某软基路桥过渡段差异沉降分析

摘要:本文基于某高速公路软基路段实侧沉降数据，详细对比通车前后沉降数据，分析软基处理的效果及通车前后沉降产生较大差异的原因，并提出减少路桥过渡段差异沉降的措施，对于提高工程施工质t，延长软荃路段的使用寿命具有工程实际意义。关.字:高速公路软基:差异沉降;桥头跳车:周边环境变化1 引盲软基路段修建桥涵，在路堤荷载和交通荷载等作用下产生工后沉降量大和不均匀等问题，导致桥头跳车现象时有发生，这直接影响路面使用性能，严重影响到行车的平稳性、舒适性和安全性，同时又造成不必要的财力物力的浪费。由于软弱地基的复杂性如淤泥层厚、分布不均匀、软土工程性质差等原因，导致高速公路工后沉降特别是结构物地基与一般软基之间的差异沉降问题一直未能很好的解决，给高速公路修建带来很大的困扰。本文结合某实例，依托某高速公路软基路段施工期和运营期的沉降数据，分析桥头段施工期数据良好，运营期却突然出现工后沉降较大、跳车现象严重的原因，并提出相关改善措施，对减少桥头跳车有着积极的现实意义。2 工程概况YH 高速公路 K9 份 300 一 K9 小 800 路段软土分布广泛，位于立交桥与主道相交处，地基处理方式为土木格栅法+预压。该地段上部底层主要为褐灰色软塑状一流塑状粘性土，土质较均，厚度为 24m，中部为灰色、灰黑色流塑一软塑状淤泥及淤泥质土为主，厚度为卜 10m 不等，该土质含水量大，孔隙比大，具有高压缩性，下部为灰色软塑一流塑状亚粘土、粘土，厚度变化较大为 2 卜 32m，并局部夹有亚砂土、粉砂。为工程地质稳定性较差区。3 沉降观侧数据分析该高速公路在 2(X)6 年 12 月通车，通车前后均采用每月动态沉降观测。由于数据里大，施工后期数据比较稳定，本文仅列出竣工前一年的数据与运营期五个月的数据。4 病容分析运营后突然出现了工后沉降过大、差异沉降过大(桥头跳车)等病害，这些主要病害的发生缩短了公路的使用寿命，也极大的增加了公路的运营和维护成本。具体原因分析如下:(1)场地环境变化的影响通车后 3 月份，为考虑景观美化，开挖了人工湖，并汇人另一面的天然水域，整个合同段只有此桩号段通车后突然出现较大的工后沉降，分析此段场地环境，认为这是由于工后对周边场地的改变没有充分考虑到对路段的影响。人工湖开挖前，平衡状态，开挖后，随着湖中水位下降，地基土中的水具有了流动性，在外界荷载作用下朝向水位低的方向沿孔隙排出，土体再次发生固结，产生沉降。(2)路基沉陷差异此地段地基稳定性较差，地下水位较高，开挖人工湖过程中，土体受到扰动，天然结构受到破坏，强度明显降低，产生基底应力也相对较大，在车辆荷载作用下，引起地基沉陷，相比而下，桥梁属于刚性结构，沉降相对较小，不可避免出现差异沉降，引起桥头跳车。另外桥台填土一般较高，随着时间推移，也不可避免的会产生沉降。(3)压实度不够主道与桥头衔接处部位压实度没有达到规范要求，大多数施工过程中，由于的填土时间不同，主道施工时会预留此部位，而在桥头施工时又被忽视，导致桥头部位压实度没有得到足够重视。台后填料一般为透水性材料，多孔隙，施工时受施工作业方面影响，压实机具不能过分靠近台背，填料颗粒间孔隙不能完全消除，运营期车辆荷载和自重作用下，填料迅速压缩，孔隙率降低，便在短时间内产生压缩沉降。施工过程中，填土速度过大，没有充分时间固结，也是产生差异沉降的原因。(4)地基处理方法使用不当及工艺流程不严格桥头路基内放置土工格栅，相当于在填土中加筋，可以减小填土的侧向变形，以及对桥头差异沉降的缓和过渡川。但是本路段采用的土工格栅片面考虑采集数据，导致实际应用与理论产生偏差，处理效果不好。土工土工格栅所用材料可有效扩散上部路堤荷载减小施工期沉降，但它的长期变形和松弛对工后沉降会产生一定的不利影响以 3。此外土工格栅处理方法施工工艺要求严格，但在实际施工过程中不能完全实现。5 减少差异沉降的措施(l)道路运行期中周边环境的改变会影响道路的稳定性。在软土发育地区，改变已建成的高速公路周边场地环境时，须考虑对道路稳定性的影响，做好监侧工作，以免造成不良影响。(2)对软弱地基进行合理的加固处理，确保地基承载力满足设计要求。选择软基处理方法应与周边环境、地基条件相结合，应对附近地理环境考虑周全，从减少工后沉降的实践来看，各种软基处理方法在不同的地理环境，不同的地基条件下，减少工后沉降的实际作用差异较大。一般情况下，路堤沉降稳定后，一些小的环境条件改变对路堤沉降影响不大，但在特定条件下，其影响不可忽视，此示例说明了这一点。因此，软基处理方案的确定，必须深人细致的全面考虑。(3)重视路桥过渡段的压实度，严格按照施工规程作业，控制填土速率，使过渡段的回填材料得到充分的压实。做到精心施工，充分考虑由于铺设土工合成材料带来的特殊要求，并保证按设计断面积质量要求施工。(4)加强道路管理，确保道路设施安全运营。随着道路设施的完善，许多大型卡车违反交通规则驶人车道，严重损坏路面结构。更有甚者车辆严重超载，在很大程度上也是桥头跳车的原因，应该引起足够的重视l。6 小结软基路段工后沉降过大，路桥过渡段产生差异沉降，不仅要考虑软基处理方法得当、次固结沉降等问题，还要考虑工后周边场地环境的变化对道路造成的不良影响。道路施工一旦结束，应尽少对其周边环境改造;运行期中道路附近必须进行工程施工时应对其进行监测，出现沉降异常时应停止开挖，尽快找出原因进行补救。施工期应严格按照施工要求作业，加强桥头处压实度的监控。运营期加强对道路大型车辆的管理。参考文献l肖念婷，杨有海，师歌.桥头跳车及防治措