橋頭跳車原因及防治

橋頭跳車原因及防治措施的探討【摘要】在對(duì)西湖橋分析橋頭跳車產(chǎn)生原因的基礎(chǔ)上，通過(guò)采用地基、土工格柵、壓實(shí)、排水等方面提對(duì)橋頭跳車的綜合防治技術(shù)。前言：橋頭跳車是道路交通中普遍存在的問(wèn)題，橋頭跳車是橋梁與路基交界處由于橋頭與路堤的沉降不一致，導(dǎo)致橋頭錯(cuò)臺(tái)，嚴(yán)重影響行車安全，加速橋梁及路面的病害，對(duì)道路橋梁的運(yùn)行影響極大，尤其在一些軟土地基和高路基的地方跳車更為嚴(yán)重，給行車帶來(lái)了很大隱患。嚴(yán)重的橋頭跳車現(xiàn)象不就使得行車的不舒服感大大增加，而且造成車輛大幅度減速并加速了橋梁、路面及車輛的損壞，嚴(yán)重的跳車現(xiàn)象導(dǎo)致車輛失控易造成交通事故的產(chǎn)生?，F(xiàn)對(duì)東三路生態(tài)廊道橋梁工程——西湖橋的橋頭防治跳車路基的處理方法，對(duì)橋頭跳車產(chǎn)生的原因和措施進(jìn)行探討。一、橋頭產(chǎn)生跳車原因跳車的原因是橋頭與路堤連接處在行車荷載的反復(fù)作用下產(chǎn)生的不同沉降差異造成的。為避免西湖橋產(chǎn)生跳車現(xiàn)象，利于車輛行駛的舒適性、安全性，對(duì)此分析產(chǎn)生跳車的原因有以下幾方面：1、地基土質(zhì)沉陷引起橋頭跳車的原因很多，土質(zhì)不良因素，是由此產(chǎn)生沉陷造成橋頭跳車的主要原因。橋涵位于溝壑地方，水系發(fā)達(dá)，地下水位比較高，天然空隙率大，含草根、樹(shù)根、垃圾土、腐殖土、淤泥土等雜質(zhì)，壓縮性高，抗剪強(qiáng)度低，一旦受到擾動(dòng)，天然結(jié)構(gòu)易受破壞，強(qiáng)度便顯著降低。橋頭路基填筑高度較大，產(chǎn)生基地應(yīng)力相對(duì)較大，在車輛荷載作用下，更容易引起地基沉降，且變形穩(wěn)定歷時(shí)往往持續(xù)數(shù)年乃至數(shù)十年。2、填料壓縮沉降橋臺(tái)后填料采用新填筑材料，其滲透性好，孔隙率大，所含的水分大，加上施工時(shí)受施工作業(yè)方面影響，壓實(shí)機(jī)具不能過(guò)分靠近接觸臺(tái)背，不能將填料顆粒間空隙完全消除，在車輛荷載和自身重力作用下，填料迅速壓縮，孔隙率降低，便在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生壓縮沉降，造成跳車。在工程實(shí)踐中，即使施工時(shí)工序符合要求，壓實(shí)度達(dá)到要求，但臺(tái)后填土較高，隨著時(shí)間推移，也會(huì)產(chǎn)生沉降。有時(shí)臺(tái)后填土荷載對(duì)基地產(chǎn)生附加壓力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使橋臺(tái)向后傾斜，發(fā)生不均勻下沉，危及行車安全。3、措施不當(dāng)施工緊任務(wù)重，追求高速度，沒(méi)有嚴(yán)格按施工規(guī)程作業(yè)，臺(tái)背填土速度過(guò)快，對(duì)地基造成擾動(dòng)和破壞；沒(méi)有充分時(shí)間固結(jié)，對(duì)臺(tái)背擋土墻等構(gòu)造物擠壓力大；施工時(shí)沒(méi)有按分層填筑、分層碾壓、分層檢測(cè)“三分法”施工；用料沒(méi)有把好質(zhì)量關(guān)，排水措施沒(méi)有做好，壓實(shí)度沒(méi)有達(dá)到要求。這些認(rèn)為因素使高填土引道不穩(wěn)定，施工后沉降大，且不均勻，也是造成跳車現(xiàn)象主要原因之一。4、結(jié)構(gòu)突變橋臺(tái)與臺(tái)背路面在結(jié)構(gòu)上存在著差異。從路面結(jié)構(gòu)組合可以看出，橋梁與道路是兩個(gè)不同性質(zhì)路面體系，橋梁面層是由鋪設(shè)在橋臺(tái)背墻頂面柔性面層與剛性橋臺(tái)組成雙層路面體系，銜接道路為柔性或半剛性多層路面體系。在車輛荷載作用下，墊層、基層密實(shí)度迅速增加，結(jié)構(gòu)層壓縮，而橋臺(tái)由于巨大建筑作用，加上基礎(chǔ)處理較好，一般認(rèn)為沉降已經(jīng)完成，相對(duì)于路基而言，沉降可視為零，而鋪裝層壓縮也不大。這樣，不通剛度路面結(jié)構(gòu)體系抗變形能力不同，相對(duì)沉降就不可避免出現(xiàn)，使路面結(jié)構(gòu)破壞，造成跳車。