桥梁隧道I BRIDGE&TUNNEL■ 公路路桥过渡段不均匀沉降的原因与 控制措施 河南省洛阳市宜阳县农村公路管理所 王朝阳 近 济的高速增长有了天翻地覆的年来.我国的公路运输伴随经 形以及地质情况复杂,并且道路工程 同的原因,在路桥过渡段均可能产生小 要原因为在施工设计时.地质钻探达不 幅度的沉降.给车辆安全带来隐患,并 到预定深度 钻探布孔密度过小,施工 变化,但同时也对公路的行驶质量提 对行车的舒适感以及车辆的速度造成影 时未能准确判定软基路面深度和范围甚 出了较高的要求。我国幅员辽阔,地 响。桥头跳车问题在世界范围内的公路 至未发现软基路面的存在.不能明确软 中普遍存在.尤其对于高等级公路,因 基路面的力学特征等,以上多种原因均 质量在建设、维护以及正常运营等多 高等级公路在通道、桥梁等建筑物比较 可引起桥头路基软土处治错误,导致路 个环节均可对行驶质量造成影响,尤 其是路桥过渡段最易出现问题.最常 见为桥头跳车问题。 密集.车速普遍较高.桥头跳车问题更 基沉降,桥头跳车。综合分析,形成路 为突出.故许多研究机构均对该问题进 桥过渡段沉降的最主要原因是在存在软 行过研究和探讨.但迄今为止尚未发现 土地基的桥头引道施工时填土压实不 桥头跳车是指路基填土与桥台衔 完全解决该问题的方案。我国自十余年 足.加之雨水侵蚀,常造成路堤强度降 接处出现了比较大的高度差,在路桥过 前已对桥头跳车进行了大量的研究工 低和填土流失。因此.路桥过渡段在进 渡段造成台阶或陡坡,从而导致路基线 作.取得了阶段性的成果。 行结构设计时要做好软基路堤沉降防治 工作.严格按照规范容许沉降值实施控 型结构发生纵向改变,出现高度差异, 造成车辆通过这一区域时发生跳跃感的 现象。一般来说,由于路基和桥台在地 路桥过渡段沉降原因 。桥头引道软土地基处理。软基路 制设计。 §桥台台背路堤压实度不足。这是 基、结构、设计以及施工条件方面的不 段易引起地基沉降,造成桥头跳车。主 造成路桥过渡段路基沉降的主要原因之 箱或砖砌结构作为临时配重:并在保证 拢的方法.在合拢前应连续不少于3d 水后放水泥最后加入掺合料.拌合效果 进行估价降温过程中不受拉,而在升温 测定环境温度,以确保在每天中的最佳 以终保证浆体均匀粘稠为宜 压浆分两 过程中可保证估价稳定的原则设置临时 温度范围内进行合拢.若环境温度达不 次进行.先由梁体一端压浆泵经压浆胶 锁定结构.锁定骨架宜在当日最低温度 到设计温度要求则应通过调整内力实现 管将水泥浆压入孔道,待另一端饱满并 时进行;锁定骨架后应将挂蓝的上下前 梁体达到设计合拢温度:在合拢前应连 渗出浓浆后,用木塞将孔口堵死 之 后均锚固.以免梁间高差存在差异导致 续不少于3d测量T梁的挠度变形情况. 模板同混凝土端头不紧密闭合.若该空 若该标高误差小于1cm ̄lJ可不做调整. 隙小于5mml ̄lJ可用水泥浆封闭,超过 后稳压1Os将进浆管截止阀关闭,进入 下一个孔道施工,待第一次压浆完成 当超过1cm ̄]lJ应通过调整临时配重来调 30~45min后则可将两端木塞去掉,在 另一端安装进浆管进行第二次压浆,待 浆管截止阀,为确保钢丝束全部冲浆应 完全封闭进浆口至水泥浆凝固,期间所 该值后则应采用混凝土浇筑:之后方可 整合拢标高.并可实现调整主梁桥面线 进行钢筋绑扎和预应力体系安装,安装 形:合拢段标高调整完毕后则应锁定内 排气孔流出浓浆后用木塞堵孔并关闭进 过程中应确保定位准确.并用井行架固 外骨架.当混凝土强度达到设计强度 定波纹管以免发生位移现象.钢筋安装 9O%以上且混凝土龄期超过7d后则可进 接,钢筋施工完毕后则可进行混凝土浇 预应力裂缝且支座位移超过允许范围可 时可先焊接好一端后进行另一端集中焊 行预应力张拉 张拉过程中为防止出现 有封闭装置均不可开启。 筑 浇筑应避免白天浇筑以产生收缩裂 缝,合拢段混凝土浇筑过程中应随时将 先张拉次边跨的一半.后张拉中跨的一 结语 公路桥梁施工工艺及工序的掌握 半,之后方可将临时固结拆除.当将两 临时配重按照对称原则进行卸载,并应 个次边跨合拢段钢束张拉完成后则可张 程度是能够实现高效、快速施工的前 工工序进行施工 方可最终保证桥梁的 始终保持梁体标高不变.浇筑完毕后应 拉中跨合拢段钢束的一半 方可将临时 提,在桥梁施工中应严格按照标准化施 泄空配重水池。 