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桥头跳车成因分析及综合治理措施介绍

来源:233网校 2008-09-30 09:33:00

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  所谓“桥头跳车”就是指桥头处由于桥台和路堤出现台阶,致使行驶中的车辆在这一区域产生颠簸、跳跃的现象。这种现象影响了公路的正常营运,因此受到公路界的广泛关注。
  一、桥头跳车的成因分析
  桥头台阶形成和产生的成因是多方面的,包括设计、施工、监理、地基条件、台背填料等方面。
  1.设计原因。具体表现为:(1)对桥头沉陷病害缺少足够的重视,未按规范要求进行设计。(2)勘察资料不完善或不准确,使得在设计过程中忽视了对不良地基(如软土、黄土、盐渍土地基等)进行特殊处理的要求。(3)设计单位缺乏软基处理经验,基底设计不当或设计不合理。(4)设计单位对施工过程如何便于碾压考虑不周,对台背填料未作严格的要求,台背排水和防护系统设计不完善。
  2.施工原因。具体表现为:(1)对桥头沉陷病害缺少足够的重视,未按规范要求进行施工。(2)受工期限制,实际施工过程中先抢修桥涵,后填筑路基,这种工序安排的不合理,使得台背回填在最后进行,第一是受工作面的限制,第二为了抢工期,造成填料压实度难以达到规范要求,无形中为台背填料沉陷埋下了隐患。(3)施工人员素质较差,对施工中存在的缺陷(如弹簧、起皮、松散等)未做及时处理。(4)机械配置不合理,使填料压实度难以达到规范要求。
  3.监理原因。具体表现为:(1)对桥头沉陷病害缺少足够的重视,未按设计、规范对施工进行严格要求。(2)监理人员缺乏现场应变能力和处理不良地基的经验。(3)有时建设单位一再强调工期,强行把设计中的工期缩短,也不利于台背回填的稳定。
  4.结构突变产生的相对沉降。桥(涵)台为刚性结构,自身压缩变形可近似为零,回弹模量一般大于1200mpa,而与之相连的台背填料在压实度达到95%时的回弹模量仅为30~80mpa,为弹塑性体。这种结构的差异变形,自然也会导致相对沉降的出现。
  5.台背填料引起的沉降。台背填料一般为空隙率较大的渗透性材料,施工中难以消除其存在,在外荷载的作用下,易形成沉降。有时也存在施工时对台背填料未作慎重考虑,施工人员用料不当、控制不严,未能达到设计要求。 考试大公路监理师
  6.基底地质不良。桥涵通常位于沟壑地段,地下水位一般较高,地基多属软土,强度不足。而在其上的路基一般填土高度在3~10m,甚至更高,填料本身产生的基底应力也相对较大,极易造成沉降。
  7.浸水软化产生的沉降。台背与结构物相连处(或伸缩缝)长期受雨水渗入,对填料甚至基底产生侵蚀和软化,造成填料含水量增大及细粒料流失,强度下降,从而加速了台背的沉降变形。
  8.桥台伸缩缝的破损。桥头伸缩缝的破损而造成车辆跳车,在一定程度上也加速了台背填料的沉降和桥头搭板的损坏。
  二、桥头跳车的综合整治
  根据以上的分析,由于桥头跳车形成成因的综合性,故此提出从4m1e的角度对其进行预防和综合整治。
  1.人员方面。 建设、设计、施工和监理单位人员要加强对桥头跳车病害的重视;参建各方要提高自身素质和技能,各负其责,把好每一关;台背回填工作要组织专业的施工队伍,严格控制各环节,不留死角。
  2.机械方面。台背回填必须采用机械化作业,对于个别死角,要使用专业的小型机具或采用强夯法对其进行处理,每层厚不超过10cm。机械配置应合理,应采用振动压路机和光轮压路机联合作业,单一的施工机械很难保证填料压实度的要求。
  3.材料因素。选择填料要合理,采用粗颗粒、透水性好、易于压实的材料或轻型填料,其刚度应界于台背填料和结构材料的刚度之间,以形成均匀过渡。半刚性材料(如水泥稳定类等)刚度大、强度高、易于压实,能在中期与桥涵构造物之间实现“刚柔过渡”,是处理桥头跳车的理想填料,但造价较高。
  此前,河北省在公路建设中推出的液态粉煤灰(水泥、粉煤灰和水按一定配合比拌制),不仅刚度高,造价较低,而且不用压实,这种轻质填料的使用,既减小了填方容重,又减轻了填方土体对地基的压力,提高了地基的承载力和抗变形能力,有效地解决了这一难题。
  4.方法因素。综合考虑各方面的因素,合理布孔,同时充分领悟“宁暗勿明”的设计理念。设计中注重桥(涵)台结构设计与利于台背回填机械化施工的有机结合,建议多考虑扶壁式桥台。加强地基处理,当软弱层较薄时,可用天然砂砾、碎砾石、砂等强度高、渗水性好的材料进行换填;若软弱层较厚时,可采用砂井、超载预压、砂桩、碎石桩、粉喷桩、塑料排水板等措施,降低土体的含水量,加速软土地的固结,提高地基的承载能力。在地基顶面可采用水泥砂浆封层,并且在处理后的基底顶面应合理设置横向泄水管或盲沟。设置完善的排水系统并做好防水措施,在路面结构层下设置防渗层,在基底设置反滤层,特别是粘性土或石灰稳定土填筑的台背,要防止雨水浸入对桥头造成病害。
  路面与桥涵衔接处,应设置相应相应的搭板,搭板的作用就是尽量降低工后沉降的影响;对于不设搭板的,应设置过渡路面,也可以有效地消除二次跳车。不良地基,采用大开挖,保证台背底面宽度不小于3m,并且将台背原状土开挖高60cm,宽100cm的反向台阶,直至路基原地面。加强初期养护的沉降观测,桥头沉降达到2~4cm时,应及时采用路面材料进行补填,使其与桥面纵坡顺接,补填长度按沉降坡差(4‰)来控制。对桥头搭板脱空情况应经常进行检查,发现脱空应及时处理。
  5.环境的因素。建设管理单位应从全局出发,在协调好监理、设计、施工等参建单位的同时,合理确定工期,不要因为抢工期而给工程埋下隐患,同时为工程项目的实施创造一个良好的施工环境。[nopage]

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