论文部分内容阅读
【摘要】路桥过渡段病害在我国公路中普遍存在,而且路桥过渡段一旦受到破坏不易维修或者说维修的费用较高,同时还影响到公路的正常运营。本文采用注浆和密桩方法对路桥过渡段桥头跳车进行了处治,目前运营效果良好,而且工艺上也是成熟,具有很好的推广价值。
【关键词】路桥过渡段;桥头跳车;病害
路桥过渡段桥头跳车是指桥台构造物与台背路堤衔接处出现较大的沉降差,在台背附近形成陡坡或错台,导致路面纵坡发生突变,使高速行驶的车辆在此区域产生颠簸、跳动的现象。随着我国的快速发展,跳车现象会越来越多,因此寻求合理的处治方法势在必行。桥头跳车的危害主要表现在以下两个方面:一是降低行车速度,影响路面行驶性能;由于台阶的存在,将导致车辆通过时产生跳动和冲击,从而对桥梁和路面造成附加的冲击荷载,并使司乘人员感到颠簸不适,严重的则使通过的车辆大幅度减速,有的甚至造成行车事故,影响了公路的正常运营。二是影响伸缩缝的使用,加大了养护费用。由于车辆通过桥头时产生的跳动和冲击,加速了桥台、桥头搭板、支座和伸缩缝的损坏,同时也加剧了车辆的机件、轮胎等的磨损,降低了车辆的使用寿命。因此,为延长道路使用寿命,提高道路的服务水平,必须彻底根治桥头跳车病害。尤其是在高等级公路快速发展的今天,深入开展公路桥头跳车防治技术的研究,提出即经济又有效地防治桥台构造物台背沉降的措施,具有十分重要的现实意义。
1路桥过渡段桥头跳车的处治方法
1)注浆法
地基处治的目的是改善地基性能,提高承载力和抵抗自然灾害的能力,增强地基稳定性,减少或消除路桥过渡段的不均匀沉降,缩小桥台与路堤的沉降差。注浆法的实质是用气压,液压或电化学原理,把某些能固化的浆液注入各种介质的裂缝或孔隙,以改善地基的物理力学性质。注浆法可用于防渗、堵漏、加固和纠正结构物倾斜。它广泛应用于水利、道桥以及地下建筑等工程中的砂及砂砾石地基,软粘土地基、杂填土地基、淤泥以及湿陷性土地基等。压密注浆法是注浆法中最常用的一种,通过钻孔向土层中压入浓浆,随着土体的压密和浆液的挤入,在压浆点周围形成浆泡空间,并向四周不断膨胀挤压土体,压入的浆泡使一定范围内的土体被挤密,浆泡本身凝结后也最终形成硬质块体存在于土体中,就使一定范围内的土层得到强化改善。并因浆液的挤压作用而产生辐射状上台力,从而引起地面的局部隆起,纠正路基的不均匀沉降。
2)混凝土挤密桩法
实质也是一种钻孔桩,即利用钻机从路面向下钻孔至不良地基中,成孔后将干混凝土分层压实,在一定的压力作用下,对周围的不良土体起挤密作用,同时挤出的水分被干混凝土吸收,形成改良后的复合桩基础。从而达到治理的目的。
2工程实例
1)注浆法处治路基病害
某桥采用土回填,填土高7.3m, 降雨后,台背沉降最大18cm,最小5cm。经过现场勘察最后确定采用注浆处理,具体方案如下:
两台台背处治长度为30m,路面以下2m范围,钻孔间距为1.5m梅花形布置,注浆压力0.5-2.5MPa,水泥一水玻璃双液注浆参数为:水玻璃模数M=2.8-3.1,水玻璃溶液浓度Be=35-40,水泥浆水灰比W/C=0 75: 1-1.0: 1(重量比),水泥浆: 水玻璃=1:0.5-1: 1 0(体积比)。2m以下材料配比水泥粉:煤灰:水玻璃=1:4:0.05(重量比),浆液水灰比0.75:1(重量比),浆压为0.2-1.5MPa,下部注浆主要是对路堤和地基挤密作用,通过上部的压密注浆使沉降部位抬升到原位。通过以上方法处治的两台背,截至2008年初台背的最大沉降为仅为8mm,说明该方法在处治路桥过度段路基沉陷方面效果较为理想,具有很好的推广价值。
