浅析公路与桥梁连接处的设计
摘要:在路桥施工的过程中,公路和桥梁连接处是一个重要的施工点,必须要高度重视。由于公路桥梁连接处是引发“跳车”现象的关键性因素,因此在施工设计的过程中,必须要结合施工的实际情况,优化连接处的设计,保证公路和连接处设计的施工质量。本文就这怒低于公路桥梁连接处常常出现的问题,分析其公路桥梁连接处设计中的问题,并且提出解决性的措施,防止“跳车”的现象。
关键词:公路与桥梁;连接处;设计 前言
随着城市化进程的不断加快,我国路桥建设的事业在很大的程度上得到了发展,路桥建设的水平也得到了一定的提高。只是在公路和桥梁连接处设计施工的过程中,建设质量的问题经常发生,桥头跳车的现象就是在公路桥梁连接处质量问题的其中一种。桥头“跳车”的现象使得给路面的行车安全带来了严重的危害,减少了路桥工程的使用时间,降低了工程的使用效益,为了解决桥头“跳车”的现象,针对于路桥施工的方案进行重新的设计,并且着重的论述了公路和桥梁连接处的设计方法。
1.公路桥梁连接处常易出现的问题与原因分析
1.1、桥梁和公路的下沉量不同
一般情况下,设计人员和施工单位在建设路桥施工的过程中,都会注意到公路和桥梁连接处的设计情况,并且充分考虑到公路和桥梁沉降量的不同,利用地基加固和地基填土的方式缩短公路和桥梁之间的沉降的差异,尽量使得两者的沉降量在同一个水平。总的来说,地基加固的方式可以在一定的程度上缓解桥头跳车的现象,但是由于路桥工程的整体质量,如果采用这种方法,就会影响路桥工程整体的性能,危害公路和桥梁结构的稳定性。
1.2、公路排水不及时,回填土流失导致连接处不平整
公路路面在施工的过程中,为了保证公路路面排水的及时性,大多数都会在路面施工的过程中安装排水设施,主要就是起到排除公路路面积水的作用。这些安装在公路路面的排水设施一方面可以满足公路的排水需求,另一个方面也可以在保护路基不受到积水侵害的过程中延长公路的使用时间。如果公路供给填土长时间受到了积水的侵蚀,填土就会发生软化,公路供给也会发生沉降的现象,导致公路不平整,导致桥头“跳车”的事故增加。
1.3、施工工艺不合理
如果台背填土的速度太快,沉降也相对于较快,那么就会增加台背挡土墙构造物的挤压。如果台前护坡或挡墙砌筑不及时,那么就会引起土体滑移的现象,
影响压实机械作业的效果,严重的时候还会影响桥基。台北填土的时候,施工面相对于狭窄,而且工期时间较紧,靠近桥面部分的填土的形状也不规则,如果缺乏适当的压实的工具,采用人工压实的方法,那么很难以达到密度的要求。采取压实机械进行压实的时候,由于受到了地形、作业面和机械的,桥头填土压实的密度也很难以达到要求,尤其是台墙后侧及翼墙内侧填土,达到压实密度要求更有一定难度。通过上述分析,我们可以很明确的看出桥头、跳车、现象的主要原因,因此针对以上成因进行公路和桥梁连接处的管理是解决这一现象的最佳方案。
2.公路与桥梁连接处设计和施工方法
2.1、公路和桥梁连接处的设计
按照传统的设计方法来说,设计人员在进行设计的时候,将公路桥梁看成了两个不同的结构,做出了分别设计的设计图。传统的施工方法也是这样的,同样将公路桥梁施工看做两个不同的项目,并且分开进行施工。一般来说,这样的施工方法虽然能保证两者的施工质量,但是对于两者的连接处并没有得到重视,从而导致公路桥梁连接处成为施工薄弱环节,安全事故频发。为了保证公路桥梁连接处的设计施工质量,有效避免桥头跳车现象发生。
(1)搭板的设置
