桥头跳车现象的成因及预防

2014-06-06 13:27:52张波ZHANGBo
价值工程 2014年13期
关键词:跳车桥头桥台

张波 ZHANG Bo

(安康公路管理局,安康 725000)

(Ankang Highway Management Bureau,Ankang 725000,China)

桥头跳车现象的成因及预防

张波 ZHANG Bo

(安康公路管理局,安康 725000)

(Ankang Highway Management Bureau,Ankang 725000,China)

本文分析了台背跳车产生的原因,并且有针对性地提出了一些独立或综合处理措施,以便最大限度地减少工后沉降及构造物损坏程度,克服和改善“台背跳车”现象。

台背跳车;原因;预防措施

0 引言

对于公路工程来说,交付使用后,在路与桥(涵)的结合部位经过一段时期后会出现错台现象,进而在一定程度上使得汽车在通过这些桥梁、涵洞、通道上、下台背时,总会发生一些颠簸现象。对于高等级公路来说,随着车速的不断增加,这些颠簸在一定程度上会影响行车的舒适性,设置引发行车事故。对于桥、涵、通道来说,高速行驶的车辆也会对其产生巨大的冲击力,进一步损坏了桥、涵、通道,对公路、桥梁的使用寿命和服役时间构成影响。随着交通事业的发展,特别是运营观念的改变,“安全、舒适、高速、以人为本”的运营理念的提升,如何对桥头跳车现象进行有效地控制,对“跳车”现象进行有效地改善,对于工程界来说,一直是研究的重点和难点。虽然对跳车提出了处理措施,但是多种因素都可能造成桥头跳车,目前从根本上彻底消除,还是一个难题。通过大量的一线工程实践,笔者在此浅谈一点自己的看法。

1 产生跳车的原因

在刚性桥台结构与柔性路基连接处,产生沉降差异,进而在一定程度上造成桥头跳车。通常情况下,多种因素积累到一定程度便会促成沉降的差异,这也就使桥头跳车的消除难度加大。有以下几种原因应起沉降差异:

1.1 桥台与桥头路堤刚度的差异 对于桥台结构来说,具有较强的刚性,而基础则是处于较好的持力层上,通常情况下,通过采用扩大基础,或者采用桩基础等措施,进而在一定程度上降低沉降量。对于桥台来说,由于自身属于刚性结构,压缩本身存在一定的难度。因此,在沉降方面,对于桥台本身来说是非常小的。对于道路来说,无论路面结构是刚性的还是柔性的,都不会改变路基的柔性结构,在车辆荷载的作用下,一方面产生相应的弹性变形,另一方面会产生较大的不可恢复的塑性变形。随着时间的延伸,这种塑性变形得到不断的积累,在一定程度上超过桥台的沉降,进而使沉降产生差异,进一步引发桥头跳车。

1.2 路堤以下地基沉降过大 通常情况下,造成台后路基填土沉降的原因,一方面涉及填土本身的沉降量,另一方面在荷载作用下导致地基发生沉降。沉降量在高填方下的软土地基表现的尤为突出,如果不高度重视该点,那么在一定程度上将会造成台后填土产生较大的沉降。

1.3 路基填料选择不当 实践表明,对于台后填土来说,并不是所有的土都适合。在施工过程中,为了节约投资,就地选择填料,如果不对填料作处理,进而在一定程度上将会直接影响填土的压实质量。这些土虽然经过了一系列的处理,并且已经符合相应的规范所规定,其后期的沉降依然很大,进而在一定程度上依然会造成较大的沉降差异。

1.4 施工工艺选择不适宜 对于台后填土,如果选择的施工工艺不合理,将会影响沉降。一般情况下,需要对桥涵与路基进行同步施工,在对路基与桥涵的衔接端进行施工的过程中,作业面受结构物的影响进而变得非常狭小,为了确保结构物的安全性,在施工过程中难以启用大型压实机具,对于小型设备来说,而又难以取得较好的压实效果,压实度不足不可避免,甚至在一定程度上存在压实盲区,造成较大的沉降。

1.5 施工质量监控不严 在施工过程中,如果片面追求施工进度,没有合理地选择台后填土,进行分层压实过程中土层过厚,没有很好的处理压实盲区与地基,进而在一定程度上导致台后填土产生沉降,为道路的正常使用埋下安全隐患。

