张文栋
甘肃兴陇工程监理咨询有限公司 730030
摘要:桥头跳车现象产生的根本原因是桥涵结构物与相邻路堤变形不同步、不协调,因此只要针对解决变形问题入手,勘测设计合理,严格按照规范精心施工,就可以将桥头跳车这一公路通病对行车的影响降至最低,创造一个舒适与安全的行车条件。
关键词:桥头跳车;原因;防治
前言
桥头跳车现象是公路工程施工常见的质量通病之一,通过多年工程实践证明,要想彻底根除它很难做到,但可以采取一些特殊的施工工艺和施工方法,最大限度地减小桥头跳车对行车的影响。桥头跳车产生的根本原因是桥涵结构与相邻路堤变形不同步、不协调,主要表现为台背路基明显沉降,伸缩缝破损和台背处错台等。
1.原因分析(桥头跳车的原因主要包括客观原因,勘测设计,施工及建成后期缺陷和维护等原因)
1.1.客观原因:①地基的沉陷是指原天然地面有软土、泥沼或不密实的松土存在,承载能力极低,路基修筑前未经处理或处理不够彻底,在路基自重作用下,地基下沉或向两侧挤出,引起路基下陷;②台背的填筑在设计上要求是透水性好的材料,由于受到当地条件的限制,施工单位选择的填料不当,再加上施工时受作业面的影响,施工机器不能靠近台背,有的地方就出现了死角,不能碾压,在车辆荷载的重复作用下和自身重力作用下,产生了压缩沉降;③桥台和桥背在结构上存在着差异,桥台为刚性,台背为柔性,在车辆荷载反复作用下,桥台上和台背上变形能力不同。
1.2.勘测设计原因:前期勘测数据不够完善、可靠,试验不能真实地反映现场情况,地基处理设计没有充分考虑各种特殊情况,路堤填筑特别是高填方路堤填筑没有充分考虑好沉降与桥台的衔接是否合理,桥头搭板的下承层没有使用半刚性材料,桥头的衔接处排水设计不够合理。
1.3.施工原因:台背回填填料选用不恰当(或含泥量大、或严重风化石料,或纯石料)与路堤衔接处处理不恰当,施工人员责任心不强,台背回填施工压实不够,检测不合格,桥头搭板施工前未对基层进行检验,施工工艺不满足现场施工要求,桥头台背或墙背排水系统施工未达到规定要求。
1.4.通车后维护原因:未及时处理搭板底脱空,致使搭板损坏;未及时处理路面裂缝、凹陷,导致渗水,形成路面损坏。
2.防治对策
2.1设计方面:施工图设计阶段详勘工作应针对已确定的路线,桥梁位置,在初勘的基础上,进一步查明桥台及桥头路基范围内工程地质条件,搭板设置应科学合理,填高和沉降量越大,搭板长度则要求越长,至少在6m以上,并要求水平设置,板上应预留与桥面铺装相同的厚度。如果为软基段桥台,搭板施工前应先进行沉降观测,观测与记录地下水位存在,变化与补给条件等情况,并针对不同的地质条件采取相应的勘测方法,为施工图设计提供可靠、齐全、完整的地质资料。
路基敷设在天然地基上,自身荷载较大,应具有足够的承载能力,以保持地基的稳定。对于软土等不良地基,目前国内常用换填土层法、重锤夯实法、排水固结法、挤密法、化学加固法等5种方法;为减小软土地基施工后沉降量,缩小路桥之间的沉降差异,采取土工合成材料、砂桩、袋装砂井、塑料排水板等地基处理方法。对于不同的地质条件,现场环境和处理要求,选择适当的处治方法。针对现阶段施工人员比较浮躁,设计尽可能采用挤密法及化学加固法。
台背填土的长度不得小于规范规定,即台身顶面处不小于桥台高度加2m。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆底面不小于2m,拱桥台背填土长度不应小于桥台高的3-4倍,填筑材料应选用摩擦角大,强度高,压实快,透水性好的材料,如岩渣、砾石、砂砾,通常情况下都选用砂砾。
