王正陽
摘 要:橋頭跳車是路橋施工中的常見質(zhì)量問題,嚴重影響著公路行車的安全性和舒適性。文章闡述了橋頭跳車的危害及影響橋頭跳車的因素,并提出了有效的處理措施,以期提高公路與橋梁銜接部位的平整度,力爭消除橋頭跳車問題,確保公路行車安全、舒適。
關(guān)鍵詞:橋頭跳車;危害;影響因素;處理措施
橋頭跳車是指公路與橋梁銜接區(qū)的路面與橋面產(chǎn)生一定的高度差,當車輛高速行駛經(jīng)過該區(qū)時,受到?jīng)_擊后發(fā)生明顯的跳躍、顛簸現(xiàn)象。這一現(xiàn)象的存在嚴重影響著公路行車的安全性、舒適性,同時也加快了車輛本身的損壞,對橋頭路面、橋臺、橋梁伸縮裝置及公路路面的破壞力較大。解決橋頭跳車問題已經(jīng)刻不容緩,必須采取切實可行、行之有效的措施來消除這一問題,為公路行車提供安全、舒適的環(huán)境,延緩公路路面和橋梁的損壞速度,創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
1 橋頭跳車產(chǎn)生的危害
1.1 對行車安全的影響
橋頭跳車是路橋工程中的質(zhì)量通病,絕大多數(shù)的路橋工程都存在這一問題。當車輛行至橋頭時,若路面與橋面之間存在一定的高度差,就會造成車輛猛烈跳動,對車輛、路面及橋梁的沖擊、破壞力較大。駕駛員為防止發(fā)生橋頭跳車,通常會被迫剎車減速,若車輪受力不均衡,車輛偏離原行車軌跡,恐釀成交通事故。此外,橋頭跳車引起車輛顛簸,易引發(fā)駕駛員不適,影響正常的駕駛行為。
1.2 對橋梁、路面的影響
橋頭跳車會產(chǎn)生較大的跳動和沖擊,對橋梁結(jié)構(gòu)、公路路面造成嚴重的附加沖擊荷載,加快橋頭路面、橋臺、橋梁伸縮裝置及公路路面的損壞速度。其中,對橋臺、伸縮縫的破壞力尤其大,縮短了路橋工程的使用壽命。
2 橋頭跳車的影響因素
2.1 地基土質(zhì)不良
地基沉降是導(dǎo)致橋頭跳車的主要影響因素。地基本身有軟土、松土等不良土質(zhì)的存在,承載力較差,在地基自重和車輛反復(fù)荷載下,地基下降或向兩側(cè)擠壓,造成地基不均勻的沉降。
2.2 臺背填料壓縮沉降
除了地基沉降外,臺背填土沉降也是造成橋頭跳出的主要因素之一。臺背填土作業(yè)一般在橋涵結(jié)構(gòu)施工完成后進行,由于后臺路基碾壓作業(yè)面較小,不易于碾壓機械作業(yè),易出現(xiàn)碾壓盲區(qū),人工碾壓又難以達到標準的壓實度、平整度要求,造成碾壓作業(yè)達不到質(zhì)量標準,臺背填料不密實,含水量較大,存在孔隙,后期在車輛反復(fù)荷載下易出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,從而造成路面和橋面存在一定的高度差。
2.3 路橋結(jié)構(gòu)性質(zhì)不一
公路路面一般采用瀝青混凝土,屬于柔性材質(zhì),橋臺結(jié)構(gòu)一般采用鋼筋混凝土,屬于剛性材質(zhì),明顯的可以看出公路路面和橋臺結(jié)構(gòu)存在較大的剛度差,從而導(dǎo)致公路路面和橋梁銜接處剛度突變,加大了橋頭跳車的振動效果。
2.4 橋頭滲水
公路路面和橋梁銜接處往往要設(shè)置伸縮縫,但是伸縮縫使用過程中易滲入雨水、雪水,或受到河漲水的沖刷,使伸縮縫遭到水侵泡,造成各種細粒料流失,也加大了地基土的含水量,加劇了橋頭錯臺現(xiàn)象的發(fā)展。
3 橋頭跳車的處理措施
3.1 處理好橋頭地基
3.1.1 一般地基處理。當橋頭地基不屬于不良地基時,先要挖除路堤邊坡及護坡坡腳外2m范圍內(nèi)的耕植土、腐殖土、淤泥等,然后對路基基礎(chǔ)進行壓實處理。一般要求壓實度大于87%,采用分層填土?xí)r必須分層壓實。