二、工程橋頭跳車處理措施1、橋頭地基處理橋頭路堤在土的重力作用下將產(chǎn)生極大變形，橋梁采用造成橋不沉而路沉的現(xiàn)象，造成跳車。為減少路基沉降，路基高度H〉2.0m起,至橋頭進(jìn)行高路堤固結(jié)處理。在工期允許的條件下，對(duì)于固結(jié)系數(shù)較小即固結(jié)緩慢的飽和軟粘土類地基應(yīng)盡量考慮采用塑料排水板或砂井等排水固結(jié)法處理，因?yàn)檫@類方法的處理效果比較好，與其它方法相比能有效的控制工后沉降，且造價(jià)比較低。防止地基不均勻沉降臺(tái)后填料與路基相交部位采用臺(tái)階的搭接方式，用二灰與碎石、素土搭接位置臺(tái)階寬度為30cm,臺(tái)階高度為20cm。2、臺(tái)背填土采用土工格柵處理土工格柵用于路基補(bǔ)強(qiáng),使粒狀填料與網(wǎng)格互相鎖合在一起,形成穩(wěn)定的平面,防止填料下陷,并可將垂直載苛分散,地理?xiàng)l件惡劣地區(qū)可采用多層補(bǔ)強(qiáng)；鋪于堤壩及路基填土中能增加它的穩(wěn)定性,減少占地面積；用于路面補(bǔ)強(qiáng),使網(wǎng)格與路面材料摻合在一起,可以有效地分散傳遞載荷,防止路面裂紋。工程中采用二灰每鋪設(shè)60cm厚鋪設(shè)一層雙向土工格柵，格柵鋪平拉直，并張緊不出現(xiàn)褶皺，采用U型釘定位。搭接寬度不小于20cm,采用耐久、延伸率小的材料穿幫，搭接位置強(qiáng)度不小于格柵自身抗拉強(qiáng)度60%，各層土工格柵搭界位置需錯(cuò)開(kāi)。要求雙向格柵滿足物理力學(xué)的性能，每延米縱、橫向拉伸屈服力245KN/M；縱、橫向2%延伸率時(shí)的拉伸力216KN/M；5%延伸率時(shí)的拉伸力222KN/M。3、設(shè)置橋頭搭板基本上橋梁和道路連接的地方都要放搭板，用于防止橋端連接部分的沉降而采取的措施。它擱置在橋臺(tái)或懸臂梁板端部和填土之間，隨著填土的沉降而能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。車輛行駛時(shí)可起到緩沖作用，即使臺(tái)背填土沉降也不至于產(chǎn)生凹凸不平，防止橋梁與道路的不均勻沉降以后，產(chǎn)生的橋頭跳車。橋臺(tái)后設(shè)置16m長(zhǎng)帶搭板，搭板下采用碎石壓實(shí)回填。搭板采用下置式，即布設(shè)在路面底基層下面，按單段式設(shè)計(jì)。在搭板下鋪設(shè)一段厚為30cm碎石墊層，墊層橫向?qū)挸龃畎甯?0cm，搭板遠(yuǎn)端長(zhǎng)出50cm。4、臺(tái)背或路基填料材料填料材料采用板體性好，壓縮性小，壓實(shí)快，透水性強(qiáng)的材料，橋后路基采用碎石土，臺(tái)背兩側(cè)采用素土，橋后與碎石土相連處的路基采用二灰土，并要求填料級(jí)配適當(dāng)。5、臺(tái)背回填處的壓實(shí)臺(tái)背回填處因位于路基和橋臺(tái)交接處，位置比較特殊，壓路機(jī)難以壓實(shí)到位，因此不同地段的壓實(shí)采用不同的方法?？刂坪妹繉犹钪穸?、碾壓遍數(shù)，并對(duì)每層填筑質(zhì)量實(shí)施檢測(cè)，特別是控制好壓實(shí)度達(dá)到要求。二灰土的壓實(shí)采用重型擊實(shí)，壓實(shí)度與路基的壓實(shí)度相同；橋臺(tái)后碎石壓實(shí)度不小于96%?？拷鼧蚺_(tái)、搭接樁基位置采用人工及小型機(jī)具輔助夯實(shí)。6、臺(tái)背排水在橋涵與路堤的連接部位，由于存在縫隙，雨水會(huì)沿縫隙滲入，從而對(duì)路面結(jié)構(gòu)層和土基產(chǎn)生沖刷和侵蝕，增加路面各結(jié)構(gòu)層和路基土的含水量，降低路面強(qiáng)度和路基整體穩(wěn)定性。隨著路基和各結(jié)構(gòu)層的破壞，在外部車輛荷載沖擊作用下，必然造成橋頭路堤沉陷，產(chǎn)生跳車現(xiàn)象。因此，路橋過(guò)渡段應(yīng)該設(shè)置完善的排水系統(tǒng)，盡可能減少不均勻沉降。臺(tái)后按一坡度設(shè)置泄水盲溝，泄水盲溝用碎石材料砌筑，按照坡度設(shè)置。三、結(jié)論對(duì)于引起橋臺(tái)跳車的原因復(fù)雜多樣，通過(guò)分析產(chǎn)生的原因，盡量避免跳車的問(wèn)題，做出合