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「摘要」随着经济的发展,公路建设取得了突飞猛进成绩,投入营运高等级公路越来越多,但从使用情况上看,出现了桥头跳车这个较为普遍问题,尤其在一些软土地基地方更为严重,影响了公路的使用寿命和经济效益。鉴于此,深入开展公路桥头跳车防治技术的研究,提出了有效的防治公路构造物台沉降的措施,对最大限度的消除和防治跳车现象,满足高等级公路对行车高速、安全、舒适的要求,以及延长道路的使用寿命等,具有十分重要的现实意义。
「关键词」 桥头跳车,原因分析,防治措施
"The" with the development of economy, highway construction has made strides in the results, put into operation more and more high grade highway, but from the use situation, it appeared the bridge jumped the common problems, especially in some of the soft soil base party more serious, affecting the service life of the road and economic benefits. In view of this, the thorough development highway bridge jumped prevention and control technology research, and put forward effective prevention and control measures of settlement of highway slope sets, the maximum eliminate and prevention jumped phenomenon, meet the high speed, high grade highway on the traffic safety, comfort requirements, and prolong the service life of the road, it has very important practical significance.
"Key words" the bridge jumped, analysis of the causes, prevention and control measures
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
1 桥头跳车原因分析
1.1 地基沉陷
因土质不良产生地基沉陷是桥头跳车的主要原因。软土地基下卧层含水量大,甚至有的软卧层深达十几米,由于土壤组成的复杂性,取样扰动以及试验样品和手段等原因,提供设计的数据可靠性较低,在软土地基上路与桥的工后沉陷不同,往往发生错台跳车。另外,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。
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,便在短時间内产生压缩沉降,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,危及行车安全。
1.3 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不稳定,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。从路面结桥组合可以看出,桥台与台背路面是两个不同性质的路面体系,桥台一侧是铺设在桥台背墙顶面柔性面层与刚性桥台组成双层路面体系,台背一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,桥台与台背处的抗变形能力不同,相对沉降就不可避免出现,使路面结构破坏,造成跳车。
1.5 设计原因
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,不应该直接浇砼板。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 桥头跳车病害防治措施探讨
2.1 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砼块、沥青过渡层等,都是解决好桥头跳车有效办法。
2.2 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直形变上能平顺过渡,是我们考虑主要方面。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,对连接水泥混凝上路面,则将连接处路板改为变厚式。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,如为斜交桥,尚应设置钢混凝上渐变板。
2.3 严格控制施工
合理安排好施工计划,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,填土应接近最佳含水量分层填筑,每层松铺厚度不超过15cm,应尽量采用轻型材料,渗水性好的填料。控制好每层碾压遍数,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盲沟,沟底用粘上夯实,以利排水。这样才能更好的减少病害。
3 结语
对桥头跳车问题讨论,大家都很有见解,桥头跳车预防和治理、施工质量控制是一项长期而艰巨的工作,在严格按照施工操作规程下,还需建设方、设计方、监理方及其它相关方等各单位共同努力才能完成,希望通过共同努力,真正使桥跳车问题得到进一步的控制和解决。有效地改善行车条件,促进经济发展。
参考文献
1、《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011
2、陈忠达,《路基路面工程》,人民交通出版社,2009
3、王明怀,高等级公路桥头跳车清害的成因与防治研究,华东公路,1996.1
「关键词」 桥头跳车,原因分析,防治措施
"The" with the development of economy, highway construction has made strides in the results, put into operation more and more high grade highway, but from the use situation, it appeared the bridge jumped the common problems, especially in some of the soft soil base party more serious, affecting the service life of the road and economic benefits. In view of this, the thorough development highway bridge jumped prevention and control technology research, and put forward effective prevention and control measures of settlement of highway slope sets, the maximum eliminate and prevention jumped phenomenon, meet the high speed, high grade highway on the traffic safety, comfort requirements, and prolong the service life of the road, it has very important practical significance.
"Key words" the bridge jumped, analysis of the causes, prevention and control measures
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
1 桥头跳车原因分析
1.1 地基沉陷
因土质不良产生地基沉陷是桥头跳车的主要原因。软土地基下卧层含水量大,甚至有的软卧层深达十几米,由于土壤组成的复杂性,取样扰动以及试验样品和手段等原因,提供设计的数据可靠性较低,在软土地基上路与桥的工后沉陷不同,往往发生错台跳车。另外,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。
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,便在短時间内产生压缩沉降,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,危及行车安全。
1.3 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不稳定,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。从路面结桥组合可以看出,桥台与台背路面是两个不同性质的路面体系,桥台一侧是铺设在桥台背墙顶面柔性面层与刚性桥台组成双层路面体系,台背一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,桥台与台背处的抗变形能力不同,相对沉降就不可避免出现,使路面结构破坏,造成跳车。
1.5 设计原因
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,不应该直接浇砼板。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 桥头跳车病害防治措施探讨
2.1 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砼块、沥青过渡层等,都是解决好桥头跳车有效办法。
2.2 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直形变上能平顺过渡,是我们考虑主要方面。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,对连接水泥混凝上路面,则将连接处路板改为变厚式。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,如为斜交桥,尚应设置钢混凝上渐变板。
2.3 严格控制施工
合理安排好施工计划,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,填土应接近最佳含水量分层填筑,每层松铺厚度不超过15cm,应尽量采用轻型材料,渗水性好的填料。控制好每层碾压遍数,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盲沟,沟底用粘上夯实,以利排水。这样才能更好的减少病害。
3 结语
对桥头跳车问题讨论,大家都很有见解,桥头跳车预防和治理、施工质量控制是一项长期而艰巨的工作,在严格按照施工操作规程下,还需建设方、设计方、监理方及其它相关方等各单位共同努力才能完成,希望通过共同努力,真正使桥跳车问题得到进一步的控制和解决。有效地改善行车条件,促进经济发展。
参考文献
1、《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011
2、陈忠达,《路基路面工程》,人民交通出版社,2009
3、王明怀,高等级公路桥头跳车清害的成因与防治研究,华东公路,1996.1