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摘要:公路运输因为运输的便捷性,可以实现运输场地点对点的对接,对交通工具的性能要求也较低,所以建设的规模不断扩大。无论是环境较为恶劣的偏僻地区,还是地理环境较为良好的地区,公路桥头跳车的危害都成为特殊路段亟待解决的频发问题。公路桥头跳车,因建设路基的自身稳定性不足引起,并与现场采取的施工工艺、施工措施等有着密切的关联。本文就目前公路桥头跳车病害的重要成因进行了分析研究,提出了一些相应的防治措施及建议。
关键词:公路危害,桥头跳车,成因分析
一、前言
公路桥头的建设地点相对较高,因为所处的路段的特殊性,通常情况下都会面临地基与其他地方不符的问题,所以桥头跳车问题只是公路桥头路段隐含的危险因素而带来的现象。但是桥头跳车会影响驾驶的流畅度,技术不熟练的驾驶员甚至会因为突如其来的颠簸而造成基础操作的失误,引发严重的危害,所以对于公路桥头跳车的病害还是越快解决越好。
二、公路桥头跳车病害的现状
随着国家经济实力的不断增强,关于基础设施的建设也在日渐完善,公路建设得到了迅速发展,应用于生产和生活中运营的高级公路越来越多。但是公路的使用过程中,经常出现许多交通问题,其中的桥头跳车则是较为普遍的问题,虽然造成的危害不比其它类型的危害直接,但是也会严重影响公路行车的舒适性,影响整个公路的使用质量和实用度。桥头跳车主要是在路面的台背处出现不同程度的沉降断裂,使得车辆在经过时会产生一定程度的跳跃和冲击,对桥涵和路面造成严重的冲击荷载,使得行车中突感颠簸不适,严重的跳车现象可能导致车辆失控,进而引发一定的交通事故。由于车辆通过桥头的搭板区的冲击和颠簸,会影响行车的舒适性,但是更严重的则是这种行车颠簸会直接影响到驾驶人员的相当不利的心理影响,影响正常的操作,引起行车事故。当车辆行至桥头转折处时,为了防止车辆的剧烈跳动,驾驶人员就会在一定程度上降低行车驱动力的传递,使得车辆降速来降低道路的使用功能。但是降低行车车速也容易造成追尾等,对车辆的使用性能也会造成不好的影响。降低车速之后,就会增加对桥梁和道路的附加冲击荷载,加快桥梁结构中细节处的损坏速度,加剧车辆机件的损坏等,降低车辆的使用寿命。通过公路的使用情况来看,跳车的问题逐渐严重,在部分特殊路段更加严重,所以对于桥头跳车的问题的研究,以及具体的方案是相关人员研究的重点。
三、公路桥头跳车病害的成因
1、地质问题
桥头的路基相较于一般地点,填筑的高度更大,产生的基底应力也相对较大,更加容易产生地基的沉陷。台背填料中含有的水分如果存在空隙,在施工中很难采取措施可以将填料颗粒中的空隙进行消除,所以在使用之前填料的质量检验如果不充分落实,产生的问题就会一直成为安全隐患。公路在投入运营之后,自身重力和车辆荷载作用之下,台背的填料空隙率会逐渐降低,在一定期限内产生压缩沉降。压缩沉降主要是决定于填料的性质、施工条件等。
2、设计不周,措施不当
设计大河面和大沟壑所采用的的小跨径的方式,会使得桥涵的实际构造物的尺寸较小,甚至还不到原来河面宽度的一半,所以桥头的路堤就会过长过高,使得驾驶人员在路经桥头时,容易出现跳车。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而且桥头多半是处于排水不良以及土质较弱的地基之上,这种低级错误如果在设计的过程中,没有根据实际情况做一定的处理,或者处理的方式与实际的要求还有一定的出入,都会成为严重的安全隐患。台前和台背两侧锥坡的防护工程也是设计的重中之重,设计不当就会造成水平的推挤压力位移,进而引起桥头路基的沉降。这种防护工程只要设计之中对质量要求进行说明,就可以有效的解决。但是很多施工工程都为了节省投资,从而就地取材,使得填筑的材料不符合设计要求,整体的质量不符合标准[4]。施工质量不符合标准,和施工的具体操作也有重要关系。台背的填土速度过快,压实的机具过大,可能会出现台背处结构物变形,甚至是严重的桥基危害。如果台前护坡挡墙等建筑不及时,就也有可能造成土体滑移,影响桥基的质量。
