《土木工程毕业论文浅谈桥头跳车的原因与防治.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《土木工程毕业论文浅谈桥头跳车的原因与防治.doc（20页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、 论文浅谈桥头跳车的原因与防治申请人：赵娜梅学科（专业）：土木工程指导教师：张玲玲2011年9月网络教育学院毕 业 设 计 (论 文) 任 务 书专业班级 0909土木工程 层次 专升本（C） 姓名 赵娜梅学号 09116201013010一、毕业设计（论文）题目：浅谈桥头跳车的原因与防治二、毕业设计（论文）工作自 2011年 8月1日起至 2011年9月 10日止三、毕业设计（论文）基本要求：写作毕业论文是远程教育教学计划中的一个重要环节；是对学生学业水平和研究能力的综合检验；也是培养学生综合运用所学的基础知识和基本技能提高分析问题和解决问题的能力，进行理论与实际相结合的最后一次重要的训练。
2、这对于保证教学质量和保证合格毕业生的培养质量，具有重要的意义。在写作论文的过程中应做到：写作态度端正，认真选题，题目要确切、恰当、鲜明、简短、精炼；论文应当结合所学专业知识，理论联系实际，具有一定的现实意义；围绕主题大量收集资料，并认真分析利用；合理设计论文结构，力求有作者自己的创见和观点，中心突出，层次分明；论文的逻辑应严谨，论述要清楚，文字流畅，语句通顺，论证过程要有理有据，具有说服能力；论文字数应不少于8000字；论文的总体结构应分为以下几部分：题目、摘要、目录、前言、正文、结论、参考文献和附录等几部分组成。指导教师： 张玲玲 网络教育学院毕业设计(论文)考核评议书指导教师评语：建议成绩
3、： 指导教师签名： 2011年9月30日答辩小组意见：负责人签名 年 月 日答辩小组成员 毕业设计（论文）答辩委员会意见： 负责人签名： 年 月 日论文题目：浅谈桥头跳车的原因与防治学科（专业）：土木工程申请人：赵娜梅指导老师：张玲玲摘 要 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。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。关 键 词: 施工工艺、施工方法、防治措施。目录1 客观原因.12设计原因. 33 施工中的原因. .44 如何防治.45
4、减轻桥头跳车的措施.106 结论.117 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 2cm3cm，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
5、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
6、，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内逐渐下沉。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
7、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
8、内产生压缩变形，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
9、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，便在短时间内产生压缩沉降，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
