橋頭跳車成因分析及防治措施和修復辦法 16K

2021-08-18 10:12:12 字數 3406 閱讀 9068

橋頭跳車成因分析及防治

措施和修復辦法

一、前言

隨著交通量的增長,對行車的舒適性的要求也越來越高,但橋頭跳車現象作為公路橋梁上的質量通病,嚴重影響行車的舒適性。本文想通過對跳車產生的原因進行分析,提出防治措施及修復辦法,對提高行車安全性和降低工程造價有著重要意義。

二、橋頭跳車產生的原因分析

1、橋頭跳車產生的根本原因是構造物與其兩端接線路堤之間產生的沉降差,完全消除這種現象幾乎不可能,我們只能採取防治的目的減少其沉降,使其在行車中感覺不到上下顛簸,保證行車的安全性與舒適性。

2、橋頭跳車產生的具體原因有以下幾個方面:

(1)、橋頭路堤及錐坡範圍內地基處理不徹底

橋頭路堤及錐坡一般位於天然地基上,假如在填土前不做處理或處理不徹底,在路堤的重力作用下將產生極大沉降。而橋梁構造物多採用樁基礎或經地基處理的擴大基礎等,其沉降量很小,因此會產生橋不沉而路沉的現象,造成跳車。

(2)、橋頭路堤受人為施工因素影響

由於一些施工隊沒有嚴格按施工規程作業,臺背土施工過快,同時,施工時沒有按分層填築,分層碾壓,分層檢測「三分法施工」,排水措施沒有做好,這些人為因素使高填土引道不穩定,施工後沉降大,造成跳車現象。

(3)、壓實度達不到標準

由於橋台背後施工空間狹窄,工作面小,大型壓實機具是使用受到限制。為保證橋台不受損壞,大型壓實機具不宜靠近和接觸臺背,臺背填土很難達到要求的壓實度,使填方體產生豎向固結變形,形成較大的工後沉降,造成跳車。

(4)、臺揹回填材料選用不當

台後回填材料選用不當,級配、含泥量等沒用進行很好的控制,甚至路堤填築用什麼材料臺揹回填,就用什麼材料,有些比路基填料還要差。還有的用含水量高的粘性土填築,因填土達不到壓實標準,引起較大的變形,即使設定橋頭搭板,通車一兩年後仍會出現非常明顯的跳車現象。

(5)、橋頭路堤滲水破壞

橋頭的差異沉降容易造成路面開裂,路面水滲入以及路面水沿台背滲入路基,受浸泡的路基強度指標下降,造成路基軟化,引道路基下沉,導致跳車情況發生。同時跳車又加大了車輛荷載對路面和路基的衝擊力。如果養護維修不及時,這種惡性迴圈會加劇發展,還有橋頭路基兩側排水不暢,防水工程不完善也極易引起路基土流失,引起沉降和跳車現象。

三、橋頭跳車防治措施

1、搞好臺背部位的地基處理

首先對於一般地基,要徹底清淤。挖除橋台背部、路堤邊坡及護坡坡角外2m範圍內的腐殖土,淤泥等非適用土,對基地進行壓實。

其次,對於軟土地基處治:橋頭路堤、臺背部位要針對軟土層的厚度和軟弱程度採取不同的處治辦法。

(1)當淺層軟土厚度小於2m時,應全部挖出,再進行基底壓實,用換填法換填顆粒較粗的填料(如天然砂礫、碎石等)。

(2)當軟土較厚全部挖出有困難時,應採取水泥粉噴樁復合地基加固,這種方法效果明顯,施工期短,但費用高;同時還考慮採用塑料排水板或沙井等排水固結法處理,這類方法造價比較低,加固效果好,施工也簡單。

上述簡單介紹幾種來加固橋頭路堤和臺背軟土地基的方法,在工程施工中,應根據實際情況選取,以提高路堤、臺背地基承載力,增強土體強度。

2、減少人為因素的不利影響,加強施工隊伍質量意識

加強施工隊伍質量意識教育,精心施工。填築施工嚴格按規範進行,遵循「早開工、工期長一點」原則,施工中要按施工規範的要求去做,分層填築,分層碾壓,分層檢測。加強施工各環節的監督和檢查,加強施工人員對路基施工重要性的認識。

