桥头跳车分析与处理措施.pdf

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1、第41卷第5期Vol.41，No.52015年10月SichuanBuildingMaterialsOctober，2015桥头跳车分析与处理措施贾吉寿(青海省公路工程建设总公司,青海西宁810000)摘要:我国高速公路事业发展迅速,高速公路运营2)路基填筑材料主要为天然材料,如黏土、碎石土、过程中,桥头跳车是一个普遍的问题。本文着重分析了桥风化砂砾等。在荷载作用下产生塑性变形,存在残余变形。头跳车的原因与机理,并提出合理的解决方案。另外,路基顶面有水渗透入路基体内部,路基底面有毛细关键词:高速公路;桥头跳车;机

2、理水上升到路基体内部;在水分的综合作用下,材料内部颗中图分类号:U416．1文献标志码:B粒之间发生重新组合,产生纵向位移,使局部密实度减弱,文章编号:1672-4011(2015)05-0169-03形成不均匀沉降,在荷载作用下加快塑性变形,即:路ΔH1DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2015.05.083=h。这一残余变形h是随荷载和时间而变化的函数:11n1t10前言h1=∫∫kndn·tdt00式中,k为常数;n为累积时间;t为时间;n为固结1随着交通运输事业的发展,近几年公路建

3、设日益增多,时间内累积荷载;t为固结时间。1桥头跳车问题是目前高等级公路(包括高速公路)中普遍存路基和桥台在桥头截面处的变形差值为:在一个问题。由于路面在台背回填处出现不同程度的沉降路△H-桥△H=h-0=h1111断裂,使车辆通过时产生跳跃和冲击,从而对桥涵和路面1．3桥梁基础和引道地基沉沉降量的定量分析造成附加的冲击荷载,使司机和乘客感到颠簸不适,甚至1)桥梁基础大部分为钻孔灌注桩,一般为摩擦桩,主造成车辆大幅度减速,严重的可导致交通事故(特别是车辆要依靠摩擦力支承基础顶部荷载,其沉降量很小,即使是机械事故)

4、。因此,综合分析和探讨桥头跳车的成因,并有扩大基础或其他型式的浅基础,靠地基承载力支承,其沉针对性地提出处理措施,对公路建设有着重要的现实意义。降量也很小,即:桥ΔH≈0。21桥头跳车的机理2)路提依靠地面承载力支承,地面虽然经过填前碾压,但其毕竟为天然基础,沉降明显。即:路ΔH=h。这221．1引起桥头跳车主要因素的定性分析一残余变形h是随荷载和时间而变化的函数:2从材料变形力学角度出发,定性分析桥梁和引道在荷n2t2载作用下发生的变形及沉降。用对比法区分主要和次要因h1=∫∫kndn·tdt00素。式中,k为

5、常数;n为累积时间;t为时间;n为固结21)桥梁所用建筑材料为弹性材料(可视为刚体),虽然时间内累积荷载;t为固结时间。2在荷载作用下会发生变形,但其变形量很小;桥梁基础埋在地面标高位置桥台和土地基在桥头截面处沉降变形入地下,在自重及荷载作用下会发生沉降,正常情况下其的差值:沉降量很小,可忽略不计。路△H-桥△H=h-0=h22222)路面所用建筑材料同样为弹性材料,基层为半刚性综上所述,桥台竖向位移和引道竖向位移的为:材料。虽然在荷载作用下会发生变形,但其变形量很小,22H=∑路ΔH-∑桥ΔH=h+h仅在理论上

6、值得解析,工程中可忽略不计。1112113)路基填筑材料为弹塑性材料,在荷载作用下会发生这些竖向位移的差值H是随荷载和时间而变化的函数:n1t1n2t2变形,而且变形量较大;其基础建在地面上,在自重及荷H=∫∫kndn·tdt+∫∫kndn·tdt载作用下易发生沉降,而且沉降量较大,应是产生桥头跳0000正是因为这些位移差值H的存在,使路桥相接之处同车的主要原因之一。一横断面出现高差,引起标高突变,造成行车时车辆跳跃,4)路堤依靠地面承载力支承,地面虽经填前碾压但其即桥头跳车。毕竟为天然基础,沉降明显;另外,路堤

7、本身在荷载作用下产生塑性变形;水浸后粒料内部颗粒之间产生纵向位移,2处治措施是产生桥头跳车的另一主要原因,必须认真解析。综上所述,弹性体基本上不发生变形及沉降,塑性体2．1地基处治措施发生变形及沉降;而弹性体与塑性体恰恰在桥头处相接,地基处治的对象是土体,土体本身是复杂多变的,没中间无过渡体。因此,在同一横断面处(即桥头),由于弹有任何一种方法是通用有效的,同时,每种方法都是有其性体与塑性体直接相接,沉降量产生变异,引起路面标高自身的适用特性和优缺点,所以,必须根据实际情况具体突变,造成行车时车辆跳跃,即桥头跳车

8、,影响行车安全分析,对症下药解决问题。下面主要是针对一些特殊土地与舒适。基的处治手段。1．2桥台和路基变形量的定量分析2．1．1软土地基1)桥台大多为水泥混凝土结构和砌石结构,在荷载作对于高速公路上的软基处理,通常采用砂袋砂井法、用下产生弹性变形,残余变形近乎为零。即:桥ΔH1≈0。塑料排水板堆载预压法、换土法、深层搅拌法、高压喷射·169·Vol.41，No.5第41卷