桥头及伸缩缝处跳车的原因分析及处理

时间:2022-07-27 06:50:14

桥头及伸缩缝处跳车的原因分析及处理

摘要:公路桥头及桥梁伸缩缝处跳车问题,较常见的病害之一,由于桥(涵)台构造物与台背路堤填土或开挖回填衔接处出现差异沉降或伸缩缝装置破损坏而使路面出现显著的纵断线型突变化,行驶车辆在这一区域跳动现象。本文着重分析了桥头跳车产生的原因,并结合工作实践所采取的措施来浅析如何更好地消除和延缓桥头跳车。

关键词:桥头及桥梁伸缩缝;跳车;产生的原因;防治措施;维修措施

中图分类号: U445 文献标识码: A 文章编号:

1桥头及桥梁伸缩缝处跳车产生的原因

1.1桥头跳车原因

桥头跳车的产生和形成的因素是多方面的,包括地质、地基、地面条件、填料、施工材料以及设计、监理、施工、构筑物结构类型等诸多方面。

通过分析,桥头跳车的主要归纳如下:

(1)地基强度不同

(2)设计不同

(3)台后填料不当

(4)台后压实不足

(5)地基浸水软化

1.2桥梁伸缩缝处跳车原因

伸缩缝损坏的形成的因素是多方面的,归纳如下:

⑴交通量增大,超重型车辆不断增多。

⑵设计方面原因

⑶施工方面原因

⑷管理维护原因

2防治跳车的一般措施

2.1桥头跳车防治措施

2.1.1 为了更好的防止桥头跳车,所采取的措施有:地基加固处理、桥头设置过渡段、有针对性的选择台背填料、台背填方碾压方法、设置完善排水、防水设施、设置桥头搭板,优化设计方案、采用新工艺加固路堤以及防护, 强化施工质量管理,提高桥涵两端路堤的施工质量。具体防治措施如下:

2.1.1.1地基加固处理

为消除桥台和台后填方段的差异变形,需对地基进行加固,对一般地基可采用加固土(水泥土、石灰土等)的方法进行加固处理,对软土、湿陷性黄土、等路堤和粉喷等方法,以改善地基提高承载力减少工后沉降。

2.1.1.2桥头设置过渡段

考虑桥台与台背路面在结构、材料、刚柔、胀缩等方面的差异,为了在其纵横向都能平顺逐渐过渡,可采取以下措施:

路面类型过渡

桥头不均与沉降原因多,且难以根除,为此常根据桥涵的长度和接线填方长度在桥头一定范围内铺设过渡性路面,带路堤沉降基本完成再改铺原设计路面,常用的过渡性路面有预制混凝土块、半刚性过渡层及沥青过渡层等。

2.1.1.3台背填料选择

设计及施工中,台背填料应在现场择优选用。采用粗颗粒材料填筑桥涵两端路堤,或者设置一定厚度的稳定土结构层。

用粗颗粒材料作为路基的填料不仅改善了压实性质使其易达到要求的密实度,设置稳定土的改善层能够使路基、路面的整体刚度有所提高,从而减少沉陷,提高地基承载力和抗变形能力。在桥头路堤任一高度的平面内不应采用不同填料填筑,不准采用高塑性粘土填筑桥头路堤。

在挖方地段的台背回填部位,因场地特别窄小,应选择当地的石渣、砂砾等优质填料,填料的施工层厚度,以压实厚小于20cm为宜。无论填方或挖方地段的台背填料,最好不要采用容易崩解的风化岩的碎屑,以免因填料风化崩解而产生下陷,这一点在土方调配时应予以重视。

在高填方的拱涵及涵洞与侧墙的相接部位,应尽量使用内摩擦角大的填料进行填筑,而且施工时应注意填料土压的平衡,不得发生偏压,以免造成工程事故。

2.1.1.4 台背填方碾压方法

施工过程中尽可能扩大施工场地,以便充分发挥一般大型填方压实机械的使用,认真施工,给予充分压实。为了便利大型压实机械的使用,当受场地限制时,可采用横向碾压法,以能使压路机尽量靠近台背进行碾压。对于大型压路机不能靠近台背时,可采用小型压路机配合人工夯实进行碾压,同时要减薄碾压层的厚度(15-20cm),提高压实,最终时压实度满足设计要求。

在涵洞的翼墙周围特别容易产生因压实不足而引起的沉陷,给养护工作带来麻烦,应注意压实。

扶壁式桥台在施工时很可能使用大型压实机械,这种情况下应与小型振动压路机配套使用,给予充分压实。

2.1.1.5设置完善排水设施

排水措施对填方的稳定极为重要,特别是靠近构造背后的填料,在施工中及施工后易积水下陷,因此,设计及施工时,应保证施工中的排水坡度,设置必要的地下排水设施。另外也可以在桥台与填方段结合处及过渡段的路面下设置垫层,防止路面下渗水进入填方体。对中间为砂砾石填料、两侧为土类填料的填方体与加固地基的连接处,做30-50m纵向集水管和每5-10m横向排水管,以排泄填方体与加固地基之间的下渗水。

