淺談公路橋梁引道不均勻沉降的防治措施
發布時間：2010-01-14 共1頁
1.引言
橋梁引道產生不均勻沉降,導致橋頭產生跳車現象，在公路建設中是一個比較普遍的問題。不同等級的公路，其限止行車速度不同，對允許產生的橋頭跳車的路基不均勻沉降量限值也不同。預防和治理橋梁引道不均勻沉降對高等級公路具有很重要的意義，成為高等級公路建設的一個不可忽視的問題。下面就從工程設計、工程施工等方面闡述防止橋梁引道產生不均勻沉陷的防治措施。
2.在設計和施工階段就必須采取措施解決橋梁引道不均勻沉降現象
在高等級公路的建設中，為了防止或減輕橋梁引道不均勻沉降量，避免或減輕橋頭跳車現象，必須從設計開始就予以足夠重視，認真做好路基特別是軟土地基的勘測與分析工作，減少避免由于設計方面的原因而出現的橋頭跳車現象。公路施工作為控制橋梁引道不均勻沉降的重要的階段，必須在施工%%開始就選擇優秀施工隊伍投入精兵強將參與施工，在施工階段必須嚴格按照規范控制施工，合理確定橋臺樁基、臺背回填、橋頭搭板等施工的工序協調和銜接，加強臺背回填和橋頭搭板的施工工序控制，特別是在軟土地基路段應該先進行軟基處理后進行橋臺樁基施工，以減少路基對橋臺樁基的負摩擦力。另外，施工單位還必須加強和業主、監理及設計單位的溝通，發現問題及時調整。將引起橋梁引道不均勻沉降的現象消滅在萌芽狀態。
3.工程設計應考慮橋頭路堤因施工后沉降引發的縱坡變化值標準和需要解決的問題
橋臺與路堤之間存在著不均勻沉降，造成橋頭路段縱坡變化，導致縱坡不順暢及其構造物的附加變形，產生橋頭跳車現象，必須制定相應對策和處治技術標準。研究表明，若由沉降引起的縱坡變化值不超過2‰，則駕駛員按120公里的速度行駛時感覺不到有橋頭跳車現象。縱坡變化值標準的高低直接涉及到軟基處理費用，在設計中必須充分考慮技術和經濟性，選擇合適的技術標準。
針對目前高等級公路軟土地基處理較多采用排水固結法，結合橋梁引道存在不均勻沉降而引起橋頭跳車現象，從提高軟基路堤的強度和穩定性、減少軟基路堤工后沉降的角度出發，在設計階段，可以考慮設置橋頭搭板，在搭板與橋臺連接處作構造處理，若有可能可將橋臺處的伸縮縫移到橋墩上，使上部構造的橋面連續擴到搭板內，減少橋臺處的變形因素。同時，認真分析橋臺地基土層情況，確定如何使橋臺填土路堤更為密實的方法。鄰接搭板的路堤一定長度內，路基可以采取適當的方法予以處理，使路基剛度逐漸過渡。
4.加強橋臺軟基處治施工工藝研究和施工控制措施
如果在橋臺樁基成樁之前未對軟土地基處理，則橋臺樁基施工完成后，樁側軟弱土層受到橋頭填土路堤豎向荷載的作用，使軟弱土層的壓縮下沉量于樁的豎向位移值時，包括樁身壓縮在樁底下沉位移，此時壓縮土層將對樁產生向下的負摩擦力，從而%%增樁所承受的軸向荷載。與此同時，當土層中地下水位下降引起地面下沉以及土層的壓縮下沉于樁身的下沉速度時，也會對樁產生負摩擦力，增樁所承受的軸向荷載。因此，必須認真對待橋臺軟土地基問題，加強研究其對路基路面工程的影響程度，尋找解決橋頭跳車現象的軟土地基處治方法。
分析國內高速公路軟土地基處治多采用排水固結法，仍然存在軟基路堤不均勻沉降，橋頭產生跳車現象，一個主要原因是未能保證充分的軟基排水固結時間，往往在沉降尚未穩定的情況下就進行路面施工。因此，為了保證軟基路段的施工質量，消除或減輕軟基路堤不均勻沉降的現象，必須采取下述措施：
1) 軟基路堤施工時，必須加強觀測，嚴格按照設計的要求實施分層填筑路堤，根據路堤中心沉降速率和側向位移速率小于設計要求的原則，選擇合適的填土速度，嚴禁填土前期慢而后期快的現象發生。
2) 在施工階段，橋梁臺背路基填土和路面基層的壓實度必須達到規定的壓實度。
3) 軟基路堤填筑高度達到設計標高時，以路面重量預壓過程中，必須加強軟基路基沉降觀測，并且采用雙標準控制確定路面施工時間。①根據沉降曲線換算的工后沉降量小于設計容許值; ②連續2～3 個月觀測的沉降量每月不超過6mm。
4) 盡可能地提前軟土地基路段的施工時間，避免由于趕工期使預壓時間過短的情況，尤其是橋臺地段的施工時間，爭取更長的預壓時間，以減少軟基工后沉降量。
5) 根據軟土的地質條件、土層性質和路堤填筑高度，對軟基處理采用合適的方法，一般路段采用袋裝砂井或塑料排水板處理，采用不同的施打長度和施打密度，其間距在鄰近橋頭路段附近適當加密;在橋臺處設置攪拌樁過渡段，并在攪拌樁過渡段末端與袋裝砂井或塑料排水板加密區交接處設置土工織物砂墊層，以協調變形。