固结解除并可张拉剩余的一半。 次边跨和中跨合拢 该部位合拢一般采用一次锁定合 压浆 施工质量.更高程度的实现其经济效益 压浆采用水泥浆.制备时应先加 和社会效益。 1 06 TRANSPOw0RLD 2014No16㈨ 刖慵 图1搭板断裂 图2搭板末端路基沉降 ~。在公路设计和施工时 均要求所有 而且目前尚无准确的计算设计方案。② 通道、明涵、以及桥梁等在台背做填土 桥头路堤与软基路段桥涵结构相对沉降 处治,台后填土压实度可直接影响路基 幅度较大,况且桥头引道路堤处于高填 的质量,但在施工时存在多个环节可影 方路段.搭板长度是根据桥梁的长度设 响施工质量,如施工经验、施工顺序、 计施工的,一般小桥为5m,大中桥为 施工用料、施工作业面以及施工机械等 8m,搭板长度不够起不到顺接作用. 因素。 造成桥头跳车。③在道路施工中,桥头 ・桥头引道路堤边坡的防护。在公 搭板常不做专门的设计。但从道路工程 路施工时,通常在台背路堤采用渗水性 实践可见,可靠的搭板施工设计是预防 土或者砂类作为填料填土.对长期处于 桥头跳车的重要因素,因此.对软土地 浸水路段的桥台,多采用浆砌片石进行 基进行合理处治.将台后填土充分压实 护坡,综合考虑排水和防水.对于其余 可将路堤沉降的条件消除。④搭板设计 路段,在锥坡建立浆砌片石进行护坡即 搭板产生断板(见图1)、设计强度不 可。在路桥过渡段路基沉降明显的地 足、未充分考虑雨水冲刷作用带走台背 方,笔者发现路基沉降常伴随护坡和锥 填土以及台背路堤沉降(见图2)等原 坡水毁。路基强度降低、台背填土流失 因常可造成桥头线形结构发生改变.导 的原因多由于桥头引道路台背排水和防 致跳车现象。 水设施以及堤边坡防护措施施工不恰当 造成的.桥头引道过渡段填土在高速行 防止及控制沉降措施 驶车辆反复长期作用下发生塑性变形, 0沉降渐变过渡。在路桥过渡段设 导致桥头路堤发生不均匀沉降。 置沉降渐变过渡,可减小路基沉降的幅 ・桥头引道过渡段的结构设计。目 度,减轻车辆颠簸。主要措施有以下几 前.在桥头引道过渡段的施工多使用搭 点:第一 设置柔韧性桥台。刚性较大 板结构。尽管如此 依然发生搭板断板 的桥台易发生断裂.且一旦发生沉降. 现象,桥头跳车问题仍然严重。产生原 极易造成明显的颠簸。柔韧性桥台可缩 因主要有以下几点:①公路桥涵设计规 小路基和桥台的刚度差.进一步降低桥 范没有对桥头搭板处理做出明确规定, 台自身刚度.使荷载压缩变形沉降和过 渡段土体结构均匀过渡.从而产生过渡 路面纵坡缓和.防止桥头跳车。第二. 设置渐变桩。采用渐变方式加固地基. 可达到缓和纵向沉降的目的。第三,设 置桥头搭板。搭板可过渡路堤与桥台的 纵向沉降.将差异控制在可容许的范围 内。设置桥头搭板是防治路基沉降而使 用最广泛的方案之一。 0减小路基压缩变形。第一.选择 合适的填充材料。宜选用强度高、内摩 擦角大、透水性好以及压实快的填料如 砂砾、砾石、岩渣等在桥台台背范围内 填充。第二.采用土工格栅进行加筋处 治。土工格栅加固层内的土颗粒受到一 定程度约束.增加了其摩擦力 整体形 成韧性较好、刚度较大结构层.实现柔 性路基与刚性桥台的过渡。第三.增加 填土的压实度。在公路施工时.技术人 员和检测人员要严格对填料压实度进行 控制,通过各类压实机械,将路基填土 充分压实.不留死角,并经检测控制. 确保压实充分。第四,采用注浆法处理 路基填土。利用液压、气压以及电化学 方法,将可固化的浆液注入至路基填土 的缝隙内 提高地基的强度。 结语 公路路桥过渡段是一个比较复杂 的体系,实施工程施工时需因地制宜, 应采取综合处治的原则,根据道路所在 地区的地质环境和具体施工环境和条件 采取合理措施,充分增加路基刚性和强 度,将沉降幅度降到最低.达到预防桥 头跳车问题的目的。实际操作中.常由 于施工经验以及施工工艺和技术的不 同,任一环节出现问题均可造成路桥过 渡段路基病害的产生。因此.在道路施 工设计中必须根据工程实际情况.施行 系统的全过程的科学管理,充分设计构 思,加强结构设计,提高施工过程中各 环节的质量.尽可能减少路桥过渡段的 路基沉降,从而减轻桥头跳车现象.增 加社会经济效益。葺 2014年第16期【6月 )Ⅸ交通世界》 1 07