2)挤密桩处治路基病害
某公路全长145km。地表覆盖厚度10-15m的粘土层大部分具有中等湿陷性。全线路基以填方为主,平均填土高度3.5m,最大填土高度为7.41m,沿线桥涵等构造物布置密集平均间距300m。公路沿线桥台背路基采用土材料填筑,灰土局部处理。路基填筑完成后,经检测发现许多台背路基的压实度达不到设计要求,故对172个台背采用了强夯处理。道路通车多年后发现,仍有不少台背出现路基沉陷病害。经过仔细研究后决定采用挤密桩处理,采用变长度变法实现刚柔过渡,成孔直径20-30cm,回填干水泥砂石拌和料,分层夯实制成水泥桩并挤密桩间土,形成复合地基,来提高承载力和减小沉降,台背处理长度为30cm,前10m(靠近台背)桩间距1.0m,桩伸入原地基3m;中间桩l0m间距为1.2m,伸入原地基2m;后l0m间距为1.5m,伸入原地基长lm,且均为梅花形布置。其平面布置如图1所示,截止2008年从现场看采用挤密桩处治后的路基,目前整体效果良好,路基的不均匀沉降明显减少。
【参考文献】
[1] 杨晓华,俞永华.土工格室在太古公路路基不均匀沉降病害处治中的应用,重庆交通学院学报,2004.23(5):27-29
[2]张胜,赵华宏.土工格室在软土地基处理中的应用与研究,公路交通科技,2004.4:37-40
[3] 俞永华.路桥过渡段路基处治技术的适应性研究及作用机理分析,长安大学硕士学位论文,2005
作者简介:吴东(1982.11--),本科学历, 2005年8月工作至今从事公路工程管理工作4年
【关键词】路桥过渡段;桥头跳车;病害
路桥过渡段桥头跳车是指桥台构造物与台背路堤衔接处出现较大的沉降差,在台背附近形成陡坡或错台,导致路面纵坡发生突变,使高速行驶的车辆在此区域产生颠簸、跳动的现象。随着我国的快速发展,跳车现象会越来越多,因此寻求合理的处治方法势在必行。桥头跳车的危害主要表现在以下两个方面:一是降低行车速度,影响路面行驶性能;由于台阶的存在,将导致车辆通过时产生跳动和冲击,从而对桥梁和路面造成附加的冲击荷载,并使司乘人员感到颠簸不适,严重的则使通过的车辆大幅度减速,有的甚至造成行车事故,影响了公路的正常运营。二是影响伸缩缝的使用,加大了养护费用。由于车辆通过桥头时产生的跳动和冲击,加速了桥台、桥头搭板、支座和伸缩缝的损坏,同时也加剧了车辆的机件、轮胎等的磨损,降低了车辆的使用寿命。因此,为延长道路使用寿命,提高道路的服务水平,必须彻底根治桥头跳车病害。尤其是在高等级公路快速发展的今天,深入开展公路桥头跳车防治技术的研究,提出即经济又有效地防治桥台构造物台背沉降的措施,具有十分重要的现实意义。
1路桥过渡段桥头跳车的处治方法
1)注浆法
