高等級公路橋頭跳車的成因及處治對策2

　　4?設(shè)置橋頭搭板?

　　在橋頭設(shè)置搭板是防治橋頭跳車的一項主要輔助措施。搭板的一端支承在臺背上，用錨栓固定，另一端、可直接置于石灰穩(wěn)定土或路面基層上，不設(shè)枕梁。搭板長度依據(jù)設(shè)計行車速度、路堤填土高度及預(yù)計的橋臺與臺后填土的工后沉降差的大小來確定，可選用4m、6m、8m、10m、12m幾種長度。搭板的受力形式多種多樣，在頂、底面配置足夠數(shù)量的受力鋼筋，搭板的下面設(shè)不小于2m厚的石灰穩(wěn)定土或碎礫石墊層，石灰穩(wěn)定土或碎礫石墊層應(yīng)在兩則鋪至邊坡面處，并順路方向鋪至搭板外2～3m.路徑≤3m 的明涵和暗式涵洞通道可不設(shè)橋頭搭板，但臺背填料應(yīng)選用砂礫或石灰土，由挖除表土后的地面起進行填筑至路基頂，可選用小型振動式壓路機碾壓，壓實度同前。?

　　5?嚴格控制填料質(zhì)量及填筑施工?

　　眾所周知，橋頭跳車原因主要是路基壓縮沉降和地基沉降，由于填土的內(nèi)摩擦角較小，加之壓實質(zhì)量的影響，所填路基的壓縮沉降一般較大，因此橋臺后宜填筑內(nèi)摩擦角較大的透水性材料，如巖渣、碎石等。同時，選用內(nèi)摩擦角較大的填料也有利于從臺背縫隙中滲入的雨水沿盲溝或泄水管順利排到路基外。臺背填筑透水性材料，還應(yīng)滿足一定長度和寬度的要求，通常情況下基底處長度42.0m，與路基銜接處一般應(yīng)留≯1∶1的斜坡或臺階形式。?

　　填筑透水性材料，施工應(yīng)掌握以下幾點：?轉(zhuǎn)自環(huán)球網(wǎng)校edu24ol.com

　　(1)控制填料質(zhì)量，其細料含量不宜過大。?

　　(2)臺背填筑前，在地基處理后的土拱上須設(shè)置泄水管或盲溝。?

　　(3)臺背填筑透水性材料前，應(yīng)完成臺前防護工程及橋梁上部結(jié)構(gòu)。?

　　(4)應(yīng)注意結(jié)構(gòu)物兩端對稱填筑施工。?

　　(5)嚴格按有關(guān)規(guī)程作業(yè)，控制每層填筑厚度和碾壓遍數(shù)，并對每層填筑質(zhì)量實施檢測，透水性材料采用孔隙率控制其施工壓實質(zhì)量，其一般不宜大于15%.?

　　若透水性材料來源困難，可采用細粒土填筑，并執(zhí)行有關(guān)規(guī)定，土質(zhì)不好，含水量高的必要時可摻小劑量石灰、水泥或土壤離子穩(wěn)定劑等進行處理。

　　在橋涵施工中，注意橋臺砌筑與路基填高相結(jié)合并分層壓實到路基處理高度，要達到壓實度標(biāo)準(zhǔn)。?

　　6?橋頭路面作特殊結(jié)構(gòu)處理?

　　考慮橋臺與臺背路面在結(jié)構(gòu)、材料、剛?cè)帷⒚浛s等方面存在的差異，為了在其縱、橫向都能平順逐漸過渡，可采取以下措施：?

　　(1)設(shè)置枕梁和搭板?

　　枕梁和搭板根據(jù)不同情況應(yīng)采取不同的布設(shè)方式：?

　　①橋梁為正交時，搭板預(yù)制安裝，板頂澆6cm厚30號鋼筋或鋼纖維砼鋪裝層，在搭板與砼路面相接處設(shè)置脹縫，在與搭板鄰近的2～3塊路面的板縫連續(xù)設(shè)置脹縫。?

