于 吉吉
(五常高等級公路管理處)
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對橋頭跳車產(chǎn)生原因及防治措施分析
于吉吉
(五常高等級公路管理處)
摘要:對橋頭跳車產(chǎn)生的原因進行了詳細論述,并有針對性地提出了防治措施。
關(guān)鍵詞:橋頭跳車;原因;防治措施
1道路橋梁橋頭跳車現(xiàn)象的成因
分析道路橋梁橋頭跳車的原因,應(yīng)當(dāng)從橋梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計上著手。在路和橋的連接上,一端是橋臺,也就是橋的起始端,另一端是主路結(jié)構(gòu)。主路的結(jié)構(gòu)基本相同,下部都是水泥穩(wěn)定基層,上部是面層。這種結(jié)構(gòu)是道路的基本結(jié)構(gòu),包括瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面。而對于橋梁的結(jié)構(gòu)來說,橋梁的基礎(chǔ)和上部橋面是一個剛性的整體,并且主路的結(jié)構(gòu)是一種多層結(jié)構(gòu)的綜合體,這樣當(dāng)路面采用瀝青混凝土?xí)r,就能呈現(xiàn)出一種柔性特質(zhì)。因此,由于路面和橋梁的結(jié)構(gòu)上的差異,使他們各自具有不同的抗壓參數(shù)。特別是當(dāng)路面上有車輛行駛時,這種抗壓性的差異會表現(xiàn)的更為明顯。正是這種差異使路面和橋梁之間產(chǎn)生了明顯的沉降差,最終導(dǎo)致了車輛行駛到橋頭時所出現(xiàn)的跳車現(xiàn)象。
要想進一步分析這種由路面和橋梁的高度差對汽車所帶來的沖擊,需要較為復(fù)雜的力學(xué)理論。簡單的說,這種力學(xué)的影響因素有很多,包括路面與橋梁之間的搭板長度不同、路基在填方時所形成的沉降值差異、車輛的荷載不同、車輛在行駛中的速度以及施工質(zhì)量等因素,都會對車輛通過橋頭時所產(chǎn)生的跳車強度和幅度有一定的影響。
在實際的行駛過程中,橋頭跳車將會產(chǎn)生十分嚴重的后果,多起大型載重車翻車事故的發(fā)生,很多都是由于車輛在高差較大的橋頭出現(xiàn)跳車現(xiàn)象而引發(fā)的,車輛失穩(wěn)失重后直接導(dǎo)致翻車,后果十分嚴重。所以由于橋頭跳車事故的現(xiàn)象較為突出,道路設(shè)計部門、工程施工部門以及交通管理部門都應(yīng)該認真對待,尋找出解決方案及防治措施。
2處理橋頭跳車的措施
對于軟弱的粘性土,可以采用加固土樁的方式,例如深層攪拌法來對橋頭軟基進行加固。所謂深層攪拌法,就是通過對空氣的壓縮,使專門進行深層攪拌設(shè)備通過不斷回轉(zhuǎn)的中心軸來向周圍松動的土中噴射漿體或粉體的固化劑。比如可以噴出水泥,使水泥通過不斷的攪拌來只收土中的水分,并通過一系列物理化學(xué)的反應(yīng),使軟土能夠形成具有一定強度和整體性的復(fù)合優(yōu)質(zhì)地基,從而達到對地基的加固,使橋頭軟土地基的承載能力得到提高,使沉降量得到減少。這種方法對于工后沉浮影十分有效,既能夠使固結(jié)期進行一定的縮短,同時也使邊坡的穩(wěn)定性進行提升。這種方法對于施工過程中的路基填土速率不產(chǎn)生影響,同時又沒有污染,且沒有大的振動,不會對周圍的建筑物及環(huán)境產(chǎn)生不良影響。另外,對于一些松砂地基、雜填土或軟土,可以采用料粒樁類型的加固方法,如砂樁加固橋頭軟基。這種方式能夠?qū)Φ鼗鸬街脫Q、豎向排水和擠密的作用。同時根據(jù)工程的具體施工條件,為了進一步減少后期的沉降,可以通過配合堆載預(yù)壓或超壓施工來提高地基的強度,使地基的整體穩(wěn)定性得到進一步的提升。