10、，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，便在短时间内产生压缩沉降，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
11、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, 从而在一定期限内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
12、性材料对能量的吸收要比刚性材料大。由于结构物桥台一般采用刚性很大的坚石砌筑或钢筋混凝土浇注而成，具有较大整体刚度，属刚性体；而与结构物桥台相连的路面，具有刚性较小柔性较大的特性。显然，道路与结构桥台之间存在着较大的度差，这个刚度差的存在必然引起道路与结构物桥台之间产生较大的刚度突变，从而引起桥头跳车。（五）桥头路堤渗水破坏：桥头的差异沉降容易造成路面开裂，雨水下渗，浸泡路基，使填土的强度指标大打折扣，易发生唧泥，喷浆等破坏。而跳车又加大了车辆荷载对路面和路基的冲击力，如养护维修不及时，这种恶性循环会使破坏程度呈加速发展的趋势。二、设计原因：前期勘测数据不能反映现场情况。沉降与衔接考虑不充分，无
13、使用半刚性材料，排水设计不够合理。采取的施工措施不当 当前一些施工队盲目追求高速度，没有严格按施工规程作业，台背填土速度过快，对地基造成扰动和破坏，没有充分时间固结，对台背挡土墙等构造物挤压力大，施工时没有按分层填筑、分层碾压、分层检测“三分法”施工。设计不周 在基底未作彻底处理，而沉降还未稳定时，应周详考虑桥台结构与引道衔接，在没有质量保证情况下，不应该直接浇砼板。象榕华大桥两侧引道，由于榕江两岸属软土地基，通车后两侧引道沉降是长期的，如先设过渡性路面，使路堤沉降基本完成后再改铺原设计路面，情况会好一些。设计时也应处理好桥梁与引道路面接缝问题，避免接缝损坏而造成跳车。用料没有把好质量关，排水
14、措施没有做好，压实度没有达到要求。这些人为因素使高填土引道不稳定，工后沉降大，且不均匀，是造成跳车现象主要原因之一。塑料排水板堆载预压法 该法属竖向排水体预压类型，主要适用于透水性低的软弱粘性土。塑料排水板是由芯体和滤套组成的复合体，或是由单一材料制成的多孔管道板带，自1983年在天津塘沽新港施工试验成功以来，在全国各地高速公路软基处理都得以广泛推广应用，其主要施工工艺程序：整平原地面摊铺下层砂垫层机具就位塑料排水板穿靴插入套管拔出套管割断塑料排水板机具移位摊铺上层砂垫层。为加速排水固结，减少后期沉降，一般都配合堆载预压或超压施工，使地基土的有效应力增大、抗剪强度和承载力及稳定性都得以提高。其
15、特点是施工简便快捷，造价较低，但效果比上述两种类型略差，仍存在少量工后沉降。我们以纵坡=1.5%为例，分析跳车物理原理汽车在桥头的行车机理很复杂，不同搭板长度，不同沉降值及不同车型车速的影响程度各异。我们把汽车轮胎经过桥头2个纵坡转折时的行车线形近似地按2个相切的反向竖曲线考虑。当汽车等到A、C点间凸曲线路段时，形成的向心力为F=mv/R，当汽车缓行时，向心力F由自重抵消，而当F大于自重时，汽车就会腾空形成跳车和颠簸，高速公路计算行车速度为80100km/h,桥台拱板长为8m左右，若=1.5%行驶时汽车不腾空的竖曲线半径至少应为R= mv/F约为653m，而A、C点间凸曲线半径近似为8/2/0
