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摘 要:在公路建设中,桥头出现跳车现象,已成为公路的多发常见病害,严重影响行车的平稳和安全性。本文从路基沉降、施工方法和结构体系上对桥头跳车病害尽心原因分析,探讨出减少病害防治措施。
关键词:桥头跳车 原因分析 防治措施
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)03(b)-0075-01
1 桥头跳车原因分析
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,且多位软土,此类土天然含水量大于液限,天然孔隙比大,常含有机制,压缩性高,抗剪强度低,一旦收到扰动,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,产生基底应力相对比较大,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。就是一些稳定地基,在外荷作用下,也无可避免出现这个问题。压缩沉降。后台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面影响,压实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,就是施工时工序符合要求,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地产生附加压力,严重时会使桥台向后倾斜,产生不均匀下沉,危及行车安全。施工方法不当。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,对地基造成破坏,没有充分的时间固结,对台背档土墙等构造物挤压力太大,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。这些人为因素是高填土台背不稳定,工后沉降大,且不均匀,是造成跳车现象主要因素之一。结构突变,桥台与台背路面在结果上存在着差异,从路面结构组合可以看出,是两个不同性质路面体系,桥的一侧是铺设在桥台被墙顶面曾与刚性桥太组成双层路面体系,路面一侧为柔性伙伴刚性里面体系,在车辆负载作用下,垫层,基层密实度迅速增加,结果曾压缩,儿桥台由于刚性结果作用,加上基础处理较好,一般认为沉降已经完成,相对于陆机而言,沉降可视为零,而铺装层压缩也不打。这样,两侧抗变形能力不同,相对沉降就不可避免出现,使路面结果破坏,造成跳车。设计不完善。在基地为做彻底处理,而沉降还未稳定时,应周想考虑桥台结构与引道衔接,在没有质量保证情况下,不应该直接浇混凝土。如先设计过渡性路面,使路提沉降基本完成后再改铺原设计路面,情况会好一些。设计师也应处理好桥梁与引道路面接缝问题,避免解封损坏而造成跳车。
2 桥头跳车危害防治措施探讨
2.1 处理好台后基地
处理好台后软弱地基地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；超载预压一般可以利用施工负载作为软基预压荷载,但施工工期较长,剩余沉降量也大,塑料排水板加固效果好,工期较短,施工简单,是目前处理软基较为常用方法。根据当地实际情况,加以运用,是地基承载能力满足设计要求。受造价约束,一般可以设置过渡性路面,加以养护补强措施,带沉降后在改铺原设计路面,常用过渡性路面有预制水泥混凝土块、沥青过渡层等,都是解决好桥头跳车有效方法。
2.2 做好路基处理
(1)填料选择。沙砾填料,在砂石料源充足的地区,可首先选择这种强度高、透水性好,且压实快的材料,这样可以在加载后短期内即可完成压缩变形；轻质填料,目前在国内高等级公路广泛采用的轻质填料为粉煤灰,粉煤灰路堤由于自重轻,荷载小,形成底基层沉降小,在高等级公路桥头软基路堤填筑中使用较多；水泥或石灰处理填料,我省高速公路路基的填料多为来自路基两侧的取土坑,天然含水量一般较大,难以达到压实要求。为减少土的含水量、改善土质、增加路基强度和稳定性,一般采用掺加水泥、石灰、进行处理。对于粉性土、砂性土,一般采用掺加5%水泥进行处理；对于黏性土,一般采用掺加石灰进行处理；而对于天然含水量较高端的高塑性指数的黏土,掺加石灰分两步进行,先对取土坑的土掺2%～3%的石灰进行焖料砂化处理,待石灰消解后,填筑台背时再次添加石灰,石灰的计量一般为6%～8%。(2)路基压实与桥台施工。高等级宜采用先填筑路基,后施工桥台的施工方案,特别在软土地基路段尤为重要。这不仅可以减少地基沉降,同时可以保证桥台台后的填土的压实度,而对于工期紧或肋板式桥台等必须先施工桥台、后填筑路基时,必须强化后台填土的压实度控制,分层填筑,分层碾压,每层填筑厚度控制在20cm以内,对于大型压实机具压不到的“死角”地方,必须配以小型机具薄层碾压,以确保压实度。(3)设置横向排水管。