橋梁引道產生不均勻沉降,導致橋頭產生跳車現象，在公路建設中是一個比較普遍的問題。不同等級的公路，其限止行車速度不同，對允許產生的橋頭跳車的路基不均勻沉降量限值也不同。預防和治理橋梁引道不均勻沉降對高等級公路具有很重要的意義，成為高等級公路建設的一個不可忽視的問題。下面就從工程設計、工程施工等方面闡述防止橋梁引道產生不均勻沉陷的防治措施。
2.在設計和施工階段就必須采取措施解決橋梁引道不均勻沉降現象
在高等級公路的建設中，為了防止或減輕橋梁引道不均勻沉降量，避免或減輕橋頭跳車現象，必須從設計開始就予以足夠重視，認真做好路基特別是軟土地基的勘測與分析工作，減少避免由于設計方面的原因而出現的橋頭跳車現象。公路施工作為控制橋梁引道不均勻沉降的重要的階段，必須在施工%%開始就選擇優秀施工隊伍投入精兵強將參與施工，在施工階段必須嚴格按照規范控制施工，合理確定橋臺樁基、臺背回填、橋頭搭板等施工的工序協調和銜接，加強臺背回填和橋頭搭板的施工工序控制，特別是在軟土地基路段應該先進行軟基處理后進行橋臺樁基施工，以減少路基對橋臺樁基的負摩擦力。另外，施工單位還必須加強和業主、監理及設計單位的溝通，發現問題及時調整。將引起橋梁引道不均勻沉降的現象消滅在萌芽狀態。
3.工程設計應考慮橋頭路堤因施工后沉降引發的縱坡變化值標準和需要解決的問題
橋臺與路堤之間存在著不均勻沉降，造成橋頭路段縱坡變化，導致縱坡不順暢及其構造物的附加變形，產生橋頭跳車現象，必須制定相應對策和處治技術標準。研究表明，若由沉降引起的縱坡變化值不超過2‰，則駕駛員按120公里的速度行駛時感覺不到有橋頭跳車現象。縱坡變化值標準的高低直接涉及到軟基處理費用，在設計中必須充分考慮技術和經濟性，選擇合適的技術標準。
針對目前高等級公路軟土地基處理較多采用排水固結法，結合橋梁引道存在不均勻沉降而引起橋頭跳車現象，從提高軟基路堤的強度和穩定性、減少軟基路堤工后沉降的角度出發，在設計階段，可以考慮設置橋頭搭板，在搭板與橋臺連接處作構造處理，若有可能可將橋臺處的伸縮縫移到橋墩上，使上部構造的橋面連續擴到搭板內，減少橋臺處的變形因素。同時，認真分析橋臺地基土層情況，確定如何使橋臺填土路堤更為密實的方法。鄰接搭板的路堤一定長度內，路基可以采取適當的方法予以處理，使路基剛度逐漸過渡。
4.加強橋臺軟基處治施工工藝研究和施工控制措施
如果在橋臺樁基成樁之前未對軟土地基處理，則橋臺樁基施工完成后，樁側軟弱土層受到橋頭填土路堤豎向荷載的作用，使軟弱土層的壓縮下沉量于樁的豎向位移值時，包括樁身壓縮在樁底下沉位移，此時壓縮土層將對樁產生向下的負摩擦力，從而%%增樁所承受的軸向荷載。與此同時，當土層中地下水位下降引起地面下沉以及土層的壓縮下沉于樁身的下沉速度時，也會對樁產生負摩擦力，增樁所承受的軸向荷載。因此，必須認真對待橋臺軟土地基問題，加強研究其對路基路面工程的影響程度，尋找解決橋頭跳車現象的軟土地基處治方法。
分析國內高速公路軟土地基處治多采用排水固結法，仍然存在軟基路堤不均勻沉降，橋頭產生跳車現象，一個主要原因是未能保證充分的軟基排水固結時間，往往在沉降尚未穩定的情況下就進行路面施工。因此，為了保證軟基路段的施工質量，消除或減輕軟基路堤不均勻沉降的現象，必須采取下述措施：
1) 軟基路堤施工時，必須加強觀測，嚴格按照設計的要求實施分層填筑路堤，根據路堤中心沉降速率和側向位移速率小于設計要求的原則，選擇合適的填土速度，嚴禁填土前期慢而后期快的現象發生。
2) 在施工階段，橋梁臺背路基填土和路面基層的壓實度必須達到規定的壓實度。
3) 軟基路堤填筑高度達到設計標高時，以路面重量預壓過程中，必須加強軟基路基沉降觀測，并且采用雙標準控制確定路面施工時間。①根據沉降曲線換算的工后沉降量小于設計容許值; ②連續2～3 個月觀測的沉降量每月不超過6mm。
4) 盡可能地提前軟土地基路段的施工時間，避免由于趕工期使預壓時間過短的情況，尤其是橋臺地段的施工時間，爭取更長的預壓時間，以減少軟基工后沉降量。
5) 根據軟土的地質條件、土層性質和路堤填筑高度，對軟基處理采用合適的方法，一般路段采用袋裝砂井或塑料排水板處理，采用不同的施打長度和施打密度，其間距在鄰近橋頭路段附近適當加密;在橋臺處設置攪拌樁過渡段，并在攪拌樁過渡段末端與袋裝砂井或塑料排水板加密區交接處設置土工織物砂墊層，以協調變形。
