市政路桥过渡段不均匀沉降成因分析

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 市政路桥过渡段不均匀沉降成因分 析 摘 要： 随着我国公路建设行业 的不断发展， 高等级公路的舒适性、 可靠性与安全性变得越来越重要。 本 文就路桥过渡段常见情形产生的原因及 施工控制措施进行了分析。 中国论文网 /2/view-12908640.htm 关键词： 路桥过渡段； 路桥施 工管理； 不均匀沉降 Abstract：With the continuous development of Chinas highway construction industry, the comfort, reliability and security of high-grade highways become increasingly important. This article bridge transition segment -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 common scenarios that cause and construction control measures were analyzed. Key words: bridge transition segment; road and bridge construction management; uneven settlement 中图分类号：U448.14 文献标识 码： A 文章编号：2095-2104（2012） 路桥过渡段是目前道路病害的多 发地段， 其直观表现形式为桥头跳车。 随着高等级公路的大量建设， 管理单 位与工程设计人员开始对桥头跳车的危 害有了比较清晰的认识和足够的重视。 一、 路桥过渡段不均匀沉降成 因分析 1.1 设计 由于各种原因造成的钻探深度不 足或地质钻探布控过少，以至未能及时 发现软基存在， 或准确探明软基范围 和深度， 从而造成软基处治的理论计 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 算与实际情况存在一定差距，导致软基 处治设计不能达到规范要求。 1.2 伸缩缝施工不好 伸缩缝施工不好也可能产生桥头 跳车现象，伸缩缝的常规作法为先在伸 缩缝处填土或砂并压实， 待整体沥青 混凝土铺筑完成后， 再挖出伸缩缝内 填土， 进行伸缩缝施工， 则在沥青摊 铺时可能因伸缩缝内填土不实或伸缩缝、 桥面、 路桥过渡段三者标高不连续， 造成悬导梁和摊铺机跳动， 摊铺厚度 不均匀； 1.3 桥头引道软土地基处治不佳 施工图设计时， 地质勘察布孔 过少， 钻探深度不够， 未能及时发现 软基存在， 或者未能准确探明软基范 围和深度、 软土的物理力学性质等， 导致桥头路堤软土地基处治遗漏， 或 采取的处治方法不恰当。 此外， 采用 的软基处治理论计算方法和选用的计算 参数与软基实际情况存在一定差距， 导致软基处治设计未能达到预期效果， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 不能满足 公路软土地基路堤设计与 施工技术规范 的技术要求。 在桥头 引道， 由于存在软土地基， 桥台台背 路堤施工时填土压实不足， 雨水侵蚀 造成路堤填土流失和强度降低， 这是 造成路桥过渡段路堤沉降的主要原因； 1.4 桥梁为刚性结构,基本不产生 沉陷,而路基要存在允许变形,因此刚性 桥面与柔性路面的衔接必然产生沉陷变 化,这个问题在施工中仍没有彻底解决的 方法,只能采用适当加长过渡路段长度予 以缓解。 二、 路桥过渡段施工技术要点 分析 路桥过渡段发生不均匀沉降，即 桥头跳车现象已经成为道路最常见的质 量缺陷之一， 下面将从一下 4 个方面 提出有效的控制措施。 2.1 正确把握搭板设置的方法 采用桥头搭板来防止桥头跳车现 象是目前一种比较常见的处治方法。 为了达到消除沉降差的目的， 避免产 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 生行车的不舒适感。 搭板的设置方法 有三种：方法一从理论上讲是完美的， 在搭板长度范围内， 在车辆荷载作用 下， 路面的弯沉逐渐变化， 但这种方 法给实际施工带来很大困难。方法二， 它的特点是克服了方法一的施工困难， 而且又有效地解决刚柔过渡的问题。 方法三是采用预留反向坡度， 即搭板 与桥台连接处标高一致， 而与路面连 接端则高于设计标高， 形成一个预留 的反向坡， 坡度大小根据路桥之间的 沉降差而定， 此法的关键在于考虑路 线纵断面平顺的前提下， 确定沉降差 和预留反向坡度。 一般认为， 最有效 的桥台搭板长度为足以保持其坡度在 36以下且能承受全部行车荷载的 搭板。 