2.3 对街头处路面进行处理
桥台到路基结构式不同体系,因此,如何消除和减少结构突变影响,是两个对接性质不同路面体咋ukang垂直变形上能评顺度过,是考虑的主要方面。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,对连接水泥混凝土上搭配板。搭板一段放在桥台上,并加设防滑锚固钢筋和搭板上预留灌浆孔,如为斜交桥还应设置刚混凝土上渐变板
2.4 妥善处理好接缝
参考柔性路面与刚性路面解缝处理方法,河里的使体系逐渐过渡,避免出现结果突变点。桥梁与水泥混凝土路面间接缝,如处理不好,容易造成错台；桥梁与沥青路面间接缝,往往由于该沥青路面难以碾压密实而沉陷和出现若拥包。
2.5 严格控制施工
河里安排好施工计划,施工时符合规定,是有效减少桥头跳车关键,应遵循 “早开工、工期长一点”的原则进行,控制好填料质量,尽量来用轻型材料掺水性好填料。控制好每层填筑厚度,碾压数遍,并对每层填筑质量实时监测,特别是控制好压实度。后台连接处填土应尽量与桥台彻筑协调进行,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盲沟,沟底用粘土夯实,以便排水。这样,才能更好减少危害。
3 结语
(1)台后回填与路基同步填筑时,压实效果最为理想。为保证路基工作沉降稳定,务必先进性路基填土施工,在保证堆载预压一定时间沉降稳定后,再开挖实施桥台结构。(2)严格控制后台填料的质量,要求必须渡河设计要求,并经检验确定为合格产品,若发现其他材料或材料中含有石块、杂物和腐殖土的用料,一律不准使用。(3)不同的天使和场地條件要选择不同的压实机械,一般来说,桥台接破处对路基压实质量要求较高,故宜选用压实效果较高的碾压机械,如重型轮胎压路机和震动压路机。(4)为了保证调后回填质量,应委派专人负责,从材料进场到填铺碾压、工序检验等进行全过程旁站监督,随时发现问题,把一切隐患消除在萌芽状态。
参考文献
[1] 冯小东,安正峰.公路桥头跳车的成因及预防[J].散装水泥,2004(3).
[2] 旷志明.公路桥头跳车问题探讨[J].公路与汽运,2005(2).
[3] 卢德俊.高速公路桥头跳车的成因与处理技术方案.科技创新导报,2010(9).
[4] 期刊论文.公路桥头跳车产生的原因及解决对策分析.科技创新导报,2008(30).
[5] 黄武东.公路工程中桥头跳车的产生原因及防治措施.科技创新导报,2008(26).
关键词:桥头跳车 原因分析 防治措施
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)03(b)-0075-01
1 桥头跳车原因分析
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,且多位软土,此类土天然含水量大于液限,天然孔隙比大,常含有机制,压缩性高,抗剪强度低,一旦收到扰动,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,产生基底应力相对比较大,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。就是一些稳定地基,在外荷作用下,也无可避免出现这个问题。压缩沉降。后台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面影响,压实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,就是施工时工序符合要求,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地产生附加压力,严重时会使桥台向后倾斜,产生不均匀下沉,危及行车安全。施工方法不当。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,对地基造成破坏,没有充分的时间固结,对台背档土墙等构造物挤压力太大,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。这些人为因素是高填土台背不稳定,工后沉降大,且不均匀,是造成跳车现象主要因素之一。结构突变,桥台与台背路面在结果上存在着差异,从路面结构组合可以看出,是两个不同性质路面体系,桥的一侧是铺设在桥台被墙顶面曾与刚性桥太组成双层路面体系,路面一侧为柔性伙伴刚性里面体系,在车辆负载作用下,垫层,基层密实度迅速增加,结果曾压缩,儿桥台由于刚性结果作用,加上基础处理较好,一般认为沉降已经完成,相对于陆机而言,沉降可视为零,而铺装层压缩也不打。这样,两侧抗变形能力不同,相对沉降就不可避免出现,使路面结果破坏,造成跳车。设计不完善。在基地为做彻底处理,而沉降还未稳定时,应周想考虑桥台结构与引道衔接,在没有质量保证情况下,不应该直接浇混凝土。如先设计过渡性路面,使路提沉降基本完成后再改铺原设计路面,情况会好一些。设计师也应处理好桥梁与引道路面接缝问题,避免解封损坏而造成跳车。
