1.路橋過渡段軟基路基不均勻沉降的原因分析
1.1橋頭引道軟土地基處治不標準通過公路調查結果表明,軟基路段由于地基沉降引起的橋頭跳車現象主要是施工圖設計時,地質鉆探布孔過少,鉆探深度不夠,未能及時發(fā)現軟基存在,或者未能準確探明軟基范圍和深度以及軟土的物理力學性質等等,導致橋頭路堤軟土地基處治遺漏,或采取的處治方法不恰當。
此外,采用的軟基處治理論計算方法和選用的計算參數與軟基實際情況存在一定差距,導致軟基處治設計未能達到預期效果和技術要求。另外,雨水侵蝕造成路堤填土流失和強度降低,也是造成路橋過渡段路堤沉降的主要原因。
1.2橋臺臺背路堤壓實度不標準公路建設中幾乎所有橋梁、通道和明涵等都要求臺背填土處治。然而,臺背填土壓實度受施工的用料、順序、機械、經驗和施工作業(yè)面等工程管理因素的影響,普遍存在臺背填土壓實度未能滿足設計要求的現象,這是路橋過渡段路基路面產生不均勻沉降的基本原因之一。
此外,在公路營運過程中,路基路面在車輛荷載以及自然因素的長期作用下,會形成土基塑性變形的積累,導致路橋間的差異沉降,從而影響公路路面的平順程度。
1.3橋頭引道過渡段結構設計不周密橋頭引道路基工程中,常用的過渡段工程處治措施有粗粒料填筑法、鋼筋混凝土過渡板(即搭板)和加筋土法等。這些處理措施的主要目的是通過提高路基的整體強度,從而降低路橋間的剛度變化以及沉降差異,以減少路橋間的不平順,從而防治或避免橋頭跳車現象。
從公路工程建設可知,橋頭引道過渡段常采用搭板結構。然而,設置搭板以后的橋頭跳車現象仍然嚴重,橋頭搭板斷板現象較為普遍。
2.路橋過渡段的結構設計
2.1路橋過渡段的變形控制從路橋過渡段的路基路面工程實踐分析可知,路橋過渡段的變形控制必須解決兩個問題:即嚴格控制過渡段內路基的工后沉降量;將路橋交界處的錯落式沉降變成連續(xù)的斜坡式沉降。
2.2合理設置緩和過渡段由于不同的結構型式,從橋臺剛度大的混凝土結構逐步過渡到柔性的填土路基結構和瀝青混凝土路面結構,其強度不一致。因此,軟土地基處治時,各段不同強度之間需設置強度過渡段。
同樣地面上的路堤亦需要設置強度過渡段。世界銀行貸款項目要求在剛性橋臺和柔性路堤之間設置50m的強度漸變段,使用不同的級配填料,確保路堤強度過渡。如果設置50m漸變段有困難,建議漸變段長度不得小于30m.如果橋頭引道不存在軟土地基,若路橋過渡段的差異沉降控制標準為5cm,沉降坡差按0.4%控制,則強度漸變段長度應大于13m.
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