公路橋頭跳車的原因分析與控制措施論文

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【摘 要】對公路工程橋頭跳車問題進行分析,並提出有效的防治措施,以達到施工質量控制的目的,提高行車的安全係數和舒適度。

公路橋頭跳車的原因分析與控制措施論文

【關鍵詞】橋頭跳車;原因分析;控制措施

1. 前言

隨着公路建設的發展,投入運營的高速公路越來越多,但是,從目前路況上看,橋頭跳車是個較爲普遍的問題,其軟土地基尤爲突出,給養護部門帶來了很大的困難,同時也增加了後期的養護費用。

2. 橋頭跳車的原因分析

橋頭跳車危害主要表現爲:影響行車安全、降低行車速度、影響車輛運營費用和加速橋樑及路面的病害,對道路橋樑的運行影響極大。

橋頭跳車是一個普遍的問題,形成的原因很複雜,影響因素也很多,如:路堤沉降、路基填料、橋臺形式、搭板長度等等。

主要從以下幾個方面進行分析:

2.1 地基沉降。

路堤填土因其固有的壓縮徐變性質,即使經充分壓實也很難以避免因土基固結等因素造成的沉降。通車後,隨着時間的變化,地基緩慢固結,剩餘沉降逐漸完成,這部分沉降造成了路基與橋臺的沉降差,形成跳車。在車輛動荷載反覆作用下,地基的`顆粒間的粘滯蠕變以及土體側向的變形,導致路面高程下降,也是造成橋頭跳車的主要原因之一。

2.2 路基填料及壓實度。

由於土質不良產生的沉陷是橋頭跳車的主要原因。橋涵通常位於溝壑地方,地下水位較高,再加上填料的天然空隙比大,常含有機質,壓縮性高,抗剪強度低,一旦受到擾動,天然結構破壞,強度顯著降低。由於橋頭路基填築高度較高,產生基底應力較大,在車輛荷載反覆作用下,更容易引起地基沉降。

從施工難度上來看,由於臺背施工空間狹窄,大型壓實機具的使用受到限制,使靠近橋臺背後的填土很難達到要求的壓實度,通車後,這部分路堤的變形較大。另外,路基填土在最佳含水量下才能達到最佳壓實效果,即幹密度最大。

2.3 排水不暢及填土流失。

由於在橋涵與路堤的鏈接部位存在縫隙,雨水會沿縫隙向下滲透,下滲水對橋臺一般不會產生破壞作用,但對土類填料易產生侵蝕和軟化,特別對填方體壓實不夠,更容易產生侵蝕和軟化,減低其強度,導致填方體變形。在外部車輛荷載衝擊作用下,必然造成橋頭路基下沉。

2.4 施工過程中質量控制不嚴。

施工工序不符合要求,若臺背填築速度過快,自然沉降也較快,對臺背擋土牆等構造物的擠壓相對較大。如果臺前護坡或擋牆砌築不及時,則可能引起土體滑移,影響壓實機械作業效果,嚴重時還會危害橋樑基礎。臺背填土時,施工面狹窄而工期要求又較緊,靠近橋面部分的填土平面形狀不規則,若缺乏適當的壓實機具,採用人工夯實,則密實度很難達到要求;即使有壓實機械,由於受地形、便道、作業面及機械等的限制,橋頭填土壓實密度也很難達到要求,特別是臺背後側及翼牆內側填土,達到壓實度要求就更有一定難度。沒有嚴格按照“分層填築、分層碾壓、分層檢測”施工,沒有嚴把填料質量關也會引起橋頭跳車。

3. 橋頭跳車病害的防治及質量控制

3.1 加固處理臺背填築的地基。

處理好臺背軟弱地基是控制橋頭跳車的重要措施。對軟基處理目前國內已有不少處理方法,如排水固結法、換土法、震動碎石樁法等,都是行之有效的方法。可以根據實際情況應用,以改善地基性能,提高地基承載力,減少沉降,縮小橋臺與路堤的沉降差,避免錯臺。同時考慮到橋頭大多爲高填築施工,故在橋頭可考慮採用材質較輕的粉煤灰填築,而且應控制好填築寬度,嚴禁因填築寬度不夠進行貼坡,導致遇雨期間引起滑坡,出現橋頭路基不穩定而沉降。

3.2 對於特殊地質的填方措施。

對於現場地質差、水位高、施工質量控制難的橋頭部分,可考慮在橋頭10~15米範圍內,採用D0.5米得水泥攪拌樁(梅花形佈置)進行橋頭接坡處理,同時填方材料可用道碴間隔土進行“三分”回填。

3.3 嚴格控制施工。

合理安排好施工計劃,施工工期符合規定要求,是有效減少橋頭跳車關鍵,應遵循“早開工,工期長一點”原則進行,控制好填料質量,儘量採用輕型材料,滲水性好填料。臺背後填築透水行材料,應滿足一定的長度、寬度和高度要求。臺背與路基接壤處,爲保證連接質量,一般路基留一斜坡,斜坡坡度不大於1:1(可採用臺階形式連接)。

對於臺背壓實度應嚴格控制,當基底不能使用大型壓實機械時,應減小壓實厚度,加強薄弱環節的壓實遍數,保證密實。施工過程中,要配備足夠有經驗的專業試驗人員來加強檢測過程控制,在檢測中,應嚴格按照設計和規範要求進行各項指標的檢測,保證施工質量。

4. 結束語

對於橋頭跳車的防治和治理,施工質量的控制是一項長期而艱鉅的工作,不僅嚴格按照施工規範進行施工,而且還需要建設單位、設計單位、監理單位及其它相關單位共同努力才能完成,希望通過大家的共同努力,真正使橋頭跳車問題得到進一步的控制。