　　②橋梁為斜交時，除用鋼筋砼搭板和鋪裝層整體現(xiàn)澆完成以外，還另設(shè)鋼筋砼漸變板。 漸變板的塊數(shù)視橋梁斜交角度大小而定，大于70 °、70°～45°和小于45?。時分別設(shè)1、2、3塊板或以上，并考慮受力關(guān)系，其短邊應(yīng)≮5m，長邊≯10m， 搭板按簡支計算配筋，漸變板按構(gòu)造鋼筋位于板面下1/3～1/2板厚范圍。實踐證明采用此措施還應(yīng)考慮到：①搭板 的長度確定至關(guān)重要，一般采用>5m長搭板為佳，且其長度與路堤填高成正比，并與土基狀況有關(guān)。②搭板 按簡支板進行內(nèi)力優(yōu)化并配筋，面層按構(gòu)造鋼筋配筋，但在荷載作用于搭板時，板下路基會起到一定的 支承作用，尤其當(dāng)枕梁下沉?xí)r，部分搭板更受到路基支撐，使板頂產(chǎn)生局部拉應(yīng)力，對這種復(fù)雜的受力過程 ，設(shè)計時難以確定，故配筋與實際會有出入，枕梁按彈性地基梁計算，其關(guān)鍵問題在于確定地基(路基)反力 的分布規(guī)律，而截止到目前關(guān)于彈性地基結(jié)構(gòu)計算的各種理論都只是部分地、不同程度地反映地基的實際性 質(zhì)，只在一定范圍內(nèi)比較符合實際，故對于不同計算方法的適用范圍應(yīng)予特別注意。③搭板頂面設(shè)置何種鋪 裝層，設(shè)計時應(yīng)考慮當(dāng)其出現(xiàn)沉陷時需要使用的修補材料、修補方法，并結(jié)合實際情況及相關(guān)問題，進行 處理以達到滿意效果。?

　　(2)設(shè)置變厚式埋板?

　　對瀝青砼路面，在橋臺連接處增設(shè)變厚式水泥砼埋板，對水泥砼路面，則將連接處的路面板改為變厚式。在搭板、埋板或變厚式板下，為保證連接部位的剛?cè)釋哟卧谒胶痛怪狈较蚓鶟u次變化，宜采用強度及回到彈模量均高于土基的路面結(jié)構(gòu)層材料，以提高該部位的整體受荷和抗沖能力，利于減小錯臺幅度，調(diào)整不均勻沉陷。?

　　(3)路面類型過渡?轉(zhuǎn)自環(huán)球網(wǎng)校edu24ol.com

　　橋頭不均勻沉降原因多，且難于根除，為此應(yīng)根據(jù)橋涵的長度和接線填 方長度在橋頭一定長度范圍內(nèi)鋪剛性過渡層或瀝青過渡層。?

　　對橋頭路面接縫進行處理

　　(1)橋梁與水泥砼路面間的接縫處理不好常形成錯臺，產(chǎn)生橋頭跳車，使板局部遭到破壞，采用圖1所示形式連接處理。其可基本消除面板因溫度應(yīng)力撓曲變形而產(chǎn)生局部應(yīng)力，進而減小板底結(jié)構(gòu)的不均勻沉陷導(dǎo)致的錯臺，并實現(xiàn)板底由半剛性向橋臺剛性過渡的設(shè)計要 求，避免了因局部薄弱而產(chǎn)生的病害。

　　(2)橋梁與瀝青路面的接縫，往往由于該處瀝青路面難以碾壓密實產(chǎn)生沉陷、錯臺或瀝青路 面受推移造成擁包。

　　(3)水泥路面與瀝青路面間的接縫，亦可采用類似處理措施得到解決。?

　　(4)嚴格質(zhì)量管理，確保合格工程。嚴格質(zhì)量管理，關(guān)鍵在于建設(shè)單位及其主管部門，特別 是設(shè)計施工單位的協(xié)調(diào)努力，共同遵照設(shè)計施工規(guī)范、施工程序、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程以及嚴格的質(zhì)量 和監(jiān)理，以確保合格工程才能避免橋頭跳車病害發(fā)生。?

　　四、防止產(chǎn)生橋頭跳車對策實例

　　1?上海龍陽路立交橋防止橋頭跳車實例?

　　該立交橋橋頭地段，地表1.6m以下有厚約20m的淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，故采取以下處理措施，以避免橋頭跳車。?

　　(1)在路面底至地面垂直距離H≥1.5m處，采用粉煤灰填筑路堤。因粉煤灰質(zhì)輕，透水性好，后期強度高，可有效降低地基應(yīng)力，減少軟土地基沉降。同時路堤竣工后沉降量小，使橋頭的沉降差減小 .?

