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武汉朗晟工程咨询有限公司

桥头跳车产生原因及防治措施研究

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1、刚度差异引起的沉降差

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桥台基础一般为刚性基础(如桩基础、扩大基础等),其压缩变形及沉降量很小,运营后的桥台沉降可忽略不计。而桥头路基为塑性体,台背填土一般是在zui佳含水量的情况下进行填筑,并且不论施工中采取什么措施,也不可能完全消除填土颗粒间的空隙,在车辆行驶荷载的反复作用下台背填土会产生压缩沉降,需待通车后较长一段时间才能趋于稳定。在工程实践中,即使施工工序符合要求,压实度达到要求,但由于台后填土较高,随着时间的推移,也不可避免地会产生沉降。有时台后填土荷载对基底产生附加压力,严重时会使桥台向后倾斜,发生不均匀下沉,危及行车安全。例如池樟线上的南河大桥、新北河大桥引道,通车已达10年左右,养护部门每年都要进行大中修,采用沥青贯人式做调平层,但沉降量依然不可忽视。

2、路基土体的流失

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路面水渗入路基,致使路基土软化,水土流失造成桥台路基引道下沉;回填不及时造成积水,导致桥头回填土压实度不够。桥台一般设有桥梁伸缩装置,雨水会沿伸缩装置渗透至台背填料中,使得台背的土类填料产生浸蚀和软化,导致填方体变形,但是对桥台的刚性基础则不产生明显的破坏作用。这样,在车辆荷载的冲击作用下,桥头路基沉陷就成为必然。再则,如果路堤土两侧防水、排水工程不完善,排水不畅也容易引起路基土体的流失,造成路基土沉降和桥头跳车。

3、设计不周

在桥台与路堤连接部位有的设计接缝,有的设计为连续铺装,由于路基不均匀沉降的存在,必然造成在使用过程中形成裂缝。因此,在基底未做彻底处理而沉降又尚未稳定时,应周详考虑桥台结构与引道衔接,在没有质量保证的情况下,不应该直接浇混凝土板。例如广东揭阳榕华大桥两侧引道,由于榕江两岸属软土地基,通车后两侧引道沉降是长期的,如果先设过渡性路面,待路堤沉降基本完成后再改铺原设计路面,情况会好一些。在设计上一般对由于刚度变化引起的桥头沉降差考虑较多,而对桥梁运营后沉降引起的引道纵坡变化注意不够,造成桥头段纵坡变化,在突变点就形成了台降,导致跳车现象的出现。

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4、施工质量控制不严

一些施工单位为了追求施工进度,不严格按照施工规程作业,不按照合理的工序进行施工。例如桥头路堤及锥坡范围内地基填前处理不彻底;台背填筑速度过快,没有足够的时间充分固结;台背填土层厚过大,压实度达不到要求;采用机械压实时,由于受地形、作业面及机械等的限制,台墙后侧及翼墙内侧填土难以达到压实度的设计要求;在靠近桥面部分的填土平面形状不规则,采用人工夯实时,压实度达不到设计要求;台前护坡或挡墙砌筑不及时,导致土体滑移,影响压实机械作业效果,严重时还会危害桥基;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,未做好排水措施,压实度没有达到要求。这些人为因素导致填土引道不稳定,工后沉降大且不均匀,是造成桥头跳车的主要原因之一。


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