此外,還要按規範要求控制好填土速率,做好相應排水措施,這是防止橋頭跳車的重要一環。

3、嚴格控制橋頭路堤的壓實標準

(1)、橋頭路堤及錐坡應用小型振動式壓路機或用強夯機分層碾壓夯實,每層碾壓厚度為15cm。

(2)、由於橋涵端處的外形不規則,機械壓實的作業面狹小,這就不可避免地在橋台和路基銜接處形成一定的壓實盲區,為保證橋頭路堤的壓實標準,應採取以下措施:在橋涵頭需進行回填的範圍外再推外數公尺,直至路基的壓實區為止,然後挖台階,薄層填築碾壓,同時在邊角部位配以人工打夯工具,達到全方位的壓實。

(3)、要嚴格控制橋頭路堤的壓實度,必須根據壓實機具的不同,採取不同的壓實厚度,用18t—20t三輪壓路機碾壓時,每層厚度不應超過20cm,只有用小型振動壓路機進行壓實時,每層厚度不應超過10cm。只有採用輕型壓路機與重型壓路機相配合的碾壓方式,才能保證橋頭路堤及台後填料的壓實標準,才能更有效地預防橋頭跳車的發生。

4、合理選擇橋頭路堤、臺背部位填料

(1)、臺背填料的選擇是防治橋頭跳車的關鍵,臺背填料選擇透水性好、易壓實、沉降完成快、後期壓縮變形小的砂礫碎石等砂性土填築。

(2)、對於軟土地基段,填土較高時應採用石灰、水泥、改善料等輕質填料,它們具有容重小、穩定性和增加強度的特點。不准採用高塑性粘土填築橋頭路堤和臺背部位。

5、做好橋頭路堤的排水、防水工程

(1)、橋頭路堤的錐、護坡應採用封閉式全防護,砌築砂漿及勾縫要密實、飽滿。護坡基礎的抗滑抗傾覆穩定性及埋置深度要滿足設計要求,必要時可在基礎底面鋪砂墊層,基礎前面填片石,以保證防護工程基礎的穩定性和護坡的完整性。同時還能保證橋頭地表水不侵害路基護坡。

(2)、由於橋台臺背填土不均勻沉降所引起的路面裂縫,對接縫處進行加強處理,做好路面及路基排水系統。當橋頭處出現破壞時,應及時修補,以免路面滲水和橋頭跳車形成惡性迴圈,對路堤造成更大的損壞。

6、設定橋頭搭板

設定橋頭搭板是防止橋頭跳車的有效辦法,搭板長度選擇至關重要。假如臺背與路堤沉降差為6cm的橋,選用6m長搭板,工後沉降差引起的縱坡變化值為10%,高速行駛時感覺明顯產生跳車;若選用10m長搭板,沉降差引起的縱坡變化值為6%,高速行駛時感覺不甚明顯,可見合理選用搭板長度,直接影響到橋頭跳車的程度。

7、加強施工隊伍的質量意識

加強施工隊伍質量意識教育,精心施工,是防止橋頭跳車的重要一環。同時加強施工各環節的監督和檢查,嚴格按施工規範的要求去做,加強施工人員對路基施工重要性的認識。

四、橋頭跳車修復辦法

儘管在設計和施工中採取了措施來防止橋頭跳車,但實際由於操作不到位,還有可能出現個別跳車現象。橋頭沉降已發生,造成跳車時,要根據實際情況,對症下藥、綜合治理,有效對跳車部位進行修復,保證暢通。

下面就簡便介紹幾種橋頭跳車的修復辦法

1、更換填料

將橋涵兩端的臺背填料挖除50-80cm,然後進行換填。採用抗水侵蝕性好的填料,如砂石填料、水泥土、石灰土、水泥穩定碎石等,以改善填料的穩定性。

2、用注漿法增強臺背填料的強度

注漿法就是利用機械壓力將漿液(漿液由水泥、粉煤灰、水和少量速凝劑按一定的比例配置而成)通過注入管,均勻注入地層來填充土體空隙,增強土體強度。

3、加鋪瀝青混凝土

為使沉降後的路面與緩和段端部銜接順適,應對端部開挖處理,一般下挖15-20cm為宜。然後加鋪熱拌瀝青混凝土,以求增大與原路面的粘結能力,加鋪層的強度也比較穩定。

4、摻膠混凝土處理

摻膠混凝土適用於對混凝土路面的修補。當混凝土路面下陷1-2cm時,適合摻膠水泥砂漿處理,當混凝土路面下陷3cm以上時,適合摻膠混凝土處理。

五、結束語

橋頭跳車形成的原因較複雜,隨著公路事業的逐步發展,隨著設計理論、施工技術的更加完善,隨著新工藝、新技術的逐步創新,在不久的將來一定會逐步消除橋頭跳車現象,提高行車的舒適性和安全性。

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