　　(2)在≥3m的橋頭高路堤地基中做水泥加固粉噴樁。根據(jù)地基強度及路堤(或擋墻)完工后容許的剩余沉降量要求，確定樁長9～15m，間距1.5m.?

　　(3)橋頭設(shè)置搭板，橋頭路堤剩余沉降量雖控制在10cm內(nèi)，但仍出現(xiàn)與橋頭錯臺，因此經(jīng)在橋頭設(shè)5?5m長鋼筋混凝土搭板通車三年后營運情況良好。

　　?2?(北)京石(家莊)公路某立交橋?

　　該橋為樁基重力式橋臺，摩擦樁長25m，臺后路堤設(shè)計高度5.5m.施工時臺后預(yù)留底寬9m，頂寬15m的缺口，架橋后用級配砂礫石填料并經(jīng)振動碾壓回填，其路堤先于缺口5～6個月填筑完成。?

　　當(dāng)臺后路基將填筑到設(shè)計高度時，離臺面1～2m處出現(xiàn)有若干0.5～1.5cm寬、貫通路基并繼續(xù)發(fā)展的橫向裂縫。原因是在其地表1.0m以下有新近沉積厚約2.5m的高壓縮性淤泥質(zhì)粘土。因其變形量大，沉降持續(xù)時間長，缺口處路堤完工后沉降將超過10cm，遂決定采取處理措施。?

　　基于靠近路基下臥軟土層的厚度相對不大，填料系屬透水性材料，采用超載預(yù)壓。?

　　(1)根據(jù)地基、路堤穩(wěn)定性允許的堆載時間，超載比取50%.?

　　(2)由確定的超載比反算地基和路堤的穩(wěn)定性，得出最小安全系數(shù)K=1.18.?

　　(3)超載預(yù)壓設(shè)邊樁、沉降板進行觀測，15h后測得路基堆載總沉降量12～13cm，因此采用措施產(chǎn)生了效果。?

　　(4)分格計算沉降觀測數(shù)據(jù)，得出剩余沉降量約為2.1cm，確定橋臺背設(shè)置8m長搭板，可以調(diào)整沉降差異。通過上述處理措施該橋通車至今無跳車現(xiàn)象。

　　3?寧波外環(huán)線城西路某橋梁?

　　該橋與路線正交，原設(shè)計橋臺背采用5m鋼筋混凝土搭板一端置于橋臺蓋梁，另端擱置路基枕梁與水泥路面相接的處理方法，但效果不理想，仍存在跳車。為此先后考慮采用以下方案進行補救。?

　　(1)預(yù)設(shè)枕梁處計算沉降量，抬高枕梁標(biāo)高、施工，以待其下沉回復(fù)，但竣工運營一年未能如愿。分析原因在于沉陷數(shù)據(jù)計算難于與施工實際中質(zhì)量控制因素相吻合。?轉(zhuǎn)自環(huán)球網(wǎng)校edu24ol.com

　　(2)擬在枕梁下預(yù)設(shè)安放千斤頂?shù)目臻g，搭板按設(shè)計標(biāo)高施工，待其完成后在日后沉陷時將千斤頂置入枕梁下的預(yù)留空間頂起填塞，使梁恢復(fù)設(shè)計標(biāo)高，但如此實施難度較大，且預(yù)計處理后的路面平整度較差。

　　(3)仍按設(shè)計標(biāo)高完成搭板施工，在其上鋪筑瀝青面層，如此若日后枕梁下沉，只需加鋪瀝青混凝土或瀝青砂，簡單易行，利于養(yǎng)護。

　　4?寧波丹孟路寧興橋?

　　在該橋與路相接處，鋪設(shè)80號塊石鑿制的尺寸為25×25×40cm的條石(或混凝土預(yù)制塊)，以利于出現(xiàn)沉陷時用人工翻修，直至過渡段沉陷穩(wěn)定后，拆除安裝搭板。設(shè)計時，為使搭板屆時能妥善安裝，在橋臺一端的蓋梁上預(yù)留支承口，另端鋪設(shè)10m長過渡段，以利架設(shè)枕梁承放搭板而不破除混凝土路面，經(jīng)此處置投入運營三年，車輛都能平穩(wěn)通過而不跳車，成效顯著。

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