1.6 桥台处构造处理不当 这在一定程度上降低了台后填土的稳定性,同时处于潮湿的状态,不能及时排除水,土体强度进一步降低,引发失稳,进而沉陷出现。

2 预防台背跳车的措施

2.1 防水 对于路基填料来说,水的侵蚀作用往往是造成沉降的直接原因。采用截水沟、排水沟等排水结构物将路基、桥(涵)台工作区以外的水隔离在路基、桥(涵)台工作区以外;采取有效的防渗、防漏、防毛细水等措施,对路基工作区以内的水进行处理,进而在一定程度上防止水分影响地基及路基体填料。

2.2 地基处理 通过对路堤以下的天然土基进行处理,采用换填或取其它有效措施处理压缩性较高的土基,进而在一定程度上降低它的压缩性。如果软弱层比较薄,那么可以通过天然砂砾、碎砾石等强度高、渗水性能好的材料进行换填处理;如果软弱层比较厚,那么采用砂井、袋装砂等方法,降低地基土的含水量,进而在一定程度上提高承载能力;通过强夯或重夯的方式处理湿陷性黄土地基。

2.3 路基填料 对于台背填土,通常情况下,要选择那些后期沉降小、透水良好的砂砾等。由于土的性质复杂多变,并且和土的含水量有着密切关系。对于土中的水,通过透水性良好的粗粒可以及时地排出去,进而在一定程度上加快台背填土的固结,压缩模量可以大大地提高。

2.4 合理的施工工艺 对台背填土采用适当的施工工艺进行压实,进一步避免压实盲区。为了确保路基的压实,我们通常采取加大施工作业面,以及减薄每层压实厚度的措施进行处理,采用小型振动压实机具进行个别压实的方式对压实盲区进行处理。

2.5 桥头搭板 ①对于一段很长的路基填土,经过台背处理后,在施工过程中,对水泥比例与桩长进行适时的调整,进而在一定程度上使刚性桥台平稳过渡到柔性路基,进一步降低沉降造成的纵坡变化趋势。②对于台背土的处理长度、布桩密度、桩长及水泥含量等,在施工过程中,可以进行随时的调整,进而在一定程度上与不同的土质情况相适应。③应用复合地基理论,通过使用原有的填土与水泥土搅拌桩共同承载受力,为了减小配筋率,通过多点弹性支承板的方式对搭板进行计算,确保其经济性、合理性。④通过提高路基的承载能力、降低路基的沉降,进而在一定程度上增加高填土路基的稳定性。

2.6 加强施工管理 作为路队和桥队的衔接点,桥(涵)台过渡段的结构比较复杂,而且接缝多,通过路对和桥队之间的密切配合,进而在一定程度上确保施工质量。对于工程项目要进行协调管理,同时采取具体的措施,对于路队和桥队来说,需要同一个水准点,并且要加强检校;在进行路面施工过程中,按照平、顺的原则做好和桥面的衔接。

3 结论

①很多原因都会造成桥头跳车现象,因此,需要从多发面着手对其进行防治,不能只重视某项措施,进而忽视其它措施。②引起桥头跳车的直接原因是桥台与台背填土之间存在沉降差异,因此,台后填土的过渡沉降造成差异沉降。③降低台背填土沉降的有效措施是提高台背填土的压实度,受施工作业面狭小的影响和制约,为了确保结构物的安全,难以达到压实度。④对于桥台跳车来说,桥台搭板是处理的有效措施之一,如果处理不当,在一定程度上会造成其它病害。⑤桥台跳车问题通过桥台搭板加桩的方式很好地解决,但是造价较高。⑥在处理病害方面,桥台搭板加水泥土搅拌复合地基有着自己的独特性和方便性,并且造价较低,因此推广价值很高。

[1]张炜.桥涵两端及桥梁伸缩缝跳车的原因及处理措施初探[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2011(02).

[2]赵巧生,方科学.市政桥梁桥头跳车的原因及防治之浅见——加强台背回填施工过程的质量控制[J].价值工程,2010(24).

[3]张亚洲.高等级公路桥头跳车的防治[J].黑龙江交通科技,2006(04).

Causes and Prevention of Bridge Jumping Phenomenon

This paper analyzes the causes of abutment jumping and puts forward a number of independent or integrated treatment measures to minimize the post-construction settlement and structure damage,overcome and improve the"abutment jumping"phenomenon.

abutment jumping;reasons;preventive measures

张波(1978-),男,陕西安康人,2006年3月入中国共产党,工程师,本科,毕业于长沙理工大学交通土建专业,研究方向为养护管理及工程管理。

U416.1

A

1006-4311(2014)13-0083-02

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