16、.015=267m，远远小于汽车不腾空的竖曲线半径而引起跳车。三、施工中的原因：加上受工期、动拆迁等一些客观因素的影响，有些工程中的台后回填要等到桥台施工完成后，才能进行填筑。因此，压路机要受到桥台的限制，碾压困难，对紧靠台后的填土难以碾压到位，尤其是对于肋式桥台、U型桥台等受尺寸的限制，有的压实机械根本进不去，导致漏压、压不实等现象，使台后填土的压实度严重不足，尽管使用小型夯实设备补夯，也难以达到规定要求，因而增加了台后填料的压缩变形。.施工管理不善，导致工后沉降。因施工不当或施工程序颠倒让桥头路堤滞后完成，桥头路堤自然沉降时间较少，导致工后沉降量加大而产生桥头跳车，这种现象较普遍。通常软土
17、地基上桥头施工是整个工期的关键工序，要及早开工，待软基处理完，在满足路堤稳定和填荷速率的情况下，须抓紧完成桥头路堤。但有时受总工期影响，在路堤沉降没有稳定、沉降速率过大的情况下，过早铺筑路面，以求早日通车，而导致桥头跳车。施工时台背与路堤衔接处处理不恰当。台背回填施工压实不够，检测不合格。桥头搭板施工存在安全隐患。施工工艺不满足现场施工要求。桥头台背或墙背排水系统施工未达到规定要求。合理安排施工计划，使施工过程严格有序规范。施工时符合规范要求，是有效减少桥头跳车的关键，应尽早开工，使回填土有充分的时间压缩固结；控制好填料质量，尽量采用轻型材料和渗水性好填料；控制好每层填筑厚度，碾压遍数，对每层
18、填筑质量实施检测，控制好压实度。台后不易碾压地方该用小型机械反复压实，直到密实度达到要求；台后按一坡度设置泄水盲沟，沟底用粘上夯实，以利排水。这样，才能更好减少病害。四、如何防治有以下建议：（一）在初勘方面，要进一步查明桥台及桥台路基范围内工程地质条件，观测与记录地下水位存在、变化与补给实验条件等情况，并针对不同的地质条件取得相应的勘测方法，为施工图设计提供可靠、齐全、完整的地质资料。处理好台后地基：处理好台后软弱地基是控制桥头跳车的重要措施。对软弱地基处理，现在国内有换填法、超载预压、塑料排水板、粉喷桩复合地基等常用方法。就目前情况看，水泥粉喷桩复合地基加固软土效果明显，施工工期短，但费用高
19、；超载预压一般可利用施工荷载作为软基预压荷载，但施工工期较长，剩余沉降量也大；塑料排水板法加固效果好，工期较短，施工简单，经验较为成熟，是目前处理软基较为常用方法。要根据当地实际情况，加以应用，使地基承载能力满足设计要求。受造价约束，一般情况可设置过渡性路面，加强养护补强措施，待沉降后再改铺原设计路面，常用过渡性路面有预制水泥砼块、沥青过渡层等，都是解决桥头跳车的有效办法。预压处理就是在拟建桥台处，先填土预压，待地基强度提高到一定程度后，挖去填土，再建造结构物。有时为了加速地基固结下沉，在填筑路堤时，还可预先把土填得比设计高度高一些，或加宽土宽度，待沉降稳定后再挖除超填部分。这种预压或超载预压
20、的方法，可以说是处理软弱地基最有效、最经济的方法，它不仅可以解决桥头的跳车问题，而且可以解决台后填土的不均匀沉降问题。以沪芦高速公路10标为例，该工程于2003年3月开工，路基填土于2003年9月基本完成，经过一年的预压周期，路基压实度和路基工后沉降均满足设计要求。在地基预压处理中，监理建议采取了以下预防措施，从而确保了工程质量。（1）分级加载控制标准。路堤中心线地面沉降速率不大于1.0cm昼夜，坡脚水平位移速率不大于0.4cm昼夜。若超过这一数值则立即停止填筑，直到沉降及位移速率小于控制标准方可继续施工。（2）超载卸载控制标准及路槽开挖时间的确定。超载填土路堤的预压期大于设计规定时间且路堤中
21、心线地面连续3个月沉降速率小于0.8cm月方可卸除超载，继而进行路槽开挖。（3）在预压期内不应在路堤上做任何工程，只允许添加由于沉降而引起的附加填土。当路堤中心点沉降大于20cm后，必须及时补偿填土至设计所要求的超载预压高程。（4）路堤堆载施工前应做好排水沟、集水井等施工排水措施，保证基底干燥，并设置永久性平面和高程控制基点。（5）路堤填土前须清除地表杂草、树根、农作物等。如遇水田挖沟疏干，挖除表层淤泥、腐植土等。挖除原地面20cm耕植土后按4.05.0的坡度构筑路拱，路拱采用符合规范要求的粘性土，压实度大于90。（6）超载土方顶面应保持4.0的横坡以利于排水；设计路面为单向横坡的超高路堤路段