在公路桥梁施工的过程中,搭板的设置应该保持和连接处的高度相同,和公路连接段的标高应该高于设计的标高,使得形成一个反向的坡度,这个坡度的大小需要结合路桥间的沉降的差值而定的,这种方法主要是为了保证路面的平整度。由于搭板自由端会因车辆荷载作用力而发生竖向位移,所以在搭板与桥台间进行竖向的锚固能够有效解决这一问题,同时可以提高桥台的受力效果。
(2)台背回填方式
它的设计主要是根据道路与桥梁连接处的基本概况以及桥梁桩基的地质情况来进行的。一般情况下,主要选用强度高、透水性好、压实快、摩擦角大以及可压缩性小的填料,例如砾石、岩渣、砂砾等,而且填料级别的配比要适当。同时在设计时设计师必须根据当地的气候条件和地质条件合理的选择回填材料,它能够有效地减少路面沉降的速率和幅度。
(3)连接处的排水施工
公路与桥梁连接处的排水工程的施工质量好坏直接关系连接处的质量效果,同时影响整体工程质量,一旦排水施工处理不当,路桥积水就会沿着桥台路基连接处下渗,导致路面结构层受损,影响其稳定性,最终导致、桥台跳车、的现象发生。因此,路桥连接处的排水施工处理必须引起重视,做好纵横向的排水,避免施工过程中有水流入,如路面与桥面有积水,要设置专门的排积水沟槽或安装排水泵进行排水,同时连接处在施工填筑过程中,应设置相应的泄水孔。
2.2、公路与桥梁连接处的施工工艺
(1)在修建桥梁时,尤其是修建地基时的土方修建高度,土质情况,材料选择,地基长度,和材料化学成分问题,在针对大面积的水面时,不能把跨度设计的太小。从以前的公路和桥梁实际工程经验我们可以知道,我们可以采用搭板技术,这样就可以让柔弱的,易发生路面塌陷的路面转化为刚度较大的路面,这样就能有效的避免桥头路面不平问题的发生。采取正确的办法处理软弱的地面,是避免桥头路面不平问题的最奏效的方法。目前,对软弱的路面,有许多有效的技术方法。例如几种比较成型的常用方法水加强法、转换土法、振动夯实法等。有时,也会使用预备反向斜角,这种方法的核心是不仅考虑了公路断面平滑,还获得了塌陷度和预备反向斜角。
(2)如果地下水排水不及时,那么就会减少地基的土壤,和连接处的地基坍塌而引起桥头里面不平整的原因就是由于桥梁和公路连接处的土方的孔洞太多。如果地下水排水设施的建造不好,那么水就会从公路和桥梁连接处的地基向下方的土方渗漏,影响路面的稳定性。因此,针对于这个问题来说,必须要根据现实的状态,改善地基的力学性能并且增加地基土方的最大静载荷,防止出现坍塌的现象。对于出现的因为公路和桥梁连接处的排水而引起的地基坍塌的现象,应该改善连接处的排水设施,从而阻止了地面的坍塌。
(3)因为筑台后面的填点处于公路和桥梁连接处最重要的部分,所以必须要做好压实的工作。由于压实机无法到达要求的压实度,所以对于桥梁的机体产生不好的影响。路面的坍塌主要包括第几本身的坍塌和后天压实的坍塌。后天压实坍塌形成的原因就是由于地基没有做好加固的处理保护,当接触到柔软的土壤的时候,反弹就会减小,柔软的土地被压实,就会产生部分的坍塌。因此,这部分就是压实过程中最重要的部分。如果没有处理好,那么在施工之后连接处就会形成大部分坍塌的现象,从而影响了工程的质量。
结束语
综上所述可以得出,公路和桥梁连接处出现“跳车”的现象时很正常的,现在已经成为了路桥施工过程中的难点,引起了施工人员和设计人员的重视。本文主要通过对公路桥梁连接处设计的方法进行了探析,指出了在公路桥梁连接处设计施工中,设计人员必须要结合工程的实际情况,优化设计的方案,确保设计方案的可行性,加强施工的质量和管理,减少不安全事故的发生。
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