台背回填严禁采用腐殖土、盐渣土、淤泥和冻土块,填料中不应含有机物、冰块、草皮、树根等杂物及生活垃圾。选用轻质材料(粉煤灰、发泡聚苯乙烯EPS等),可减轻路堤自重,有效降低地基应力,减少沉降并增大安全系数,采用特殊地基处理方法可以提高桥台附近填土的抗剪强度,防止台背处被拉裂,使土体上作用荷载均匀扩散,单位土体面积受荷减小,有效减缓桥头跳车。
按照规范要求,路堤与台背或墙背结合部应设有上下贯通的完整排水系统,填料应以透水性材料为主,把桥头下渗水迅速排出路堤。
2.2施工方面:桥头台背回填时,应注意与路堤连接处的处理,过渡段路堤填筑施工应编制专门的作业指导书,按照规范和设计要求,合理安排施工计划,填料质量要求、施工操作工艺,自检内容和要求等。并安排专人对材料质量和关键工序进行专管及自检控制,严格施工程序,保证材料质量,专业队伍施工,质量措施有力。
桥头台背回填应统筹计划安排,使桥背回填有足够的工后沉降时间,台背回填应注意结构物两端对称填筑施工,台身强度达到设计强度的75%以上时,方可进行填土。回填区仍要求采用大型压路机碾压,严格控制填料质量,每层填筑厚度、碾压遍数,并对每层填筑质量实施严格检测,检测频率和检测方法一定要符合规范要求,对台背或墙背大型碾压机械无法压实的边角部位和与原路堤衔接的部位,应配合使用小型专用机具夯实。
桥头搭板宜采用就地浇筑的施工方式,其下承层必须采用半刚性材料处理,浇筑钢筋混凝土搭板,其中用栓钉固定,栓的一半插入搭板,另一半插入台背中。搭板底应预留注浆孔道。
要做好施工中的排水与防护。台背回填应做好防水处理及施工现场的排水工作,桥台处路堤下部设置的排水盲沟系统完整到位,材料不被污染。排水层与一般填料同步填筑碾压,边沟排水保持畅通,不准积水。边沟、护坡道、桥头锥坡的防护应在地基沉降基本稳定或预压结束后进行,以免由于沉降使防护变形、破坏、影响加固效果。
做好路面处理,对高填方桥头路段根据路基的沉降值,在桥头一定长度范围内铺设过渡性路面,待路堤沉降基本完成后,再改铺原设计永久性路面,常用的有预制水泥混凝土六棱砖,条石铺砌,半刚性过渡层或沥青表处过渡层。
缺陷责任维护方面:考虑到工后沉降会使搭板底面脱空,施工时每幅搭板两边应预留一定数量的压浆处置孔,为日后灌浆加固搭板基础和维护提供便利。同时,应及时检查桥头搭板脱空情况,发现脱空的要注浆处理。
对于桥头沉降2cm-4cm的应及时填补路面材料使之与桥面接坡顺适,补填坡度按沉降坡差不易过大,一般不大于4%为宜。对一般路段的纵横向裂缝应及时处理,避免水渗入路基,造成更大破坏。
3.结束语
桥头跳车现象产生的根本原因是桥涵结构物与相邻路堤变形不同步、不协调,因此只要针对解决变形问题入手,勘测设计合理,严格按照规范精心施工,就可以将桥头跳车这一公路通病对行车的影响降至最低,创造一个舒适与安全的行车条件。
参考文献:
[1]叶军. 试论桥头跳车病害分析及防治技术[J].中国建设信息. 2010(11)
[2]刘勇. 抓好台背回填 减少桥头跳车[J]. 山西科技. 2008(01)
[3]孟英鹏.公路桥头跳车的成因及防治措施[J]. 科技信息. 2012(06)
论文作者:张文栋
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/31
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