22、，超载土方顶面应保持与设计路面同样坡度的单向横坡。（7）路堤与桥台衔接部位，路堤与桥台前预压填土应同步填筑与碾压，分层碾压厚度控制在15cm，压实度满足规范要求。（8）基底放宽和施工坡度。为保证堆载预压结束后路堤削坡成型，路堤正常填筑时要求施工单位应根据工：程经验及规范要求确定适当的边坡坡底加宽量和相应的施工坡度。（二）地基加固处理是最有效的防治桥台跳车的方法之一，尤其是软弱地基。由于地基加固的费用占总投资的比重很大（约三分之一以上），所以，要认真选取经济、有效的加固方案。根据笔者多年监理经验，对正常压实的软粘土而言，首先应考虑采用排水固结措施，如插塑料排水板等方法，通过设置来改善地基的排水条
23、件，缩短排水途径，使地基承受附加荷载后，排水固结过程大大加快，进而使地基强度得以提高。这种方法既经济又有效。如果属于软弱地基，除了常规的排水固结措施外，更多的是采用搅拌桩、挤密桩等深层复合地基法来提高土的强度与稳定性，使桥头路基尽量连续平稳过渡。现仍以沪芦高速公路工程为例对塑料排水板法地基加固的监理控制作一下介绍。（1）对产品质量的控制。要求塑料排水板须符合设计要求和质量标准，产品须有资质的厂家提供，并有出厂检查合格证，运至工地后，须按规定频率抽取样品进行检验，合格后方可使用。设计要求型号为SPB1B，厚度不小于4.0mm.（2）施工工艺需按以下程序进行：整平原地面一一构筑土拱层一一机具就位塑
24、料排水板穿靴一一攒入套管一一拔出套管一一割断塑料排水板一一机具移位一一摊铺砂垫层。路基拱层采用级配碎石构筑时，应在拱层构筑前先打设排水板。（3）为防止排水通道堵塞，要求塑料排水板滤管材料具有一定隔离土颗料和渗透功能，应等效于0.025mm孔隙，渗透系数应不小于5X0.1cms.施工现场堆放的塑料排水板盘带应适当覆盖，以防暴露在空气中老化。施工中要防止泥土等杂物进入套管内，一旦发现须及时清除。（4） 为防止塑料排水板固定不牢，要求其穿靴时，须将其端部穿过预制靴头固定架，对折带子长约10cm，固定联结牢固。塑料排水板搭接应采用滤管内平接的方法，芯板对扣，凹凸对齐，搭接长度不少于20cm，滤管包裹，
25、用可靠措施固定。靴头制作时，不论是铁质的还是混凝土的，其固定架一定要埋设牢固，发现固定架自身不牢时，不得使用5）为防止塑料排水板埋入砂垫层长度不足，要求套管拔出地面后，精心丈量板体留出孔口长度，保证不小于50cm，再予以切割。如果留出孔口长度不足，可采用芯体平接的方法，芯板对口，凹凸对齐，搭接长度不小于20cm.地基沉降包括瞬时沉降，主固结沉降和次固结沉降。瞬时沉降在施工期间就会完成，因而不会造成桥头跳车。若地基处理方法不当，使地基主固结沉降未能在施工期间完成，会造成工后沉降较大，通车后，随着时间的变化，地基缓慢固结，剩余沉降逐渐完成，这部分沉降造成了中期与桥台的沉降差，形成桥头跳车。次固结沉
26、降是指地基在路基静载长时间作用及车辆的动荷载反复作用下，地基地颗粒间的粘滞蠕变以及土体侧向的变形，导致路面高程下降，也是造成桥头跳车的主要原因之一。处理的方法，路基敷设于天然地基上，自身荷载较大，应具有足够的承载力以保持地基的稳定。目前国内常有换填土层法、重锤夯实法、排水固结法、挤密法、化学加固法等5种方法。为减少软土地基沉降量，减少路桥之间的沉降差异，采取土工合成材料、砂桩、袋装沙井、塑料排水板等地基处理方法。对于不同的地基条件、现场环境与处理要求，选择适当的处置方法。地基处理 处理好桥头软弱地基，是控制跳车的关键。目前对桥头软弱地基处理，国内有换填法、塑料排水板堆载预压法、深层搅拌法等措施
