【摘要】 在軟土地基上修建的橋梁,橋頭跳車現(xiàn)象普遍存在,但影響橋頭跳車的因素很多,是個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題。本文分析橋頭跳車的原因,并提出防治橋頭跳車的一些措施。
【關(guān)鍵詞】 橋頭跳車 軟土地基 地基沉降 沉降量
Abstract : On the bridge built on soft soil foundation, vehicle dumpping phenomenon exists generally, but the influence of vehicle dumpping has many factors. It is a complex problem. This paper anlyses the causes of the vehicle dumpping, and puts forward some prevention measures for vehicle dumpping.
眾所周知,在軟土地基上修建公路較普遍地出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象,給行車造成很大的不適,尤其高等級(jí)公路,則大大地降低了公路的服務(wù)水平。
然而,在軟土地基上橋頭跳車問(wèn)題比較復(fù)雜,其影響因素很多,與工程設(shè)計(jì)、技術(shù)要求、施工工藝、施工管理、工程監(jiān)理等均有關(guān)系。對(duì)橋梁橋頭跳車的觀察表明,在軟土地基上:①軟土層越厚,軟土越差,橋頭跳車越明顯;②橋頭路堤越高,橋頭跳車越明顯;③橋頭路堤施工工期越短,橋頭跳車越明顯;④橋頭通車后時(shí)間越長(zhǎng),橋頭跳車越明顯。一般橋梁建成通車后,均未能對(duì)橋頭跳車問(wèn)題作深入細(xì)致分析研究。通常僅由養(yǎng)護(hù)管理部門對(duì)橋頭跳車進(jìn)行維修和養(yǎng)護(hù),但始終不能達(dá)到原設(shè)計(jì)要求,也明顯地降低了道路的使用性能和服務(wù)水平。
橋頭跳車現(xiàn)象主要是由于橋臺(tái)沉降小,橋頭路堤沉降大,造成橋臺(tái)與路堤之間的沉降差所引起。而軟土地基上橋頭跳車主要原因是軟土地基沉降造成的,這與設(shè)計(jì)、施工等有直接關(guān)系。
從軟土地基沉降角度分析,由于軟土地基沉降是一個(gè)比較復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題,通常受許多不確定因素影響,如軟土厚度及其性質(zhì)、設(shè)計(jì)參數(shù)、計(jì)算方式等,其計(jì)算沉降量與實(shí)際沉降量不能相符,有時(shí)甚至出入較大。這在新墟一級(jí)公路沉降觀察資料中表現(xiàn)非常明顯,特別是填方高度超過(guò)3.5m的路堤,理論計(jì)算值小于實(shí)際觀測(cè)值,導(dǎo)致工后沉降過(guò)大且直接引起橋頭跳車現(xiàn)象發(fā)生。從設(shè)計(jì)角度分析,設(shè)計(jì)部門對(duì)軟土地基認(rèn)識(shí)不夠,缺乏軟基處理經(jīng)驗(yàn)或設(shè)計(jì)不妥等也是產(chǎn)生橋頭跳車原因之一。在勘察設(shè)計(jì)時(shí),由于受工程經(jīng)費(fèi)的限制,不得不壓縮橋孔,增加橋頭路堤高度,同時(shí)又減少或限制橋頭軟基處理范圍等,這也是產(chǎn)生橋頭跳車的原因之一。橋頭軟土地基處理方法的不同,會(huì)影響軟土地基處理的效果,也會(huì)導(dǎo)致不同程度的橋頭跳車現(xiàn)象。從施工角度分析,因施工不當(dāng)或施工程序顛倒讓橋頭路堤滯后完成,橋頭路堤自然沉降時(shí)間較少,或橋頭施工一結(jié)束就通車,導(dǎo)致工后沉降量加大而產(chǎn)生橋頭跳車,這種現(xiàn)象較普遍。通常軟土地基上橋頭施工是整個(gè)工期的關(guān)鍵工序,要及早開(kāi)工,待軟基處理完,在滿足路堤穩(wěn)定和填荷速率的情況下,須抓緊完成橋頭路堤。但有時(shí)受總工期影響,在路堤沉降沒(méi)有穩(wěn)定、沉降速率過(guò)大的情況下,主管部門或業(yè)主就通過(guò)行政命令進(jìn)行下道工序施工,盡快鋪筑路面,以求早日通車,而導(dǎo)致橋頭跳車現(xiàn)象。由于橋頭路堤較高,而填料在橋臺(tái)附近因地方狹窄不易壓實(shí)或填料質(zhì)量差達(dá)不到設(shè)計(jì)要求和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),造成填料壓縮而產(chǎn)生橋頭跳車現(xiàn)象。大型橋梁通常直接承包給專業(yè)性很強(qiáng)的施工隊(duì)伍施工,而其施工隊(duì)伍往往對(duì)橋頭引道施工既缺乏施工設(shè)備,又缺少施工經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致路堤施工質(zhì)量低劣而產(chǎn)生橋頭跳車。有的施工單位為了施工方便,把橋頭當(dāng)作施工場(chǎng)地,直接影響橋頭軟基處理和路堤施工。有時(shí)橋梁與橋頭路堤施工單位不是一家,又缺乏協(xié)調(diào),導(dǎo)致橋頭附近互相扯皮,施工質(zhì)量低劣,也會(huì)導(dǎo)致橋頭跳車現(xiàn)象。