對于路基的處理可以使用超輕質(zhì)的材料作為路堤的鋪設(shè)。因為輕質(zhì)材料能夠有效的減輕路堤的重量,進而使地基的應(yīng)力有所降低,從而來使沉降減少使安全系數(shù)增加。通常使用的是粉煤灰等灰質(zhì)材料。目前又有一種新型的超輕質(zhì)材料已經(jīng)開始推廣,就是泡沫聚苯乙烯塊。由于它具有密度小并且耐水性好吸濕小的特點,在路基的施工中能夠使路堤的自重得到減輕,防止路堤過渡沉陷。同時,使用泡沫聚苯乙烯塊可以縮短工期,因為其施工簡單,而且還不會對周圍環(huán)境造成破壞。
在路基的處理過程中可以采用力臺背回填處理法。應(yīng)該挑選一些摩擦角大、強度高、壓實快、透水性好的填料進行后臺回填。巖渣、礫石、砂礫等都是很好的填料選擇。因為,填料具有大的摩擦角能夠使臺背縫隙中的雨水順利的排出路基,使降雨的危害降到最低,提高路基的壓實性,以保證路基的密實度。在施工過程中,鋪筑填料應(yīng)當(dāng)在基底處沿路堤縱向長度到橋臺背大于等于2m,同時與路基相接處按小于等于1∶1設(shè)置斜坡或臺階,而回填的高度通常由路堤的高度來決定,通常是2~4m之間。還有一種橋頭回填的處理方法,就是在路基上部設(shè)置水泥穩(wěn)定劑來改善路基的層次,提高路堤的剛度。此外,還要注意對于臺背回填處的壓實情況。為了使橋涵兩邊路堤的工后沉降有所改善,以減小橋涵兩端路堤與橋臺結(jié)構(gòu)物的相對沉降,可以通過填筑路堤預(yù)壓的方式來固結(jié)路基排水,沉降后再開挖涵洞或橋臺位置土方,最后進行橋涵施工。
首先,在對橋臺搭板的設(shè)置方面,應(yīng)當(dāng)使在柔性路堤產(chǎn)生的較大沉降逐漸過渡至剛性橋臺上,這樣就能夠大大減少車輛在通過時的跳車現(xiàn)象。對于橋頭的搭板長度,應(yīng)當(dāng)根據(jù)工后沉降值來確定。同時,為了防止出現(xiàn)二次跳車的現(xiàn)象,可以在搭板的末端增加一段3~5m長的淺埋的變厚式埋板。即便是針對混凝土路面,這種變厚板式的連接方式也同樣適用。此時,在搭板、埋板或變厚式板的底部,可以使用強度以及回彈模量較高的材料,以保證與橋臺連接部位的剛?cè)釋哟卧谒胶痛怪狈较蚨寄軡u次變化,使該部位的整體受荷以及抗沖能力都有較大提升,這樣就能夠有效的減少錯臺的幅度,對不均勻的沉陷進行調(diào)整,使橋頭的跳車或二次跳車的現(xiàn)象得到有效改善。同時,也可以采用過濾性路面的方式對路面進行處理,當(dāng)路堤沉降完成時再將鋪設(shè)改為永久性路面。
3結(jié)語
一直以來,橋頭跳車的現(xiàn)象時有發(fā)生,這對道路行車的舒適度有較大影響,更嚴重的是會對車輛的安全帶來巨大的威脅。因此大家都在積極的分析橋頭跳車的原因,以便于能夠更好的緩解跳車的現(xiàn)象。對于目前的工程而言,盡管橋頭跳車的形成機理比較復(fù)雜難懂,但是在實際的施工過程中,只要通過合理的解決辦法,都能夠很好的對橋頭跳車現(xiàn)象進行很好的處理與解決。所以在施工過程中就應(yīng)當(dāng)根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,保證施工質(zhì)量,將橋頭跳車的幅度控制在合理的范圍之內(nèi)。
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收稿日期:2015-05-27
中圖分類號:U416.1
文獻標(biāo)識碼:C
文章編號:1008-3383(2015)08-0058-01