2.2 加强路桥过渡段路堤填料的 选择 为保证路桥过渡段的沉降控制在 有效范围内，填充材料的选择是至关重 要。对软弱地基， 除对地基进行加固 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 外， 为减小填料本身的压缩性， 减弱 对地基的竖向加载作用及对桥台的水平 压力， 可选择轻型填料。 对一般地基 土， 应填筑强度高、 变形小的级配粗 粒料。 由于该材料性质可靠， 易控制， 只要分层厚度适度， 在较高的压实标 准下容易密实， 可减小路基本身的压 缩性， 可以有效保证路桥过渡段刚度 和变形的均匀过渡。 2.3 做好地基处理 处理好桥背软弱地基是控制桥头 跳车的重要措施。 对软基处理目前国 内已有换土法、 超载预压法、 减少附 加应力法、 排水固结法、 深层搅拌法 和高压喷射注浆法、 振动碎石桩法等 处理方法,可以根据实际情况应用,以改 善地基性能,提高承载力,减少沉降,缩小 桥台与路堤的沉降差,避免错台。 因此, 对于桥头软基处治而言,保证合理的工期,让 软土地基在加载(超载) 预压情况下有更 长的时间固结沉降至关重要。 在路桥过渡段， 若单纯依靠桥 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 头搭板， 由于路基压实度没有得到保 证， 路基下沉， 将造成搭板下地基的 非均匀甚至脱空， 而这对搭板的受力 是极为不利的， 因此， 配合设置桥头 搭板， 对路基的压实必须进行有效的 控制。在压实时， 距路基顶面 1m 左 右范围内最好用振动式压路机， 或其 它小型压实机械， 每层填筑厚度视压 路机械的振压作用深度而定， 按分层 填筑、 分层碾压、 分层检测法施工。 为了使压路机尽量靠近构造物， 可将 路基纵向填筑成 10。15。的斜坡， 使与构造物(如翼墙) 成钝角， 以便压路 机碾轮尽量接近。 此角度不宜过大， 便于碾压机械作业稳定安全。该段坡长 不小于 5m。 2.4 严格掌握台后填筑施工的工 艺 桥梁两端路堤沉降由地基、 路 基、 路面三部分压缩变形组成。其中， 地基的压缩变形由路基路面的恒载和车 辆荷载引起，填料的压缩、 固结、 次 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 固结引起路基路面结构层因行车作用而 被压缩。 对于面层， 若搭板上和桥面上 的面层结构和厚度相同， 则不会产生 沉降差， 因此搭板上和桥面上应采用 相同的面层结构和厚度。 车辆荷载的作用影响深度一般 2m 左右，因此一般搭板下的加强层不 超过 2m。 但实践证明， 由于填料自 身固结和施工要求不严， 若不对整个 台背填方作加固处理， 则不能彻底解 决桥头跳车问题， 因此，对整个台背 填筑从地基开始应采取适当的加固措施， 采用砂性土、 砂砾、 碎石土填筑， 必要时用石灰或水泥进行稳定处理， 也可采用半刚性材料填筑， 以此减少 路基工后沉降， 同时相应提高压实度 要求。 2.5 选择有利于减少路桥过渡段 工后沉降的桥台结构 在型式多样的桥台结构中, 桩接 台帽的桥台结构施工过程是:填筑路堤, -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 钻孔桩基施工,台帽和耳背墙施工。从其 施工步骤可知,其过渡段路堤在桥台结构 施工前填筑,不受施工作业面的限制,有 利于大型机械碾压,不遗留施工死角,压 实均匀,压实度易达到设计要求。同时, 桥台结构施工时,又为过渡段软土地基和 路堤填土留有一定的沉降期,有助于减少 过渡段路堤工后沉降。因此,在桥梁设计 时,宜首先选用桩接台帽式桥台结构。 2.6 做好台背排水是维护日后沉 降的关键 在路桥过渡段如果排水处理不当， 会使水沿桥台路基连接处下渗， 降低 路面结构层的稳定性， 路基和地基的 稳定性， 加剧错台和跳车。 因此应根 据台背填料类型、 降雨资料及渗水量 等选择适宜的排水方式， 以疏干台后 填料的水分。 台背路基填筑前， 在原地基土 拱上亦设置泄水管或盲沟。 在基底上， 先作必要的处理。然后填筑横坡为 34%的夯实粘土形成土拱，再在土拱 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 上挖成双向坡的地沟 (地沟尺寸一般宽 为 4060cm，深为 3050cm)。在台背 后全宽范围内满铺一层隔水材料(可用 油毡或下垫尼龙薄膜上盖油毡)。 在地 沟内四周铺设有小孔的硬塑料管(塑管 直径一般不小于 10cm。其上小孔孔径 为 5mm， 布成梅花形， 间距控制在 10cm 以内)。 塑料泄水管的出口应伸 出路基外或桥头锥坡外。 在硬塑料管 四周填筑透水性好、 粒径较大的砂石 材料。 再分层填筑台后透水性材料