版社,2001:154-165
[3]梁武星,屈战辉.路桥过渡段的病害特征和处治对策.筑路机械与施工机械化.2007:5-8
关键词:桥头跳车;沉降;防治
随着国民经济的迅速发展,近年来我国公路建设迅猛增长。从目前已建成的公路使用情况来看普遍存在着桥头跳车的问题。桥头跳车病害严重影响行车舒适性,降低车辆行驶速度和道路通行能力,是道路交通安全的重要隐患之一。
一般桥梁建成通车后,均未能对桥头跳车问题作深入细致分析研究。通常仅由养护管理部门对桥头跳车进行维修和养护,但始终不能达到原设计要求,也明显地降低了道路的使用性和服务水平。
1桥头跳车原因分析
1.1地基沉陷
土质不良,由此产生沉陷是桥头跳车的主要原因。桥涵通常位于沟壑地方,地下水位较高,在南方地带多有软土,此类土天然含水量大于液限,天然孔隙比大,常含有机质,压缩性高,抗剪强度低,一旦受到扰动,天然结构易受破坏,强度便显著降低,桥头路基填筑高度较大,产生基底应力相对较大,在车辆荷载作用下,更容易引起地基沉陷,且变形稳定历时往往持续数年乃至数十年。即使在一些稳定地基,在外荷作用下,也无可避免出现这个问题。
1.2压缩沉降
台后填料一般为渗透性材料,存在着多孔隙,加上施工时受施工作业方而影响,压路机具不能过分靠近接触台背,不能将填料颗粒间孔隙完全消除,在车辆荷载和自身重力作用下,填料迅速压缩,孔隙率降低,便在短时间内产生压缩沉降,造成跳车。在工程实践中,就是施工时工序符介要求,压实度达到要求,但台后填土较高,随着时间推移,也会产生不可避免沉降。有时台后填土荷载对基底产生附加压力,严重时会使桥台向后倾斜,发生不均匀下沉,危及行车女全。
1.3措施不当
当前一些施工队盲目追求高速度,没有严格按施工规程作业,台背填土速度过快,对地基造成扰动和破坏,没有充分时间固结,对台背挡土墙等构造物挤压力大,施工时没有按分层填筑、分层碾压、分层检测“三分法”施工。用料没有把好质量关,排水措施没有做好,压实度没有达到要求。这些人为因素使高填土引道小稳定,工后沉降大,且不均匀,是造成跳车现象主要原因之一。
1.4结构突变
桥台与台背路面在结构上存在着差异。从路面结桥组介可以看出,台背分割点左右侧是两个不同性质路面体系,左侧是铺设在桥台背墙顶而柔性而层与刚性桥台组成双层路面体系,右侧为柔性或半刚性多层路面体系,在车辆荷载作用下,垫层、基层密实度迅速增加,结构层压缩,而桥台由于巨大建筑作用,加上基础处理较好,一般认为沉降已经完成,相对于路基而言,沉降可视为零,而铺装层压缩也不大。这样,台背分割点两侧抗变形能力不同,相对沉降就小可避免出现,使路面结构破坏,造成跳车。
1.5设计不周
在基底未作彻底处理,而沉降还未稳定时,应周详考虑桥台结构与引道衔接,在没有质量保证情况下,不应该自接浇硅板。如有些桥梁两岸属软土地基,通车后两侧引道沉降是长期的,如先设过渡性路面,使路堤沉降基本完成后再改铺原设计路面,情况会好一些。设计时也应处理好桥梁与引道路面接缝问题,避免接缝损坏而造成跳车。
2桥头跳车的处治分析
现役公路桥头跳车的处治原则主要从两方面考虑:一是对己有差异沉降做处理,二是如何采取措施防止沉降的继续发生。
2.1路面处治
对于公路桥头跳车病害的处治,最常用方法的就是对路面结构进行处理。路面处治技术适用于路基和地基条件都较好,且工后沉降完成或基本完成的路桥过渡段差异沉降病害。处治方法主要有加铺路面修补顺滑(HD掺胶混凝土修补、沥青加铺顺滑处理)、更换搭板、开挖路面后加铺土工格栅、搭板下注浆补强等。
