【摘要】對(duì)公路工程施工中存在的橋頭跳車問題進(jìn)行分析,并提出有效的防治措施,以達(dá)到施工質(zhì)量控制的目的。
【關(guān)鍵詞】橋頭跳車;成因;防治措施
隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展,交通事業(yè)也進(jìn)入了一個(gè)蓬勃發(fā)展的階段。公路作為經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),它的建設(shè)與發(fā)展顯得格外重要。公路工程施工是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)經(jīng)濟(jì)活動(dòng),易受地質(zhì)條件、技術(shù)條件等因素的影響,出現(xiàn)各種類型的公路病害。多年來,橋頭跳車一直是常見的通病之一,也是一個(gè)歷史性研究課題。許多施工者采用了不同的預(yù)防措施和處理辦法,但效果不一,總是無法徹底解決問題。作為一個(gè)基層工作者,我從工作實(shí)際中的經(jīng)驗(yàn)來談?wù)剬?duì)橋頭跳車的見解,對(duì)其成因和處理措施進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述。
引發(fā)橋頭跳車的原因有很多種,總的來說可以歸納為以下幾點(diǎn)
一、地基土質(zhì)不良造成地基沉降。地基沉降橋涵結(jié)構(gòu)一般位于溝壑地段,橋臺(tái)背后的地物地貌和其他路段相比,明顯要差些。通常其地下水位較高,孔隙比大,含水量高,強(qiáng)度低,壓縮性大,多屬軟弱地基。在其上填筑路基肯定會(huì)產(chǎn)生較大變形。同時(shí),由于橋頭段路堤填筑比一般路段要高,其產(chǎn)生的基底附加應(yīng)力就大,從而引起的地基沉陷也大。若地基處理方法不當(dāng),會(huì)造成工后沉降較大,通車后,隨著時(shí)間的變化,地基緩慢固結(jié),剩余沉降逐漸完成,這部分沉降造成了中期與橋臺(tái)的沉降差,形成橋頭跳車。
二、臺(tái)背填料的影響。臺(tái)背填料一般為滲透性材料,空隙率大,施工中無論采用什么措施、采用何種填料也不可能完全消除填料顆粒間的空隙,即壓實(shí)度不可能達(dá)到100%。在公路材料自重及車輛的垂直荷載、振動(dòng)荷載作用下,孔隙率降低,密實(shí)度逐漸增大,在通車后一段時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生壓縮沉降;另一方面,臺(tái)后填料及路基填土在竣工通車時(shí)并沒有全部完成固結(jié)沉降,車輛荷載作用下土顆粒(填料顆粒)骨架會(huì)發(fā)生蠕動(dòng)變形,它所產(chǎn)生的次固結(jié)沉降可以達(dá)到總沉降的10%左右,這也是橋頭跳車的一個(gè)重要原因。
三、排水不暢及填土流失。在橋涵與路堤的連接部位,由于存在縫隙,雨水會(huì)沿縫隙滲透,滲水對(duì)橋臺(tái)一般不產(chǎn)生破壞作用,但對(duì)土類填料易產(chǎn)生浸蝕和軟化,特別是對(duì)填方體壓實(shí)不夠的部分,易產(chǎn)生侵蝕和軟化,降低強(qiáng)度,導(dǎo)致填方體變形。在外部車輛荷載沖擊作用下,必然造成橋頭路基沉陷。橋頭的差異沉降容易造成路面開裂,雨水下滲,浸泡路基,使填土的強(qiáng)度指標(biāo)大打折扣,而跳車又加大了車輛荷載對(duì)路面和路基的沖擊力,如養(yǎng)護(hù)維修不及時(shí),這種惡性循環(huán)會(huì)使破壞程度呈加速發(fā)展的趨勢(shì)。
四、施工質(zhì)量控制不嚴(yán),施工方法不當(dāng)。有些施工單位為趕工期,放松管理不嚴(yán)格按照規(guī)范施工;有些施工單位對(duì)跳車問題認(rèn)識(shí)不深刻,不能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)臺(tái)背填土作業(yè)面的實(shí)際情況組織施工,嚴(yán)格控制每層壓實(shí)厚度不大于15cm的要求。仍采用一般填筑施工方法進(jìn)行作業(yè)。有的單位施工時(shí)分層達(dá)50cm左右,致使分層過厚,不能壓實(shí),留下了跳車隱患。由于道路與橋涵接處的施工順序是完成橋涵結(jié)構(gòu)建筑以后再填筑兩端的路堤,因此在橋涵兩端必然會(huì)留下一個(gè)填土較多、施工面窄、工期短暫的作業(yè)段。另一方面,由于該作業(yè)段狹窄且填土形狀不規(guī)則,大型壓實(shí)機(jī)械很難作業(yè),極易產(chǎn)生較大的沉降。