地基处治的目的是改善地基性能,提高承载力和抵抗自然灾害的能力,增强地基稳定性,减少或消除路桥过渡段的不均匀沉降,缩小桥台与路堤的沉降差。注浆法的实质是用气压,液压或电化学原理,把某些能固化的浆液注入各种介质的裂缝或孔隙,以改善地基的物理力学性质。注浆法可用于防渗、堵漏、加固和纠正结构物倾斜。它广泛应用于水利、道桥以及地下建筑等工程中的砂及砂砾石地基,软粘土地基、杂填土地基、淤泥以及湿陷性土地基等。压密注浆法是注浆法中最常用的一种,通过钻孔向土层中压入浓浆,随着土体的压密和浆液的挤入,在压浆点周围形成浆泡空间,并向四周不断膨胀挤压土体,压入的浆泡使一定范围内的土体被挤密,浆泡本身凝结后也最终形成硬质块体存在于土体中,就使一定范围内的土层得到强化改善。并因浆液的挤压作用而产生辐射状上台力,从而引起地面的局部隆起,纠正路基的不均匀沉降。
2)混凝土挤密桩法
实质也是一种钻孔桩,即利用钻机从路面向下钻孔至不良地基中,成孔后将干混凝土分层压实,在一定的压力作用下,对周围的不良土体起挤密作用,同时挤出的水分被干混凝土吸收,形成改良后的复合桩基础。从而达到治理的目的。
2工程实例
1)注浆法处治路基病害
某桥采用土回填,填土高7.3m, 降雨后,台背沉降最大18cm,最小5cm。经过现场勘察最后确定采用注浆处理,具体方案如下:
两台台背处治长度为30m,路面以下2m范围,钻孔间距为1.5m梅花形布置,注浆压力0.5-2.5MPa,水泥一水玻璃双液注浆参数为:水玻璃模数M=2.8-3.1,水玻璃溶液浓度Be=35-40,水泥浆水灰比W/C=0 75: 1-1.0: 1(重量比),水泥浆: 水玻璃=1:0.5-1: 1 0(体积比)。2m以下材料配比水泥粉:煤灰:水玻璃=1:4:0.05(重量比),浆液水灰比0.75:1(重量比),浆压为0.2-1.5MPa,下部注浆主要是对路堤和地基挤密作用,通过上部的压密注浆使沉降部位抬升到原位。通过以上方法处治的两台背,截至2008年初台背的最大沉降为仅为8mm,说明该方法在处治路桥过度段路基沉陷方面效果较为理想,具有很好的推广价值。
2)挤密桩处治路基病害
某公路全长145km。地表覆盖厚度10-15m的粘土层大部分具有中等湿陷性。全线路基以填方为主,平均填土高度3.5m,最大填土高度为7.41m,沿线桥涵等构造物布置密集平均间距300m。公路沿线桥台背路基采用土材料填筑,灰土局部处理。路基填筑完成后,经检测发现许多台背路基的压实度达不到设计要求,故对172个台背采用了强夯处理。道路通车多年后发现,仍有不少台背出现路基沉陷病害。经过仔细研究后决定采用挤密桩处理,采用变长度变法实现刚柔过渡,成孔直径20-30cm,回填干水泥砂石拌和料,分层夯实制成水泥桩并挤密桩间土,形成复合地基,来提高承载力和减小沉降,台背处理长度为30cm,前10m(靠近台背)桩间距1.0m,桩伸入原地基3m;中间桩l0m间距为1.2m,伸入原地基2m;后l0m间距为1.5m,伸入原地基长lm,且均为梅花形布置。其平面布置如图1所示,截止2008年从现场看采用挤密桩处治后的路基,目前整体效果良好,路基的不均匀沉降明显减少。
【参考文献】
[1] 杨晓华,俞永华.土工格室在太古公路路基不均匀沉降病害处治中的应用,重庆交通学院学报,2004.23(5):27-29
[2]张胜,赵华宏.土工格室在软土地基处理中的应用与研究,公路交通科技,2004.4:37-40
[3] 俞永华.路桥过渡段路基处治技术的适应性研究及作用机理分析,长安大学硕士学位论文,2005
作者简介:吴东(1982.11--),本科学历, 2005年8月工作至今从事公路工程管理工作4年