3.1.2 不良地基處理。軟土處理是防治橋頭跳車問題的關(guān)鍵,應(yīng)根據(jù)軟土層的厚度和軟弱程度采取不同的處理方法。通常情況下,當軟土層厚度不大于2m時,應(yīng)把軟土層全部挖除,然后對基地進行壓實處理,然后換填上顆粒較粗的填料,如工業(yè)廢渣、碎石、砂礫等,最后進行壓實處理,壓實度因達到87%以上。當軟土層厚度大于2m,不易于全部挖除,可以采用碎石樁、旋噴樁、排水板等方法進行地基處理,并在樁體上設(shè)置自然砂礫墊層,在墊層達到一定高度后鋪設(shè)土工布。
進行換料填筑時,一定要控制好填筑速率,使之符合相關(guān)規(guī)范,便于路基固結(jié),增強路基的承載能力,避免出現(xiàn)沉降和位移。
3.2 控制好臺背填料質(zhì)量和壓實度
由于公路地基填料的內(nèi)摩擦角較小,臺背碾壓作業(yè)面小,臺背填筑中應(yīng)當使用透水性良好、易壓實、后期變形小、沉降完成快的填料,如碎石、巖渣等,禁止使用高塑性粘土作為填料。使用透水性好的填料,便于把滲入伸縮縫中的雨水、雪水通過排水設(shè)施順利的排到路基外。此外,季節(jié)性凍融地區(qū)應(yīng)采用水穩(wěn)性好、凍融性好、強度高的粗粒土。
在臺背填筑透水性好的材料,施工時應(yīng)注意以下幾個問題:第一,細料含量不宜過大;第二,填筑前先開挖盲溝,用以排水;第三,完成臺前及橋梁上部結(jié)構(gòu)施工后,再進行臺背填筑作業(yè);第四,結(jié)構(gòu)物兩端的填筑作業(yè)要對稱;第五,按規(guī)程進行填筑作業(yè),嚴格控制填筑厚度,切實落實碾壓變數(shù),對每層填料的碾壓質(zhì)量進行嚴格的質(zhì)量檢測,確保填料孔隙率、壓實度、平整度達到標準要求。
3.3 把控好橋頭路面施工質(zhì)量
考慮到公路和橋梁在結(jié)構(gòu)、材料、剛?cè)岬确矫娴牟町?,為了實現(xiàn)銜接處縱向、橫向的平順過渡,應(yīng)把控好橋頭路面的施工質(zhì)量,具體處理方式如下。
3.3.1 設(shè)置搭板。這處理方式,能使得在柔性路堤上產(chǎn)生的較大沉降逐漸過渡到剛性橋臺上,減少橋頭跳車的振動效果。在具體施工中應(yīng)根據(jù)不同情況采取不同的布設(shè)方式。當橋梁正交時,要預(yù)制安裝搭板。在板頂澆筑鋼纖維混凝土鋪裝層,然后在混凝土路面和搭板銜接處設(shè)置脹縫,并在與搭板臨近的幾塊路面的板縫之間設(shè)置連續(xù)脹縫;當橋梁斜交時,要現(xiàn)澆鋼筋混凝土搭板、鋪裝層和鋼筋混凝土漸變板。設(shè)置的漸變板數(shù)量應(yīng)以橋梁斜交角度的大小來定。
為了成功起到減緩振動效果的目的,搭板的長度至關(guān)重要。一般情況下,搭板長度大于5m最佳,與路堤填筑高度是正比的關(guān)系。為防止通車后搭板出現(xiàn)下沉問題,應(yīng)在其上面鋪設(shè)一定厚度瀝青混凝土。
3.3.2 設(shè)置變厚式埋板。把銜接處橋頭路面的面板變厚,起到夯實橋頭路面結(jié)構(gòu)、增強橋頭路面承載力及抗沖擊力的效果。具體的處理方式是在搭板尾端加設(shè)一段變厚式埋板,其強度、回彈模量應(yīng)高于其他路段的路面材料,目的是增強該路面的承載力和抗沖擊力,便于降低錯臺幅度或避免發(fā)生錯臺,改善銜接處的不均勻沉降問題。
3.3.3 設(shè)置過濾式路面。所謂的過濾式路面,就是先鋪設(shè)過渡性的路面,待沉降基本完成后,再鋪設(shè)永久性的路面,能夠?qū)Τ两颠M行處理,降低沉降帶來的不良影響,便于通車后確保橋頭路面質(zhì)量良好,避免橋頭跳車。
4 結(jié)束語
總之,橋頭跳車對公路行車安全和駕駛行為有著嚴重的影響,甚至能釀成嚴重的交通事故。因此,應(yīng)結(jié)合橋頭跳車的主要原因,做好橋頭地基、路面及臺背填料質(zhì)量和壓實度控制工作,增強公路路面和橋梁銜接處的承載能力和抗沖擊力,防止不均勻沉降問題,從而有效地避免發(fā)生橋頭跳車現(xiàn)象,為公路行車帶來安全、舒適的條件,使駕駛員保持正常的駕駛行為。
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