27、，下面介绍几种行之有效的常用方法。（三）由于土的内摩擦角较小，加之压实质量的影响，所填路基的压缩沉降般较大。因此，桥台后的回填应选用摩擦角大、强度高、透水性好的填料，如砂砾、砾石、连续级配碎、石灰稳定土等，并且压实速度快，加载后能在短期内完成变形。在笔者所参与的高等级公路工程的监理过程中，后台填土多采用轻质填料，常用的材料为粉煤灰，其目的就是减少填方容重，减轻填方土体对地基的压力，从而达到减少地表以下土层排水固结产生的沉降。对粉煤灰的原材料质量，监理应从以下两个方面加以控制。（1）粉煤灰的级配要符合要求。细粒过多，材料的摩擦角会减少，影响压实度；反之细粒过少，粗颗粒易压碎，压实成型困难。根据实
28、践经验，笔者认为粉煤灰的粒径含量宜大于45%，粉煤灰的烧失量宜小于12%.（2）控制好粉煤灰的含水量。一般常用的是湿排灰和调湿灰，其含水量较大，直接上路摊铺压实，无法达到规定的压实度。因此，到运至工地的粉煤灰一定要求在场地上堆高沥水，以降低含水量，然后再上路摊铺压实。2.4提高填筑材料的压实度影响路基压实效果的主要因素有含水量、碾压层的厚度、压实机械的类型和功能、碾压遍数以及地基的强度等。首先要调整填筑材料的含水量，由击实试验所得的击实曲线图有一峰值，此处的干容重为最大，称为最干容重，与之对应的含水量则称为最佳含水量。只有在最佳含水量的情况下压实效果最好。同时其压实的土水稳定性最好。所以对含水
29、量过大的土，可采用翻松晾晒或均匀掺入石灰来降低含水量；对含水量过小的土，则洒水湿润后再进行压实。其次，压实机械对一定含水量填筑材料的压实状态有很大影响。填土分层的压实厚度、压实遍数和压实机械类型、土的种类和压实度要求有关，应通过试验来确定。一般2030t的中型振动压路机应碾压34遍，每层压实厚度不超过20cm.此外，压路机行驶速度也大有讲究，既不过慢也不过快，各种压路机械的最大速度不宜超过4kmh.碾压开始宜且慢速，随着土层的逐步密实，速度逐步提高。压实时的单位压力不应超过土的强度级限，否则土体将会遭到破坏。开始时土体较疏松，强度低，故宜先轻压，随着土体密实度的增加，再逐步提高压强。另外，路堤
30、施工时边缘往往压实不到，仍处于松散状态，雨后容易滑坍，故两侧可采取多填适当宽度，压实工作完成后再按设计宽度和坡度予以刷齐整平。台背回填范围与材料，长度不得小于规范规定，即台身顶面处不小于2m，底面不小于2m，拱桥台背填土长度不小于桥台高度的3倍-4倍。填筑材料应选用摩擦较大、强度高、压实快、透水性好的材料，如岩渣、砾石、砂砾，通常情况下都选用砂砾。台背回填严禁采用腐殖土、盐渍土、淤泥、硅藻土和冻土块。填料中不应含有机物、冰块、草皮等生活垃圾。按照规范要求，路堤与台背或墙背结合部应设有上下贯通的完整排水系统，填料应以透水性材料为主，把桥头下渗水迅速排出路堤。（四）正确设置土工合成材料由于土工格栅
31、具有抗拉强度的特点，而无纺针刺类土工布具有排水效果较好的特点。因此，在沪芦10标工程范围内，每座桥接坡都普遍使用了土工布和土工格栅。合理设置土工合成材料，既可以减少路堤填筑后的地基不均匀沉降，又可以提高地基承载能力，同时也不影响排水。所以监理主要采取了以下一些控制措施：（1）土工布的质量控制。规范要求土工布的单位面积质量为300gm：500gm，强度按用途分类为3个等级。考虑到土工布的不同材料和工艺，其力学性能存在差异较大的情况，要求土工布单位面积质量不小于400gm2，其纵向抗拉强度不小于20kmm，满足握持强度1100N，撕裂强度 400N，刺破强度400N，CBR顶破强度2750N的土工
