工程监理分析路桥过渡段产生不均匀沉降的原因
来源：管理网 作者：河南建基 发布日期：2014-03-30 10:27 点击次数：
随着高等级公路的大量建设，虽然管理单位和工程设计人员对桥头跳车的危害己经有了比较清晰的认识和足够的重视，究其原因，主要有：对桥头路堤缺乏比较详尽的地质和水文调查，没有针对引起桥头跳车的主要原因而对症下药。
1.桥台台背路堤压实度不满足要求
从公路工程建设可知,几乎所有桥梁、通道和明涵等都要求台背填土处治。然而,台后填土压实度由施工用料、施工顺序、施工机械、施工经验、施工作业面等工程管理因素的影响,施工过程涉及各个方面。从公路调查结果可知,台背填土普遍存在压实不足的问题,这是造成路桥过渡段不均匀沉降的基本原因之一此外,在公路营运过程中,路基在车辆荷载以及自然因素作用下会形成土基塑性变形的积累,导致路桥间的差异沉降,从而影响高等级公路路面的平顺程度。
2.桥头引道软土地基处治不佳
从公路调查结果表明,软基路段由于地基沉降引起的桥头跳车现象仍然存在。分析其原因,主要是施工图设计时,地质钻探布孔过少,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,不能满足交通部《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。然而,桥台基础设计是按规范容许沉降值实施控制设计,一般情况下实际发生的沉降值较设计时小。因此,路桥过渡段的结构设计主要在于如何做好软基路堤沉降防治等路桥顺接构造物的设计。
3.桥头引道过渡段结构设计欠周到
桥头引道路基工程中,常用的过渡段工程处治措施有粗粒料填筑法、钢筋混凝土过渡板(即搭板)和加筋土法等。这些处理措施的主要目的是通过提高路基的整体强度,从而降低路桥间的刚度变化以及沉降差异,以减少路桥间的不平顺,从而防治或避免桥头跳车现象。从公路工程建设可知,桥头引道过渡段多采用搭板结构。然而,设置搭板以后的桥头跳车现象仍然严重,桥头搭板断板现象较为普遍。分析其设计原因,有下述情况:
(1)根据桥梁的长度,桥头设置搭板长度划分为:①大中桥搭板长度为8m;②小桥、填土高度小于0.5m的通道以及涵洞,搭板长度为5m。然而,桥头引道路堤处于高填方路段,软基路段桥涵结构与桥头路堤相对沉降量大,由于搭板长度不够而起不到顺接作用,行驶车辆通过时必然出现桥头跳车现象。
(2)搭板设计根据支承在弹性地基上的板计算,未考虑台背路堤沉降,雨水冲刷带走台背填土等原因造成搭板与台背路堤脱空的不利受力状态。结果形成搭板设计强度不足,产生断板,引起桥头线形突变,诱发车辆跳车现象。
(3)桥头搭板处理目前尚没有定型的设计计算方法,公路桥涵设计规范也没有明确规定。
(4)工程实践中,桥头搭板一般不作专项设计。但是,从工程实践可知,合理地处治软土地基,实施台后填土压实是消除路堤填筑土体沉降的条件,而可靠的搭板设计是解决桥头跳车的重要保证。
4.桥头引道路堤边坡防护措施欠妥
从公路桥头引道路堤设计和施工可知,台背路堤填土通常采用砂类、渗水性土作为填料,不考虑防水和排水设施;通常,对桥台处于长期浸水路段,采用浆砌片石护坡。而其它桥台路段,只在锥坡范围设置浆砌片石护坡,台背设置方格网草护坡或草皮护坡。然而,从公路续建、水毁和收尾工程勘查过程中发现,许多桥头路堤沉降比较严重的地方,往往伴随锥坡和护坡水毁。分析其原因,主要是因为广东省处于沿海地区,台风和暴雨频繁,雨水对道路的冲刷和侵蚀比其它地区严重,方格网草防护等路堤边坡防护措施未能起到保护路基免受雨水侵害的作用。因此,桥头引道路堤边坡防护措施以及台背防水和排水设施的不适当,促使台背填土流失,路基强度降低。在行驶车辆长期反复作用下,桥头引道过渡段填土塑性变形,诱发桥头路堤不均匀沉降,出现桥头跳车现象。
5.桥头跳车原因分析
凯发官网首页-凯发官网入口首页控制不严。施工工序不符合要求，若台背填筑速度过快，沉降也较快，对台背挡土墙等构造物的挤压相对较大。如果台前护坡或挡墙砌筑不及时，则可能引起土体滑移，影响压实机械作业效果，严重时还会危害桥基。台背填土时，施工面窄而工期要求又较紧，靠近桥面部分的填土平面形状不规则，如果缺乏适当的压实机具，采用人工夯实，则密实度难达要求。即使有压实机械，由于受地形、便道、作业面及机械等的限制，桥头填土压实密度亦很难达到要求，特别是台墙后侧及翼墙内侧填土，达到压实密度要求更有一定的难度。没有严格按“三分法”(分层填筑、分层碾压、分层检测)施工，没有严把填料质量关等也会引起桥头跳车。