3、施工的原因
产生沉降的因素很多。主要从以下方面:第一,施工队伍盲目追求施工速度,填筑厚度不符合设计图纸要求;第二,填筑的长度及与路基搭接长度不符合设计图纸要求;第三,靠近结构物处碾压不密实;第四,压实遍数太少;第五,路基填筑和台背填筑不同时施工;第六,填料质量不满足要求,级配不合理;第七,台背处用于便道,后期处理不到位。以上台背填筑中的施工都会影响后期桥头跳车。
四、公路桥头跳车病害的建议
合理设置桥涵的构造物,根据路基的地质情况、填充高度以及填料来源等,选择恰当的桥涵位置和防护工程等,避免设计和实际操作之间较大的误差。对桥背填筑之前的底基等都应该采取加固处理,处理好桥背软弱的地基,控制桥头跳车。当下对于软基的处理已经有了许多种不同的方式,如超载预压法、水泥土搅拌桩堆载预压法、袋装砂井堆载预压法等,都是行之有效的方法。根据实际情况的应用,还能改善地基的性能,提高整个工程的承载力。在进行材料填筑的过程中,透水材料的施工注意现象较多[5]。控制填料的质量,细料的含量要控制在合理的范围内。台背在建筑之前,也需要在地基处理之后的土拱上进行盲沟的设置,严格按照有关的施工工程进行规范化的作业,控制每层的填筑厚度和碾压的次数,在靠近结构物处增加小型压路机压实。在台背施工中增加液压夯施工,靠局部冲击挤出水分,具体施工为基底清表碾压处理后,采用高频液压夯进行夯击处理,确保地基压实度不小于90%;填筑填料,每1m采用高频液压夯补强处理,液压夯功率须不小于36KJ。
但是当透水材料的来源较为困难时,也可以选择替代性的材料,如土料等来进行填筑。针对桥背处较弱的问题,处理好桥背处的软弱地基是控制桥头跳车的重要措施,对于台前不良的地质地段也应该要进行处理。施工时应根据实际情况对桥头软基地基地段采取不同的处理方法。不同的桥头软基处理形式有着各自的优缺点,最为常见的桥头软基处理方式是塑料排水法,这种加固效果较好,工期较短,施工经验较为成熟,根据当地实际情况,加以应用,可以让地基的承载力上升到标准范围内[6]。如果施工工期紧张,应该选择水泥粉喷桩进行软基加固处理,这种处理方式周期短、效果明显。
怎样可以消除和减少结构突变影响,使得两个对接性质不同的路面体系可以在垂直的形变上平顺过度,就是考虑主要的方面。搭板式进行过过渡重要的工具,但是搭板可以水平放置,也可以倾斜放置,但因为是应力集中的部位,也是变形最为敏感的部位。当局部的范围当做特殊处理之后,碎石桩或者是水泥石屑桩等都需要用普通的碎石桩机械进行施工,缓和的解决明显沉降不均的问题。这种方法在应用的过程中,一是要注意施工的方法,尽量保证施工的科学性;二是对出现的凹陷和错台来及时修补。
五、结束语
综上所述,文章中介绍的关于公路桥头出现跳车现象的原因是当下最为常见的,但不排除部分特殊情况下需要解决的特殊的问题。解决好公路桥头的跳车问题,才能提高整个路段的驾驶舒适度,提高建设施工工程的实用度,是推进公路建设的重要环节。
参考文献
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[2]乔慧英,梁彩云. 高等级公路桥头跳车病害的成因与防治[J]. 河北建筑工程学院学报,2012,20(1):54-56.
[3]王明怀. 高等级公路桥头跳车病害的成因与防治研究[J]. 华东公路,2016(1):31-35.
[4]王卓慧,李广臣. 高等级公路桥头跳车病害的成因及预防[J]. 黑龙江大学工程学报,2016,33(3):141-142.
[5]方贻立. 高等级公路桥头跳车病害综合防治技术研究[D]. 长安大学,2013.
[6]徐泉淮. 高等级公路桥头跳车原因与防治[J]. 公路与汽运,2017(4):182-184.
论文作者:张锋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期
论文发表时间:2018/8/29
标签:桥头论文; 公路论文; 病害论文; 填料论文; 地基论文; 成因论文; 车辆论文; 《建筑学研究前沿》2018年第9期论文;