2 桥头跳车危害防治措施探讨
2.1 处理好台后基地
处理好台后软弱地基地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；超载预压一般可以利用施工负载作为软基预压荷载,但施工工期较长,剩余沉降量也大,塑料排水板加固效果好,工期较短,施工简单,是目前处理软基较为常用方法。根据当地实际情况,加以运用,是地基承载能力满足设计要求。受造价约束,一般可以设置过渡性路面,加以养护补强措施,带沉降后在改铺原设计路面,常用过渡性路面有预制水泥混凝土块、沥青过渡层等,都是解决好桥头跳车有效方法。
2.2 做好路基处理
(1)填料选择。沙砾填料,在砂石料源充足的地区,可首先选择这种强度高、透水性好,且压实快的材料,这样可以在加载后短期内即可完成压缩变形；轻质填料,目前在国内高等级公路广泛采用的轻质填料为粉煤灰,粉煤灰路堤由于自重轻,荷载小,形成底基层沉降小,在高等级公路桥头软基路堤填筑中使用较多；水泥或石灰处理填料,我省高速公路路基的填料多为来自路基两侧的取土坑,天然含水量一般较大,难以达到压实要求。为减少土的含水量、改善土质、增加路基强度和稳定性,一般采用掺加水泥、石灰、进行处理。对于粉性土、砂性土,一般采用掺加5%水泥进行处理；对于黏性土,一般采用掺加石灰进行处理；而对于天然含水量较高端的高塑性指数的黏土,掺加石灰分两步进行,先对取土坑的土掺2%～3%的石灰进行焖料砂化处理,待石灰消解后,填筑台背时再次添加石灰,石灰的计量一般为6%～8%。(2)路基压实与桥台施工。高等级宜采用先填筑路基,后施工桥台的施工方案,特别在软土地基路段尤为重要。这不仅可以减少地基沉降,同时可以保证桥台台后的填土的压实度,而对于工期紧或肋板式桥台等必须先施工桥台、后填筑路基时,必须强化后台填土的压实度控制,分层填筑,分层碾压,每层填筑厚度控制在20cm以内,对于大型压实机具压不到的“死角”地方,必须配以小型机具薄层碾压,以确保压实度。(3)设置横向排水管。
2.3 对街头处路面进行处理
桥台到路基结构式不同体系,因此,如何消除和减少结构突变影响,是两个对接性质不同路面体咋ukang垂直变形上能评顺度过,是考虑的主要方面。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,对连接水泥混凝土上搭配板。搭板一段放在桥台上,并加设防滑锚固钢筋和搭板上预留灌浆孔,如为斜交桥还应设置刚混凝土上渐变板
2.4 妥善处理好接缝
参考柔性路面与刚性路面解缝处理方法,河里的使体系逐渐过渡,避免出现结果突变点。桥梁与水泥混凝土路面间接缝,如处理不好,容易造成错台；桥梁与沥青路面间接缝,往往由于该沥青路面难以碾压密实而沉陷和出现若拥包。
2.5 严格控制施工
河里安排好施工计划,施工时符合规定,是有效减少桥头跳车关键,应遵循 “早开工、工期长一点”的原则进行,控制好填料质量,尽量来用轻型材料掺水性好填料。控制好每层填筑厚度,碾压数遍,并对每层填筑质量实时监测,特别是控制好压实度。后台连接处填土应尽量与桥台彻筑协调进行,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盲沟,沟底用粘土夯实,以便排水。这样,才能更好减少危害。
3 结语
(1)台后回填与路基同步填筑时,压实效果最为理想。为保证路基工作沉降稳定,务必先进性路基填土施工,在保证堆载预压一定时间沉降稳定后,再开挖实施桥台结构。(2)严格控制后台填料的质量,要求必须渡河设计要求,并经检验确定为合格产品,若发现其他材料或材料中含有石块、杂物和腐殖土的用料,一律不准使用。(3)不同的天使和场地條件要选择不同的压实机械,一般来说,桥台接破处对路基压实质量要求较高,故宜选用压实效果较高的碾压机械,如重型轮胎压路机和震动压路机。(4)为了保证调后回填质量,应委派专人负责,从材料进场到填铺碾压、工序检验等进行全过程旁站监督,随时发现问题,把一切隐患消除在萌芽状态。
参考文献
[1] 冯小东,安正峰.公路桥头跳车的成因及预防[J].散装水泥,2004(3).
[2] 旷志明.公路桥头跳车问题探讨[J].公路与汽运,2005(2).
[3] 卢德俊.高速公路桥头跳车的成因与处理技术方案.科技创新导报,2010(9).
[4] 期刊论文.公路桥头跳车产生的原因及解决对策分析.科技创新导报,2008(30).
[5] 黄武东.公路工程中桥头跳车的产生原因及防治措施.科技创新导报,2008(26).