公路桥(涵)头跳车问题的施工探讨论文
【摘 要】本文分析路与桥(涵)过渡段产生不均匀沉降的原因,提出路桥(涵)过渡段的施工研究,以减少路桥(涵)间的不平顺,防止或避免桥(涵)头跳车现象,增加车辆运行的舒适性。
【关键词】路基 桥涵 过渡段 施工
1 路桥(涵)过渡段产生不均匀沉降原因的分析
1.1桥(涵)头地基处治不利
在桥(涵)头,有些存在软土地基,由于地基沉降引起的桥(涵)头跳车现象依然存在,分析原因主要有两方面:一方面是施工图的设计方面,对地基的探测和物理力学性质研究不全面,造成桥(涵)头路基处治遗漏或采取的处治方法不当。间或采用的软土地基处治理论计算方法和地基的实际情况有差距,使软土处治不能达到预期效果,不能满足《公路软土地基路堤设计和施工技术规范》的技术要求。另一方面是桥(涵)台台背路堤施工时填土压实度不足,雨水侵蚀造成路堤填土流失和强度降低,这是路堤沉降的主要原因。
1.2桥(涵)台台背路堤压实度不满足要求
从公路工程建设可知,几乎所有的桥(涵)梁、通道和明涵都要求台背填土处治,而台后填土压实度由施工用料、机械设备、施工顺序、施工经验、施工作业面等工程管理因素的影响。施工过程涉及各个方面,从公路施工调查结果可知,台背填土普遍存在压实不足的问题,这是造成路桥(涵)过渡段不均匀沉降的基本原因之一,另外,在公路营运过程中,路基在车辆荷载以及自然因素作用下,会形成土基塑性变形的积累导致路桥(涵)之间的差异沉降,从而影响公路路面的平顺程度。
1.3桥(涵)头路堤边坡防护措施不妥
从公路桥(涵)头路堤的施工可知,台背路堤填土常采用砂类、渗水性土作为填料,不考虑防水和排水设施,通常,对桥(涵)台处于长期浸水路段,采用浆砌片石护坡,而其他桥(涵)台路段,只在锥坡范围设置浆砌片石护坡。台背设置防格网草护坡或草皮护坡,但是,从公路改建、水毁和收尾工程侦查过程发现,许多桥(涵)头路堤沉降较严重的地方,长伴随锥坡和护坡水毁,分其原因,雨水对路堤的冲刷和侵蚀防格网草防护等路堤边坡防护措施未能起到保护路基免受雨水侵害的作用,所以桥(涵)头路堤边坡防护措施及台背防水和排水设施的不适当,促使台背填土流失,路基强度降低,在行驶车辆长期作用下,过渡段填土塑性变形,诱发桥(涵)头路堤不均匀沉降,出现桥(涵)头跳车现象。
1.4桥(涵)头搭板设计欠妥
在公路工厂建设中,桥(涵)头过渡段多采用搭板结构,而设置搭板后的桥(涵)头跳车现象依然存在,分析其原因有两方面:第一,根据桥(涵)梁的长度,桥(涵)头设置搭板长度分为:大中桥(涵)搭板长度为8m,小桥(涵)及涵洞搭板长度为5m。而在施工中桥(涵)头路堤处于高填方,路桥(涵)间相对沉降量大,而搭板长度不足以起到顺接作用,车辆行驶时往往出现桥(涵)头跳车现象;第二,搭板强度不够,产生断板引起桥(涵)头线形突变,出现桥(涵)头跳车。
2 路桥(涵)过渡段施工采取的措施
2.1加强路桥(涵)过渡段的施工组织设计
如果施工方案和施工组织设计的质量不高,就难以保证在预定的成本范围内,按期交工和确保工程质量。因此,对于施工方案和施工组织设计必须达到以下要求:(1)要讲究科学的编制程序和方法;(2)编制时进行技术经济分析和比较,做到设计优化,除了在施工方案和施工组织设计的质量保证,还要做好检查施工准备工作的质量,做好施工人员的技术交底工作,材料的质量控制和机械设备的质量保证。过渡段的施工组织设计应该有利于减少路桥(涵)间的沉降差,在桥(涵)台结构完成后尽快安排过渡段陆地与一般填土路堤的施工,使用同样压实能量的压实机械把过渡段路堤与一般路堤的碾压面按大致相同的高度进行填筑碾压,分层填筑时,每层松铺厚度必须控制在15cm内,并在台背墙上划上记号,以保证厚度的均匀性,方便施工人员检查。在路堤和桥(涵)台连接部位,路堤与锥坡预压填土应同步填筑碾压,使用大型机械碾压困难时可改用小型振动机充分压实。
2.2加强路堤填料的选择
实施台背路堤填筑之前,要有目的地选择施工路段的填料,对要采用的各种土壤做对比试验,其试验项目包括:(1)土壤的液限和塑限联合测定,实施筛分和击实试验;(2)不同土壤在相同压实机具下达到同等压实度时的压实变数和松铺厚度的关系,从试验结果比较各种土壤的技术指标,选出最适宜的土壤作为填料;(3)从经济角度考虑,以就地取材为主,就地取材不仅经济而且取材方面不误工,材料的选择原则上应选用较大的砂类土或渗水性好的材料,这样的材料强度高,容易压实,当采用非渗水性材料时,应在土中掺加外加剂,如石灰、水泥等,严禁使用淤泥以及含草皮、树根和其他杂物的土作为填料。
2.3加强压实要求
台背路堤填土应与锥坡填土同时进行,并按设计宽度一次填土,分层填筑过程,每层的压实厚度不超过15cm,其施工顺序为汽车卸土、推土机平整、洒水或凉晒、人工平整、压路机碾压、压实度检测,压路机碾压过程中,既要保证压实度,同时又要注意不损伤台身,具体要求为:(1)检查填土松铺厚度、平整度和含水量,符合要求后进行碾压;(2)根据压实试验提供的松铺厚度和控制压实遍数进行压实;(3)采用振动压路机碾压时,除对台背路堤填土与路基土方连接处必须加以振动,增强碾压效果外,桥(涵)台附近采用不振动静压,并慢速碾压,以免损伤桥(涵)台。
3 总结
在路桥(涵)过渡段,由于桥(涵)台和路堤之间存在强度渐变段产生不均匀沉降,出现桥(涵)台跳车现象,是公路工程中的一个突出现象,必须根据工程实际,进行全过程的系统的科学管理,加强结构设计,加强控制施工中的各个环节工序的工程质量,从思想上认识质量的重要性,从技术上加强管理,从客观上制定一套科学的管理程序,就能减少过渡段的不均匀沉降,从而减轻桥(涵)头跳车现象,提高社会经济效益。
参考文献:
[1]卢琦.公路桥头跳车原因分析及处治措施浅淡.中国新技术新产品2009,(2).
[2]潘靛.浅谈桥头跳车成因及其防治措施.科协论坛(下半月),2008,(10).
[3]鲁明,李月光,袁灿,王海亮.桥头跳车病害特征与机理分析.内蒙古公路与运输,2007,(05).
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