鑒于以上方面的成因,橋頭跳車的防治應(yīng)當(dāng)注意以下方面
一、地基加固處理。為消除橋臺(tái)和臺(tái)后填方段的差異沉降變形,需要對(duì)地基進(jìn)行加固,對(duì)一般地基可采取加固土(水泥土、石灰土等)的方法進(jìn)行加固處理,對(duì)軟土、濕陷性黃土、解凍土、河相沖積土等特殊地基,需進(jìn)行適用于各自特點(diǎn)的特殊地基處理方法,如換土、強(qiáng)夯、固結(jié)、輕質(zhì)路堤和粉噴等方法,以改善地基提高承載力減少工后沉降。必須連續(xù)進(jìn)行沉降觀測(cè),保證橋頭沉降速率達(dá)到規(guī)定范圍內(nèi)再卸載。確保橋頭基底處理深度符合要求,嚴(yán)格控制基底處理質(zhì)量。還要做好橋頭路堤的排水、防水工程,設(shè)置盲溝、擋墻欲留孔口濾水,合理與路基段銜接,達(dá)到規(guī)范要求。
二、臺(tái)背填筑材料的選擇與施工。設(shè)計(jì)及施工中,臺(tái)背填料應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)擇優(yōu)選用。宜采用透水性好的填料填筑橋涵兩側(cè)路堤或采用改良性土作為填料,如果條件允許可用輕質(zhì)材料填筑。由于臺(tái)背處填筑內(nèi)摩擦角較小的材料,加之壓實(shí)質(zhì)量影響,路的壓縮沉降量一般較大,為保證臺(tái)背處路堤的穩(wěn)定,其填土應(yīng)選用內(nèi)磨擦角較大的透水性材料,如碎石等就能較好地減少路基的壓縮沉降。臺(tái)背后填筑透水性材料,應(yīng)滿足一定的長(zhǎng)度、寬度和高度要求,在通常情況下,臺(tái)背填料順路線方向長(zhǎng)度頂部為距翼墻尾端不小于臺(tái)高加2m,底部距基礎(chǔ)內(nèi)緣控制長(zhǎng)度不小于2m,拱橋臺(tái)背填土長(zhǎng)度不應(yīng)小于臺(tái)高的3-4倍。臺(tái)背與路基接壤處,為保證連接質(zhì)量,一般路基留一個(gè)斜坡,斜坡坡度不大于1:1(也可用臺(tái)階形式連接)。
三、重視排水方面設(shè)施。在基底上,先對(duì)基底作必要的處理,然后填筑橫坡為3%-4%的夯實(shí)粘土拱,再在土拱上挖一條成雙向坡的地溝,然后在臺(tái)背后全寬范圍內(nèi)滿鋪一層隔水材料(可用油氈或下墊尼龍薄膜上蓋油氈)。在地溝內(nèi)四周鋪設(shè)有小孔的硬塑料管(管徑一般不小于10cm),塑料泄水管的出口應(yīng)伸在路基外,然后在硬塑料管四周填筑透水性好、粒徑較大的砂石材料,再分層填筑臺(tái)后透水性材料,直到路基頂面。橋臺(tái)后宜填筑內(nèi)摩擦角較大的透水性材料,以及摩擦角較大的填料也有利于臺(tái)背縫隙中滲入的雨水沿盲溝或泄水管順利排到路基外。
四、注重施工過程的質(zhì)量監(jiān)督和控制。在施工過程中,施工方要建立起一套較為完善的試驗(yàn)檢測(cè)制度,為提高工程質(zhì)量提供數(shù)據(jù)保證。對(duì)于監(jiān)理方,要真正落實(shí)“事前”、“事中”、“事后”監(jiān)理,特別是“事前”監(jiān)理,要防患于未然,發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)解決。同時(shí),政府部門也要充分發(fā)揮質(zhì)量監(jiān)督職責(zé),一旦發(fā)現(xiàn)問題堅(jiān)決處理有關(guān)當(dāng)事人,絕不姑息遷就。
結(jié)束語
橋頭跳車預(yù)防和治理、施工質(zhì)量控制是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的工作,在嚴(yán)格按照施工規(guī)范操作規(guī)程下,還需建設(shè)方、設(shè)計(jì)方、監(jiān)理方及其它相關(guān)方等各單位共同努力才能完成,希望通過共同努力,真正使橋頭跳車問題得到進(jìn)一步控制和解決。
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