桥头跳车处治技术.doc
文本预览下载声明
桥头跳车处治技术摘要:本文主要介绍桥头跳车的处治技术研究成果。
引言 ??? 改革开放以来,中国的公路建设取得了飞速发展,全国公路通车总里程已达348万公里,高速公路4.54万公里。其中在桥台构筑物与台后填土衔接处普遍存在差异沉降,使得路面形成台阶或显著纵坡变化,高速行驶的车辆通过时产生颠簸跳跃,从而导致桥头跳车现象的产生。这种现象几乎在每条高速公路上都有,只是数量多少和程度轻重的差别。桥头跳车不仅影响了行车的速度与舒适性,降低了道路的通 行能力,加速了桥台台背、桥头伸缩缝以及接缝路面的破坏,而且是道路交通安全的重要隐患之一,严重影响了高速公路的社会效益。目前针对桥头跳车的研究多注重于工程实践,较少进行系统的研究,对处治方法的作用机理和适应性没有搞清楚,即使立题研究,也往往投入较少,只有宏观调查资料,而缺少试验分析结果,现场测试分析较少。因此,方法的推广应用就必然受到限制。 ???针对这些情况,由路桥过渡段的病害机理人手,深入剖析,对比了各种既往处治措施及其适应条件。1桥头跳车作用机理 ??? 1.1桥头差异沉降 ??? 桥头跳车现象产生的直接原因是刚性桥台和柔性路堤在荷载的作用下由于刚度的较大差异而引起的显著差异沉降。桥头跳车的表现形式主要有2种,一是桥头不设搭板时桥台与路堤衔接处的错台现象;二是桥头设置搭板时由于搭板路基端沉降引起的路桥过渡段纵坡变化。?? ??? 虽然国内外对引起跳车的桥头纵坡变化率的认识有所差异,但一般可以认为,当桥头纵坡变化率大于3%~6%时,就会产生桥头跳车。??? 1.2桥头地基及路堤填土不均匀沉降 ??? 从桥头路堤的变形机理考虑,构成桥头路堤差异沉降的主要因素有以下2个方面。 ??? 1.2.1桥头地基的固结变形 ??? 原先无荷载的桥头地基在较高路堤荷载作用下将发生固结沉降。由于地基固结存在时间效应,如果地基预压时间不足,则大部分地基沉降不能在路面施工前完成,路面竣工后的工后沉降将继续发展,在路面顶部形成沉降差。在软土地段,地基的工后沉降是产生桥头差异沉降的主要因素。 ??? 1.2.2桥头路堤填土的压缩变形 ??? 路堤填土的压缩变形主要取决于填料性质、施工条件及台前(背)防护排水工程的设置情况等。桥头路堤一般填土较高,桥台附近又不宜压实,使填土的压实度较差。路面完成开放交通后,压实度不足的填土在行车荷载和路面及路基的恒载作用下产生压缩变形,从而导致沉降差。另一方面,根据有关资料的调查研究,当土堤压实度为95%时,每米填土工后的沉降为0.5-1.0 cm。因此,即使桥头压实度满足要求,沉降差也不可避免。对于地基条件较好的桥头地段,桥头路堤填土的压缩变形是导致差异沉降的主要因素。 2桥头跳车处治对策 –??? 2.1路面处置对策
通过对现场的平整测量,通过业主和施工单位的路面勘测,路面既已经通过先用大型铣刨机把桥头跳车处理路段进行局部精铣刨1公分,然后进行微表处稀浆混合料进行打底,????? 3.4.2工程应用 ??? 大量调查资料和文献表明,目前中国已建高等级公路桥头跳车病害十分普遍。随着高等级公路建设的加快,桥头跳车带来的潜在危害、经济损失及不良社会影响,已引起公路建设单位和技术人员对此问题的高度重视,并开展了不少研究,提出了很多新方法和新措施。 ??? 但常见的处治方法由于作用机理的差异,都存在一定的适用范围和局限性,故目前桥头跳车处治中,既有成功的实例,也不乏失效的工程。笔者研究过程中,从消化地基沉降和实现路桥过渡段刚柔过渡的机理出发,提出了土工格室楔形柔性搭板处治新技术,并将其应用于工程实践中。图6为某工程采用楔形柔性搭板技术处治桥头跳车施工现场。
??? 4、结语 ??? 针对目前高等级公路路桥过渡段桥头跳车病害严重的现状,在广泛调研的基础上,本文由路桥过渡段的病害机理人手,深入剖析、对比了各种既往处治措施及其适应条件。并通过研制地基沉降模拟系统和动力加载模拟系统,利用大规模足尺模型试验等手段对路桥过渡段路基修筑技术进行了深入研究,提出了楔形柔性搭板处治新技术,归结了该新技术的适应性,展示了其工程实际应用情况。
显示全部