以上是產(chǎn)生橋頭跳車的主要原因,下面來(lái)談一談?lì)A(yù)防措施:
1.重視軟土地基的沉降計(jì)算,軟土地基沉降是個(gè)比較復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題,而且一直在不斷地探討和研究中,為此設(shè)計(jì)部門要根據(jù)各地區(qū)軟土性質(zhì),合理選擇設(shè)計(jì)參數(shù),并結(jié)合本地區(qū)設(shè)計(jì)、施工經(jīng)驗(yàn)和科研成果,認(rèn)真對(duì)待、精心設(shè)計(jì),以確定合理的施工沉降量、工后沉降量。
2.確定合理的工后沉降量,目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)橋頭的工后沉降量雖沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),但就高等級(jí)公路而言均已考慮。對(duì)工后沉降量要求不明確,或雖有明確要求但無(wú)一定保證措施,而導(dǎo)致橋頭跳車現(xiàn)象。所以確定合理的工后沉降量,并有一定的技術(shù)保證措施,是減輕橋頭跳車的關(guān)鍵所在。
3.精心設(shè)計(jì),選擇合理的軟基處理方案。由于橋頭工后沉降量和正常路堤工后沉降量要求不同,故不能按常規(guī)設(shè)計(jì),而要慎重對(duì)待、精心設(shè)計(jì),特別要根據(jù)軟土的厚度及其性質(zhì)、路堤的高度等來(lái)確定合理的軟土處理方案。不僅要保證路堤的穩(wěn)定,而且要滿足工后沉降要求。
4. 精心施工,嚴(yán)格監(jiān)理。選擇優(yōu)秀的施工隊(duì)伍,確定合理的施工方案、施工工藝,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和有關(guān)施工技術(shù)規(guī)范等精心組織、精心施工,是確保工程質(zhì)量和各種技術(shù)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求的關(guān)鍵。同時(shí),實(shí)行監(jiān)理制度、施工期間嚴(yán)格認(rèn)真監(jiān)理是確保工程質(zhì)量和工期的重要手段。軟土沉降較難控制,更應(yīng)嚴(yán)格控制好軟基處理施工質(zhì)量和路堤施工質(zhì)量,這樣既可減少地基沉降量,又能減少路堤壓縮量。因此,精心施工、嚴(yán)格監(jiān)理是減輕橋頭跳車的重要保證。
5.加強(qiáng)觀察,用數(shù)據(jù)說(shuō)話。施工期間為了更好地掌握施工沉降量和沉降速率,通常在每個(gè)橋臺(tái)附近埋設(shè)1至2塊沉降板,以加強(qiáng)動(dòng)態(tài)觀測(cè),及時(shí)掌握和分析沉降資料,以便能及時(shí)調(diào)整施工計(jì)劃和施工方案,為橋臺(tái)施工提供可靠的依據(jù)。同時(shí),根據(jù)觀察數(shù)據(jù)可計(jì)算分析橋頭的工后沉降量,以驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可靠性。6.確定合理工期,進(jìn)行科學(xué)管理。為了減少橋頭跳車,通常先處理橋臺(tái)部位的軟土地基,并堆載或超載預(yù)壓。待沉降穩(wěn)定后再施工橋臺(tái)及上部結(jié)構(gòu)、臺(tái)后回填以及搭板等。這樣,一般橋梁整個(gè)工期至少兩年半時(shí)間才能全部完成。強(qiáng)化管理,合理地安排施工工期,嚴(yán)格控制各道工序質(zhì)量和開(kāi)、竣工時(shí)間是確保工程按質(zhì)按期完成的關(guān)鍵,而正確的施工工序、合理的工期,又是減輕橋頭跳車的重要內(nèi)容。若因某種原因,某一標(biāo)段或某一工序不能按期開(kāi)工,但總工期又不能延誤,可采用調(diào)整施工方案和施工計(jì)劃或變更設(shè)計(jì)等來(lái)完成。
總之,橋頭跳車問(wèn)題雖然很復(fù)雜,但只要設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理人員緊密配合,并采取一系列切實(shí)可行的防治措施,就能解決或減輕橋頭跳車現(xiàn)象。近年來(lái),高等級(jí)公路發(fā)展很快,不僅對(duì)道路的質(zhì)量要求高,而且要有相應(yīng)的服務(wù)水平。這就給公路設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)理人員提出了更高的要求。
作者簡(jiǎn)介:葉紅 1970年2月16日 女 本科工程師 道路與橋梁專業(yè)。
(作者單位:黑龍江省公路橋梁勘測(cè)設(shè)計(jì)公司)