2.1.1.6优化设计方案

⑴对在短期一次建成的高等级公路,尤其是软土段的高度公路,在小跨径构造物型式上宜尽量采用箱形截面的涵洞及通道,这种结构整体性强,刚度大,若产生沉降也是均匀的。,这种结构可明显减小构造物与路堤的沉降差。其次是尽量选择有填料暗式结构,对避免桥头跳车很有利。

⑵采用重力式U型桥台或在台背后和两侧路肩设扶壁式混凝土挡土墙,杜绝路堤土被挤出,能有效防止沉降差的发展,同时一定要保证基底不产生不均匀沉降。

2.1.1.7强化施工质量管理,提高桥涵两端路堤的施工质量

由于桥涵两端路基所处的位置和特定条件使其有别于一般地段的路基质量要求,应采用相应的方法达到较高的质量。

桥涵端部路堤与桥涵是两种不同性质的结构物,都有各自的设计施工要求,为了使沉陷差尽量小一些,应该将该处路堤的压实要求在现有基础上有所提高。除了路基顶部土层可提高至98%或更高外,整个路堤的压实度都应提高。

为了使桥台填方达到要求的密实度,必须完善施工工艺、方法和强化施工质量管理,比如压实土层厚可以适当减薄以及增加压实遍数。为适应桥涵端部路堤施工场地窄小,压实区域形状不规则而工期又紧迫的特点,应使用专用的小型压实机械。

2.2桥梁伸缩缝处跳车防治措施

2.2.1梁端特殊设计

梁端部要具有足够的刚度,以满足营运过程中反复的荷载作用。设计过程中要采用恰当的伸缩间距,以保证伸缩装置的正常营运使用。

2.2.2合理选择伸缩缝装置

使用伸缩装置最主要的伸缩装置缝本身的刚度和质量。理想的伸缩缝装置必须满足下列要求:

⑴满足上部结构梁与梁之间和梁与台之间的位移;

⑵伸缩装置的锚固是牢固可靠、耐久经用的,能够抵抗机械磨损、碰撞;

⑶车辆行驶平稳、舒适;

⑷能防止雨水和垃圾渗入;

⑸安装方便、简单、易检查且便于养路工操作。

2.2.5锚固区混凝土的浇筑

桥面车道混凝土铺装应该同伸缩装置锚固区的混凝土同时进行浇筑,混凝土要振捣密实且达到设计强度标准。不容许在该部位及整个桥面留有施工缝。避免伸缩装置二侧混凝土与桥面系的相邻部位结合的不紧密,导致的伸缩装置破坏。

2.2.6加强伸缩缝的养护

伸缩装置在营运过程中必须加强养护,为伸缩装置创造良好的工作环境,使其正常工作。

3产生跳车台阶的维修措施

桥头采取有效差异沉降台阶已经产生,跳车现象随之发生,因此,择机措施进行修复,对确保行车安全与舒适、经济有重要意义。

3.1桥头跳车台阶的修复措施

当路面铺装以后,路堤由于工后产生沉降时,在桥涵构造物两端形成台阶,据调查和经验所形成的台阶高度一般小于20mm时,对车速影响不太严重,可以暂缓不予修复。适时当台阶高度逐渐增大时对跳车的影响将大为加剧,应予修补。

3.2桥梁伸缩缝的修复措施

桥梁在营运过程中,由于伸缩缝装置损坏至一定程度即会引起桥面跳车,因此对于损坏的伸缩缝装置应及时修复、更换,以免造成更大的损失。

结 论

治理桥头跳车首先要研究[分析]其产生的原因,因地制宜采用适宜的处治方法,否则,钱花了效果不一定好。综合以上治理措施在技术上可行,在经济上合算,在施工上方便,无需特殊设备,在应用范围上较适用,且便于推广。只要(监理)加强施工监督和管理,严格控制,分别从设计、施工、填筑材料的使用及施工工艺等技术要求把好关,防治结合,就能延缓桥头跳车这一通病,从而达到行车安全、经济、快速。

参考文献

[1] 吴万平,廖朝华.公路路基设计规范.北京:人民交通出版社,2004年12月,第1版.

[2] 刘元泉,刘树良.公路路基施工技术规范.北京:人民交通出版社,2006年10月,第1版.

[3] 常广生,曹玉新.公路桥涵设计通用规范.北京:人民交通出版社,2004年7月,第1版.

[4] 陆仁达,周兵.公路桥涵施工技术规范. 北京:人民交通出版社,2000年10月,第1版.

注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

上一篇:浅谈工程项目实施过程中的工程管理 下一篇:建设单位如何有效控制建筑工程造价