二建公路知識點(diǎn):橋頭跳車綜合原因分析
(1)路基的整體剪切破壞
路基整體破壞也就是上節(jié)所述的路堤整體滑移,產(chǎn)生破壞的主要原因有以下幾種。
①軟基厚度變化較大,部分樁基礎(chǔ)未能穿透淤泥層,而成懸空狀,或是地基處理不夠?qū)挾?,在上部荷載作用下產(chǎn)生了破壞和不均勻沉降,地基基底應(yīng)力受荷超過極限承載力時(shí),引起路基干裂或整體滑移。
②由于地理位置或是設(shè)計(jì)上不合理,導(dǎo)致路堤邊坡過陡,在車輛的往復(fù)作用下也可能發(fā)生路基的整體剪切破壞。
③坡腳受雨水或河水沖刷,引起路基滑坡或坍塌。
④坡面防護(hù)受到破壞,大量雨水滲入滑體內(nèi),使土體潮濕軟化,土體自重增加,下滑力增大,土的抗剪強(qiáng)度降低造成路基坍塌或滑坡。
(2)路基與橋臺間形成臺階或路面凹陷
對于未設(shè)橋頭搭板路橋過渡段,剛性橋臺結(jié)構(gòu)物與柔性路堤在行車荷載的反復(fù)作用下,由于人工填土的壓縮變形和天然土基的自身固結(jié)沉降變形而產(chǎn)生相對較大差異沉降,從而在路基與橋臺間形成臺階或路面凹陷。其形成的主要原因可歸納為:
①橋臺結(jié)構(gòu)物是經(jīng)過精心設(shè)計(jì)和加固處理的,全橋呈剛性體系,在正常作用下,其沉降很??;
②橋梁構(gòu)筑物后的地基和路堤由于其地基狀況和填料土自身的性質(zhì),則會(huì)產(chǎn)生一定的沉降變形,而且這種變形需經(jīng)過一段時(shí)間后才能穩(wěn)定。
因此經(jīng)過很長時(shí)間后,橋臺與路堤間當(dāng)差異沉降超過一定值后,跳車必然發(fā)生。當(dāng)路基的均勻沉降或不均勻的最大值靠近橋臺時(shí)就會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)臺,如圖4-4所示;當(dāng)不均勻沉降產(chǎn)生在過渡段內(nèi)時(shí)就會(huì)形成路面凹陷,如圖4-5所示。
(3)搭板斷裂
目前,在橋頭跳車的防治措施中采用橋頭搭板較為普遍。由于橋頭臺背路堤填土碾壓不夠密實(shí),搭板建成時(shí)其下是均勻支承,通車后路基逐漸沉陷變形,導(dǎo)致橋頭搭板與路基相脫離,以及支承面下降形成脫空;此外,雨水順橋臺伸縮縫滲入路基中使路基土軟化,在重復(fù)荷載作用下會(huì)造成土體變形或擠出,最終使得該處路基發(fā)生沉降,搭板下出現(xiàn)空洞。重車通過時(shí),搭板與路面板即變?yōu)椴痪鶆蛑С?,并在脫空區(qū)最大沉降處的板底位置產(chǎn)生應(yīng)力積聚,當(dāng)應(yīng)力積聚超過允許彎拉應(yīng)力時(shí),搭板就開始斷裂。
產(chǎn)生橋頭跳車是計(jì)算理論、設(shè)計(jì)、施工及各種自然因素等主客觀原因形成的,實(shí)際中跳車的產(chǎn)生應(yīng)按具體情況進(jìn)行。
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