32、布，要求采用聚脂长丝针刺型。只有这样，土工布才能起到明显的隔离层作用。（2）考虑到土工布的排水效果与土工布的厚度有密切关系，选用的土工布太薄，透水能力就低。为此，要求选用克数较大的土工布，最好为400gm500gm。（3）土工格栅主要起加筋作用，如果格栅强度不足，起不到调整应力分布作用；若设计荷载较大，单靠一二层土工格栅不足以达到设计强度；土工格栅要与填料紧密咬合在一起才有显著效果，若压实不足，则加筋作用不明显；如果格栅锚固长度不足，产生滑动也会出现强度降低现象。针对上述可能出现的问题，监理要求施工单位采取了针对性的措施：选择抗拉强度大的格栅材料；增加格栅层数，至少铺设三层；提高格栅之间填料的
33、压实度，确保土工格栅与填料紧密咬合；采用反包法以增大锚固力。在施工过程中，我们应该注意与路堤连接处的处理。过渡段路堤填筑施工应编制专业的作业指导书，按照规范和设计要求，合理安排施工计划、填料质量要求、施工操作工艺、自检内容和要求等。台背回填应注意结构物两端对称填筑施工。台背强度达到设计强度的75%以上时，方可进行填土。回填区仍要求采用大型压路机碾压，严格控制每层填筑厚度、碾压遍数，并对每层填筑质量实施严格检测。检测频率和检测方法一定要符合规范要求；对台背或墙背大型碾压机械无法压实的边角部位和与原路堤衔接的部位，应配合使用小型专用机具夯实。采用深层搅拌法加固桥头软基 该法属加固土桩类型，主要适应
34、于软弱粘性土。深层搅拌法是借助于压缩空气，采用专门深层搅拌机械设备，从不断回转的中心轴端向四周被搅松的土中喷出浆体或粉体固化剂(如水泥等)，经叶片搅拌，并吸收周围水份，在加固的深层软土中进行一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性和一定强度的优质复合地基，从而提高桥头软土地基承载力，减少沉降量(特别是工后沉降)，缩短固结期，提高边坡稳定性。其主要施工工艺程序：整平原地面钻机定位钻杆下沉钻进上提喷粉(或喷浆)、强制搅拌复拌提杆出孔钻机移位。（五）设里横向泄水管或盲沟法，在基底上，先对基底作必要的处理。然后填筑横坡为3%4%的夯实粘土拱，再在土拱上挖一条成双向坡的地沟（地沟尺寸一般宽深为（406
35、0cm3050cm）。然后在台背后全宽范围内满铺一层隔水材料（可用油毡或下垫尼龙薄膜上盖油毡）。还在地沟内四周铺设有小孔的硬塑料管（塑管直径一般不小于10cm。其上小孔孔径为5mm，布成梅花形，间距控制在10cm以内）。塑料泄水管的出口应伸出路基外或桥头锥坡外。然后在硬塑料管四周填筑透水性好、粒径较大的砂石材料。再分层填筑台后透水性材料，直到路基顶面。横向排水沟的设置与上相同，取消泄水管，以渗透系数较大的透水性材料填筑地沟（如大粒径碎石）。用土工布包裹盲沟出口处，并对其作必要的处理（图2）。（六）设置桥头搭板法，台背后的地面一般起伏较大，由于后台填筑的压实质量较难控制（尤其在路基与台背接壤处）
36、，所以台后路基的沉降一般在长度和宽度方向上为不均匀沉降。所以在台后设置枕梁和搭板（图3）。搭板的长度一般不小于6m，宽度一般为行车道加路缘带的宽度，厚度一般不小于25cm。搭板和枕梁均为钢筋混凝土就地浇筑，混凝土强度不小C25。搭板应设置一个较大的纵坡i2。若路线纵坡为il, 则对搭板纵坡的要求为10%i2-il15%，以保证在台后长度方向上的沉降均匀分布，逐渐减小。搭板的末端顶面应与路基顶面齐平。桥台盖梁羊腿的设置应考虑布置搭板后留有路面面层的厚度。搭板以上的结构均按一般路面结构布置即可桥台和路基结构是不同体系。因此，主要考虑如何消除和减少结构突变影响，使两个性质不同的路面体系在抗垂直形变上
