浅析高速公路路桥过度段路基病害的特征及综合防治.docVIP

浅析高速公路路桥过度段路基病害的特征及综合防治 　　【摘 要】结合笔者实践工作经验，本文阐述了高速公路桥头过渡段的桥头跳车危害及其病害特征，对高速公路路桥过渡段路基的综合防治方法进行了探讨分析，旨在保障公路路桥的安全运行。 　　【关键词】高速公路；路桥过渡段路基；病害特征；综合防治；方法 　　高速公路路桥过渡段路基病害处治应突出“综合处治”的思想，工程项目需因地制宜，根据实际情况采取措施提高路基、地基刚度以减小过渡沉降，最终避免桥头跳车现象的产生。以下就高速公路路桥过度段路基病害的特征及综合防治进行探讨。 　　一、高速公路桥头过渡段的桥头跳车危害及其病害特征 　　桥头跳车是指在引道路堤与桥台构筑物衔接处产生了显著的差异沉降，路面纵向出现错台，从而导致行驶车辆在这一区段产生颠簸现象。高速公路工程中路桥过渡段桥头跳车是典型病害问题。高速公路桥头跳车的危害主要体现在：影响行车安全、增加车辆运营成本、增加道路维修及养护成本、降低行车速度等方面。其病害特征主要体现在以下几方面： 　　1、路基滑移。当路堤填土较高或边坡较陡、整体性较差，或路基边坡部分或整体受到破坏时容易发生路基滑移现象，具体表现在两方面：（1）路基向桥台方向产生顺桥向滑移。对于桩柱式桥台，台前填土处于无侧限受压状态，若锥坡发生破坏，则在自重和车辆荷载作用下，土体会产生向桥内移动的趋势，形成横向裂缝甚至整体下滑，致使桥头部位的路基、路面产生显著的竖向位移。（2）路基横桥向滑移。由于路堤边坡较陡或受到破坏，在荷载作用下形成纵向裂缝或沿坡裂面整体下滑，从而路基产生整体侧向滑移。 　　2、桥台与路基间的错台。由于桥台台背填土产生均匀或者不均匀沉降，致导桥台台后路基局部或整体下沉，使桥台与路基间形成错台。 　　3、搭板断裂。桥头搭板设置过程中，若路基局部产生不均匀沉降，则搭板局部会产生底部脱空。这时若搭板设置过薄，不能单独承受荷载时，则搭板在脱空区域会因受力较大而发生断裂。 　　4、搭板与路堤形成相对纵坡。桥头搭板设置过程中，若桥台台背填土沉降较大或搭板长度不足，则搭板与路堤会形成显著的相对纵坡，就会在搭板与路堤的衔接处产生相对转角，车辆驶经该处时同样会产生类似桥头跳车的感觉. 　　5、搭板末端产生差异沉降。由于路桥过渡段桥头跳车问题突出，通常设计和施工时都采取了一定的措施，但如果设置了搭板而忽略了对搭板以外路基的处理与压实，则经过一段时间运营后，该部位会产生新的跳车现象。 　　二、高速公路路桥过渡段路基病害的综合防治方法 　　桥头跳车是高速公路工程中的突出问题之一，设计施工中必须根据实际工程情况，进行充分设计构思，加强施工各环节的质量控制，尽量减少过渡段的显著差异沉降，从而减轻甚至避免出现桥头跳车现象，以提高行车过程中的安全性与舒适性，增加社会经济效益。路桥过渡段的处治方法大致有三种：一是减小路基的压缩变形，二是实现沉降渐变过渡，三是减小地基沉降。 　　1、减小路基压缩变形。（1）提高路基填土压实度。合理使用压实机具，严格控制压实厚度，填土通过检测控制，含水量不留压实死角，确保压实充分。（2）因地制宜选择合适的填料。在桥台台背回填范围内宜选用内摩擦角大、强度高、压实快、透水性好的填料，如岩渣、砾石、砂砾等。同时，选用内摩擦角较大的填料也有利于排水，可减缓雨水的危害，且也有利于改善压实性能，使路基的密实度易于达到设计要求。（3）采用挤密复合地基方法来处理路基填土。该方法是：路基填筑完毕后，在路基上成孔，然后在孔内填入材料并振动压实成桩。由于桩的挤密和置换作用，使得路堤填土密实度提高，且路堤整体刚度显著增大，从而减小路堤的压缩变形。砂桩、土和灰土桩及二灰土桩等都是常用的挤密桩。（4）采用注浆法处理路基填土。该法不但可以用于地基处理，而且路堤病害处治也应用较多，其利用气压、液压或电化学原理，把某些能固化的浆液注入填土的孔隙内，从而改善地基的物理力学性质。通常选用的是渗透注浆法（块石填料）、压密注浆法和劈裂注浆法。这些方法已广泛应用于路基中砂及砂砾石地基、软粘土地基、杂填土地基、淤泥以及湿陷性黄土地基等，在路堤修筑过程中，经过碾压和换填处理后填料压实度高，含水量较小。 　　2、沉降渐变过渡。（1）设置桥头搭板。该方法是治理桥头跳车应用较早，使用最广泛的一种方法。搭板设计的基本思路主要是基于过渡桥台与路堤突变性的纵向差异沉降，将纵向坡度变化控制在容许范围内。搭板与桥台通过锚筋相连，厚度不宜小于0.25m，长度不宜小于5m。为了避免二次跳车，可在搭板尾端加设一段浅埋变厚式埋板。通常是将搭板分区段设计。对于搭板的计算，在我国将设置枕梁的单段式板按0.9倍板长作为简支板计算的情况。（2）设置柔性桥台。为了降低桥台自身刚度，缩小桥台和路堤的刚度差，使路桥过渡段的