浅谈桥头跳车的原因与防治毕业论文

浅谈桥头跳车的原因与防治

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目录

1 客观原因 (1)

2设计原因 (3)

3 施工中的原因... .. (4)

4 如何防治 (4)

5减轻桥头跳车的措施 (10)

6结论 (11)

7 参考文献 (15)

浅谈桥头跳车的原因与防治

桥头跳车现象是公路工程的常见质量病害之一，要想彻底根除它很难做到，但可以采取一些特殊的施工工艺和施工方法，最大限度地减少跳车对行车的影响。桥头跳车是由于桥台与其后路基沉降不均匀造成了桥台和路基顶面的沉降差而产生的。当沉降差超过2cm以上时，将使此处的路面断裂，从而使行车产生明显的颠簸和不适。分析形成沉降断裂的原因，主要是由于高等级公路桥台基础一般采用桩基础，桩尖落到持力层，其沉降量甚小，设计控制工后的沉降量一般为 2cm～3cm，而其后的台背回填因地基沉降和台后填料本身的压缩变形，从而使桥台和路基产生不均匀沉降，造成路面和桥台的高程突变，形成桥头跳车。因此，应对桥头跳车的原因进行客观分析，根据这些原因采取相应的防治措施，最大限度地减少病害的发生。

原因可能有三方面：客观原因、设计原因、施工原因。

一、客观原因主要是：

（一）由于桥涵通常位于沟壑地段，地下水位较高，且多属于软弱基础，在路基营运荷载的作用下，使地基产生压缩变形，形成地基沉陷。特别是由于软弱地基一般都具有天然含水率高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、渗透系数小的特点，地基沉降更为严重，并且需要相当长的时间才能趋于稳定。同时，由于高等级公路多为全封闭、全立交，为了满足被交公路、航道等净空的要求，桥台后的路基高度一般都较高。因此，产生的地基应力相对较大，更容易引起地基沉降，从而导致桥台后的路基随地基在一定时间逐渐下沉。地基的沉陷是指原天然地面有松土、泥沼或不密实的松土存在，承载力极低，路基修筑前未经处理，在路基自重作用下，地基下沉或两侧挤出，引起路基下险。地基土质不良，造成桥头路基沉降。土质不良引起沉陷是桥头跳车的主要原因。桥涵通常位于沟壑地段，有时地下水位较高，且多属软土。此类土一般都具有天然含水量高、孔隙比大、压缩性强和抗剪强度低等特点，一旦受到扰动，天然结构易受破坏，强度便显著降低，桥头路基筑高度较大，产生基底应力相对较大，在车辆荷载作用下，更容易引起基沉陷，路面随之变形，从而出现跳车。地基土质不良造成的沉降土质不良，由此产生沉陷是桥头跳车的主要原因。桥涵通常位于沟壑地方，地下水位较高，在南方地带多有软土，此类土天然含水量大于液限，天然孔隙比大，常含有机质，压缩性高，抗剪强度低，一旦受到扰动，天然结构易受破坏，强度便显著降低，头路基填筑高度较大，产生基底应力相对较大，在车辆荷载作用下，更容易引起地基沉陷，且变形稳定历时往往持续数年乃至数十年。就是在一些稳定地基，在外荷作用下，也无可避免出现这个问题。

（二）高等级公路台背回填的压实，虽然采用了重型击实标准，压实度要求在95％以上，但是有些工程的台后填料采用的是砂类土或透水性材料，这些材料孔隙率大，所含的水分多，尤其在自重及车辆荷载的作用下，孔隙率逐渐降低，台后填料在一定期限产生压缩变形，根据试验及相关研究资料表明，路基填料本身的压缩变形为路基填筑高度的1％。大家知道，高等级公路台后回填高度一般都较高，因而台后填料的压缩变形也就相应较大。更何况在台后回填施工时，由于一些施工单位的质量意识淡薄，往往达不到规定的压实遍数，这样压实度就很难保证在95％以上，从而为以后的压实变形留下了很大的空间，这也是工后填料压实变形很大而导致台后沉降的主要原因。台背的填筑在设计上要求是透水性好的材料，由于受到当地条件的限制，施工单位选择的材料不当，再加上施工时受作业面的影响，施工机具不能靠近台背，有的地方出现了死角，不能碾压。在车辆荷载的重复作用下和自身的重力作用下，产生了压缩沉降，由此造成桥头跳车。台背填料压缩引起路基的沉降台后填料一般为渗透性材料，存在着多孔隙，加上施工时受施工作业方面影响，压实机具不能过分靠近接触台背，不能将填料颗粒间孔隙完全消除，在车辆荷载和自身重力作用下，填料迅速压缩，孔隙率降低，便在短时间产生压缩沉降，造成跳车。在工程实践中，就是施工时工序符合要求，压实度达到要求，但台后填土较高，随着时间推移，也会产生不可避免沉降。有时台后填土荷载对基底产生附加压力，严重时会使桥台向后倾斜，发生不均匀下沉，危及行车安全。台背填料压缩，引起桥头路%考试大%基沉降。台后填料一般为渗透性材料，多孔隙，加上施工时受施工作业方面影响，压实机具不能按设计压实靠近台背的填料，不能将填料颗粒间孔隙完全消除，在车辆荷载和自身重力作用下，填料迅速压缩，孔隙率降低，便在短时间产生压缩沉降，造成跳车。

（三）桥台和桥背在路面结构上存在着差异，桥台为刚性，台背为柔性，在车辆荷载重复作用下，桥台上和台背上变形能力不同，也是造成桥头跳车的原因桥台与台背路面在结构上存在着差异从路面结桥组合可以看出，路面左右侧是两个不同性质路面体系，左侧是铺设在桥台背墙顶面柔性面层与刚性桥台组成双层路面体系，右侧为柔性或半刚性多层路面体系，在车辆荷载作用下，垫层、基层密实度迅速增加，结构层压缩，而桥台由于巨大建筑作用，加上基础处理较好，一般认为沉降已经完成，相对于路基而言，沉降可视为零，而铺装层压缩也不大。这样，两侧抗变形能力不同，相对沉降就不可避免出现，使路面结构破坏，造成跳车。按施工程序, 台背回填一般都是在桥涵构造物完成后进行的, 这样就在桥头形成一个填土较高、施工面狭窄、工期紧迫的作业段。这样的作业段给土方压实工作带来很大的困难, 致使台背回填部位局部密实程度很难达到质量要求。因此, 在路堤自重和车辆垂直荷载及冲击振动荷载作用下, 路基填料逐渐被压缩, 孔隙率降低, 密实度

逐渐增大, 从而在一定期限产生路堤填土的沉降。路堤填土沉降主要取决于填料性质、施工条件及台前台背的防护排水工程的设置等情况。.

（四）刚柔突变，引起沉陷跳车。刚度不同的路面在跳车处所产生的振动效果不同，柔性材料