37、能平顺过渡。对连接沥青路面，则在桥台处增设变厚式水泥混凝土埋板；对连接水泥混凝上路面，则将连接处路面板改为变厚式。混凝土路面同桥梁相接处，最好设置钢筋混凝土搭板。搭板一端放在桥台上，并加设防滑锚固钢筋和在搭板上预留灌浆孔。五、减轻桥头跳车的几种技术措施 1.淤泥质地基处理。对于高速公路上的软基处理，通常采用砂袋砂井法、塑料排水板堆载预压法、换土法、深层搅拌法、高压喷射注浆法、振动碎石桩法等等，但以塑料排水板堆载预压法的效果最佳。 2.含水量大的黏性土处理。对于含水量和空隙比较大，且含有有机物质的黏性土层可进行换土处理，换土深度视软层度而定。对于一般性黏土，可进行开挖翻晒。当填土高度不大于4m时
38、，开挖深度取0.6m；填土高度再大时，开挖深度可大于1m。当土翻晒到最佳含水量时，再回填夯实，回填土的上层须留出60cm的厚度用石灰土填实；如遇雨季不能晒干时，则全部用石灰土换填。在路基底有了这一层石灰土后，便形成了一个渐变带，可以避免沉降的突变。 3. 路基填料选择。首先应选择强度高、压实快、透水性好的材料，如卵砾土、碎石土、中粗砂以及强度较高的工业废渣等。填料要求级配得当，沿纵向的填筑长度在基底处不小于2m，并按11设置斜坡或台阶，保证在顶面的填筑长度与搭板找度相对应。 4.用强夯%考试大%处理桥头路堤。对于台背不易被压路机碾压的死角，可采用强夯处理方法。强夯机宜采用重100kN夯锤，提升
39、高度一般为68m，即夯击能量为600800kN。对于台背及耳墙附近，则应减小夯锤提升高度至23m和增加锤击次数，以免伤害桥台。 5.设置桥台搭板。搭板设置可以使在柔性路堤产生的较大沉降逐渐过渡至刚性桥台上，使车辆通过时跳跃现象大为减少。桥头搭板长度设计应根据路基的容许工后沉降值计算确定，常取35m，当超时8m时，宜设计成两段式或三段式搭板。搭板的近台端一般搁置在桥台前墙顶面或其牛腿上。当桥头引道为刚性路面时，搭板的纵坡可采用与路面设计纵坡平行方式（称平置式搭板）；而当引道为柔性路面时，则搭板的远台端常置于路面面层与基层之间（称斜置式搭板）。为预防搭板下沉，也可在搭板上先铺设一层沥青面层；通车后
40、搭板若下沉时，则在其上加铺沥青混凝土或沥青砂。 通常为了避免二次跳车，常在搭板的尾端加设一段浅埋的变厚式埋板，其长度一般取35m，对于水泥混凝土路面，也可将与搭板连接处的路面板改为变厚式板。在搭板、埋板或变厚板的下层，为保证与桥台连接部位的刚柔层次在水平和垂直方向均能渐次变化，建议采用强度及回弹模量均高于其他路段相对应的路面结构层材料，以提高该部位的整体受荷和抗冲能力，有利于减少错台幅度，调整不均匀沉陷，改善桥头或二次跳车现象。桥头跳车问题是一个比较复杂的问题，牵连到设计、施工、监理、养护等诸多方面，因此要解决这一问题也需要通过严密的设计，针对不同情况，不同原因，提出方案，合理缩小造价和缩短工
41、期，认真的施工，严格把关、精心的养护才能解决这一病害。车辆通过桥头时腾空产生的跳动和冲击，又造成对桥梁和道路的附加荷载，加速了桥头搭板，支座及伸缩缝的损坏，同时也加剧了车辆机件的磨损，降低其使用寿命，另外，跳车时车辆颠簸，引起驾驶员和乘客身体和心理不适，严重时会影响驾驶员的正常操作，造成行车事故。为防止桥头沉陷而引起跳车、以及高填方段和填挖结合部因差异沉降而造成对路面结构的不良影响，借鉴已建和在建高等级公路在处理类似病害方面比较成功的工程实例，根据洛三灵高速公路地理特点，拟订了上述技术方法。二年来的实践及观测结果表明：所用方法就地取材、因地制宜而又经济实用，且与工程进度协调一致，对治理上述病害
42、效果良好。结论(1) 桥头跳车严重影响了高等级公路高速、安全、舒适和经济的运营, 造成了巨大经济损失和不良的社会影响。通过对桥头过渡段实地调查表明, 引起桥头跳车的主要因素是路桥过渡段的不均匀沉降,而纵坡变化、错台和凹陷及横坡变化是不均匀沉降的3 种主要表现形式。在此基础上, 从路桥过渡段工程结构自身特点、过渡段设计和施工等因素分析了不均匀沉降的成因。(2) 根据沉降特性及施工特点, 提出了合理安排施工工艺的方法, 从而确保路桥过渡段路堤有足够的时间进行固结沉降, 达到了减少桥涵两端路堤的工后沉降、使桥涵两端路堤与桥台构造物的相对沉降尽量小一些的目的。(3) 在台背路堤填筑完成后, 路面铺筑之