2.2路基处治
一些台背路堤较高的路桥过渡段,受构造物的影响,施工时大型压实机械在台背区难以展开压实工作,造成台背区域压实度不足,加之该部位路堤施工又晚于其他正常路堤施工时间,相比没有足够的时间完成固结沉降,因而在自重作用下路堤产生压实沉降,引起桥头跳车病害的发生。对于这部分因路堤填料原因产生的病害,现役公路维修时应对路基进行治理,才能从根本上解决跳车病害。
2.3地基处治
由上一章分析可知,地基沉降是路桥过渡段产生差异沉降的主要原因。对于现役公路桥头跳车病害的处治,也不可避免的会遇到地基处理问题。由于经过一段时间的运营,地基大部分已经完成固结沉降,且地基上部有路基和路面等结构层,对地基施工有一定困难,因此很少采用地基处治方案。但如果地基为软土等不良地质,且工后沉降并未完成,则必须对地基进行处理。
3桥头跳车病害防治措施探讨
3.1处理好台后地基
处理好台后软弱地基是控制桥头跳车重要措施。对软弱地基处理,现在国内有换填法、超载预压、塑料排水板、粉喷桩复合地基等常用方法。就目前情况看,水泥粉喷桩复合地基加固软土效果明显,施工工期短,但费用高;超载预压一般可利用施工荷载作为软基预压荷载,但施工工期较长,剩余沉降量也大;塑料排水板法加固效果好,工期较短,施工简单,经验较为成熟,是目前处理软基较为常用方法。我们要根据当地实际情况,加以应用,使地基承载能力满足设计要求。受造价约束,一般情况可设置过渡性路面,加强养护补强措施,待沉降后再改铺原设计路面,常用过渡性路面有预制水泥硅块、沥青过渡层等,都是解决好桥头跳车有效办法。
3.2对接头处路面进行处理
我们认为桥台到路基结构是不同体系。因此,如何消除和减少结构突变影响,使两个对接性质不同路面体系在抗垂自形变上能平顺过渡,是我们考虑主要方而。对连接沥青路面,则在桥台处增设增变厚式水泥混凝土埋板,对连接水泥混凝上路面,则将连接处路面板改为变厚式。我们还应注意,混凝土路面同桥梁相接处,最好是设置钢筋混凝土搭板。搭板一端放在桥台上,并加设防滑锚固钢筋和在搭板上预留灌浆孔。
3.3严格控制施工
合理安排好施工计划,施工时符介规定,是有效减少桥头跳车关键,应遵循“早开工,工期长一点”原则进行,控制好填料质量,尽量采用轻型材料,渗水性好填料。控制好每层填筑厚度,碾压遍数,井对每层填筑质量实施检测,特别是控制好压实度。后台连接处填土应尽量与桥台砌筑协调进行,尽量使这些不易碾压地方密实度达到要求,台后最好按一坡度设置泄水自沟,沟底用粘上夯实,以利排水。这样,才能更好减少病害。
4结语
(1)本文所提出的一些防治措施,部分已在很多公路工程设计、施工中应用,并取得了比较明显的效果。
(2)桥头跳桥处理方案要和公路等级、工程规模及有关技术要求等相適应,还要从技术角度、经济角度、使用角度、社会效益等方面进行综合考虑。
(3)近年来,高等级公路发展很快,不仅对道路的质量要求高,而且要有相应的服务水平。这就给公路设计、施工和监理人员提出了更高的要求。
对桥头跳车问题讨论,大家都有很见解,个人认为设计部门、施工部门尽力协调,针对不同原因,提出方案,合理缩小造价和缩短施工期,才能有效地避免桥头跳车病害产生,有效地改善行车条件,促进经济发展。
参考文献:
[1]邵景干.桥头跳车病害防治研究.长安大学硕士论文.2004:26-34
[2]刘玉卓主编.公路工程软基处理.北京:人民交通出版社,2001:154-165
[3]梁武星,屈战辉.路桥过渡段的病害特征和处治对策.筑路机械与施工机械化.2007:5-8