43、前发现路基存在压实质量问题时, 可采用强夯法的预防性补救措施, 并对强夯法对路基土的夯实效果及对附近构造物强夯振动影响进行了研究。结果表明, 对轻型钢筋混凝土桥台背路堤采用强夯补压处理是可行的, 处理效果也是很好的。(4) 研究了石灰粉煤灰回填料的工程性质, 结果表明, 二灰混合料具有最大干密度小、承载能力高、易于压实等优良的工程特性, 适合在台背回填中应用, 具有广阔的应用前景。(5) 对土工格栅处治台背机理、设计及施工工艺进行了研究, 并分析了其经济性。指出当台背填方高度为8 m 左右时, 土工格栅与桥头搭板处理的费用相当; 在填方高度为6 m 以下时, 由于台后填土中只需布置少量层数的土
44、工格栅, 采用土工格栅处理的费用较低。(6) 针对传统搭板设置中存在二次跳车的问题进行了分析。在此基础上提出了改进后的搭板设计长度的计算方法、枕梁设计方法及搭板下基层的要求, 从而可以有效改善或消除搭板的二次跳车现象。(7) 对传统台背排水措施的弊端进行了分析, 传统排水措施不利于路基填土保持干燥状态以及可能还会使水渗入压实区路堤, 导致该部位路基强度下降而发生沉降。在此基础上, 提出了将排水措施直接置于半刚性材料层下, 这样可以避免渗入路基的水不继续下渗而导致路基强度下降, 从而确保路基的稳定, 减少过渡段的不均匀沉降。关于桥头跳车问题的探讨，国内外已有很多，原因及处理方法大家都有各自的看法
45、。但我个人认为设计部门应充分考虑使结构合理，减少可能引发沉降的因素；施工部门应严格按照规范施工，保证原材料合格，压实度满足要求，使回填料尽可能被压缩从而避免在车辆荷载和自身重力下产生过大的压缩引起沉降；监督部门应严格要求，防止施工过程中的不利因素出现，尤其是对于回填料的性质严格把关，避免使用压缩系数大的原材料，压实度层层检验，合格后方可进入下一层施工。总之，只有各方共同努力，才能有效地避免或减轻桥头跳车病害，有效地改善行车条件，促进经济发展。可见桥头跳车之危害，须严加治理。参考文献 1 蒋功雪1 高等级公路台背回填设计与施工的探讨J 1中国公路学报, 1995, 8 (2) 1 2 陕西省高等
46、级公路管理局, 西安公路交通大学1 强夯处理桥台背路基的研究R 119941 3 周志刚, 郑健龙1 公路土工合成材料设计原理及工程应用M 1 北京: 人民交通出版社, 20011 4 黄晓明, 朱湘1 公路土工合成材料应用原理M 1 北京: 人民交通出版社, 20011 5 河北省交通规划设计院1 沈大线、广佛线和京石高速公路(河北段) 桥头跳车调查报告R 119971 6 张洪亮1 路桥过渡段车路动力学分析及容许不均匀沉降研究D 1 长安大学, 20031 7 冯忠居，方贻立，龚坚成等.高等公路桥头跳车危害及其机理分析J.西安公路交通大学学报，1999年第4期：33-35. 8 何永柏.关于公路桥头跳车问题的若干探讨J.科技资讯，2007年第25期. 9 张焕冬.浅谈公路桥头跳车产生原因及处治措施J.黑龙江科技信息，2009年第10期：208-208.附件：网络学院毕业论文独创性声明本人声明，所呈交的毕业论文系在指导老师的指导下本人独立完成的研究成果。论文中依法引用他人的成果，均已做出明确标注或得到许可。论文内容未包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果，如果本论文有摘抄他人的研究成果，被他人追究责任，则本人负全部责任，与指导老师和学校无关。本人如违反上述声明，愿意承担以下责任和后果：1. 交回学
