高速公路橋頭跳車(chē)及橋梁養(yǎng)護(hù)

梁 廣 豪

(山西省呂梁高速公路有限公司，山西 呂梁 033000)

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高速公路橋頭跳車(chē)及橋梁養(yǎng)護(hù)

梁 廣 豪

(山西省呂梁高速公路有限公司，山西 呂梁 033000)

以實(shí)際工程為例，分析了高速公路橋頭跳車(chē)及橋梁養(yǎng)護(hù)的重要性，從優(yōu)選路基填料與設(shè)備、設(shè)置橋頭搭板、路基處理等方面，闡述了橋頭跳車(chē)病害防治措施，并提出了橋頭跳車(chē)與橋梁養(yǎng)護(hù)優(yōu)化的策略。

高速公路，橋頭跳車(chē)，橋梁養(yǎng)護(hù)，橋頭超載預(yù)壓技術(shù)

0 引言

高速公路工程項(xiàng)目的建設(shè)，是交通重要的設(shè)施建設(shè)。受施工環(huán)境、橋頭路堤地基沉降以及人為施工因素的影響。出現(xiàn)了橋頭跳車(chē)及橋梁養(yǎng)護(hù)等問(wèn)題。為了使高速公路發(fā)揮出現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)而提供的重要助力，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)從工程項(xiàng)目實(shí)際情況出發(fā)，通過(guò)加強(qiáng)設(shè)計(jì)、正確的選擇橋頭路堤的填料、合理應(yīng)用路基處理技術(shù)及橋梁上下部結(jié)構(gòu)的裂縫維修控制，從而來(lái)降低高速公路工程建設(shè)使用過(guò)程中存在的問(wèn)題。

1 研究高速公路橋頭跳車(chē)及橋梁養(yǎng)護(hù)的重要性

研究表明，高速公路橋梁跳車(chē)所帶來(lái)的影響主要體現(xiàn)在三方面，人員安全性、車(chē)載貨物破損以車(chē)速過(guò)快導(dǎo)致沖擊力過(guò)量。具體來(lái)說(shuō)，在乘車(chē)人員安全性方面，高速行駛的車(chē)輛均會(huì)在行駛中感受到一些跳動(dòng)或是抖動(dòng)，在降低人員安全性的同時(shí)，還使行車(chē)舒適性受到了影響。跳車(chē)會(huì)使車(chē)輛承載的貨物因顛簸而受損，對(duì)于一些特殊路段，還有可能會(huì)導(dǎo)致翻車(chē)事故發(fā)生。而行車(chē)速度越快，其橋頭產(chǎn)生的沖擊力就越大，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致橋梁難以承受過(guò)大的沖擊力，進(jìn)而造成伸縮縫裝置失靈以及路面破損等現(xiàn)象。對(duì)于橋梁養(yǎng)護(hù)工作來(lái)說(shuō)，其病害影響是由于長(zhǎng)期投入使用的高速公路，反復(fù)面臨大量車(chē)輛承載作用，而出現(xiàn)黏附不牢固、路面存在坑槽以及瀝青混凝土路面松散等問(wèn)題。在當(dāng)下隨著城市化建設(shè)的不斷深入，車(chē)流量以及車(chē)載量的不斷擴(kuò)大與增加，使得這兩方面問(wèn)題，大幅度降低了路面的使用壽命。針對(duì)這一問(wèn)題，研究人員應(yīng)采用科學(xué)技術(shù)手段，在明確橋頭跳車(chē)以及橋梁養(yǎng)護(hù)病害出現(xiàn)原因的基礎(chǔ)上，找出優(yōu)化控制的策略。這是緩解地區(qū)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展背景下交通運(yùn)輸壓力的重要課題，研究人員應(yīng)重視起來(lái)。

2 高速公路橋頭跳車(chē)病害防治措施

2.1 優(yōu)選路基填料與設(shè)備

要想防治高速公路橋頭跳車(chē)，需要相關(guān)人員利用科學(xué)技術(shù)手段進(jìn)行控制。研究表明，應(yīng)優(yōu)先選擇透水性好且易壓實(shí)的材料，例如，天然砂礫、粗顆粒材料以及礫石土材料等，這是對(duì)防治路橋路堤結(jié)構(gòu)出現(xiàn)沉降不均勻的現(xiàn)象解決的有效方法。此外，為保證橋梁臺(tái)背填土滿足壓實(shí)設(shè)計(jì)施工要求，施工人員應(yīng)盡可能滿足施工面的施工條件，以使大型機(jī)械設(shè)備能夠在實(shí)際的施工環(huán)境中發(fā)揮出應(yīng)有的作用價(jià)值。對(duì)于路基機(jī)械設(shè)備的選擇，為增強(qiáng)橋頭路基的密實(shí)度與壓實(shí)度，以規(guī)避橋頭跳車(chē)風(fēng)險(xiǎn)。在一些施工場(chǎng)地狹窄的情況下，應(yīng)采用橫向碾壓法，來(lái)使機(jī)械設(shè)備盡可能靠近臺(tái)背進(jìn)行施工操作。值得注意的是，在一些施工條件限制情況下，根據(jù)分層填、碾壓、檢測(cè)三種施工方法開(kāi)展，對(duì)填土速率、壓實(shí)度、集水量要嚴(yán)格控制。用小型振動(dòng)式壓路機(jī)、強(qiáng)夯機(jī)分層來(lái)對(duì)橋頭路堤及錐坡進(jìn)行碾壓夯實(shí)(每一層的厚度為15 cm左右)。如果施工在雨季進(jìn)行則要把填筑面做成約4%的坡度來(lái)方便雨水的排除。

2.2 設(shè)置橋頭搭板

為了制約橋端連接部分沉降所采用橋頭搭板。此板放在填土、橋臺(tái)懸臂梁板端部間，可與填土沉降一起轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣的目的在于給車(chē)輛行駛時(shí)一個(gè)緩沖力，就算是出現(xiàn)了臺(tái)背填土沉降也不會(huì)出現(xiàn)凹凸不平的情況。因此，為了可以防止橋頭工后沉降出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)的情況而出現(xiàn)了跳車(chē)，這一項(xiàng)工作非常重要。

搭板和之前的設(shè)計(jì)相同，所采用的是變厚度截面。有前段、后段兩部之分，前段部分與板頂鋪裝與橋面是一樣的，而后段部分則會(huì)有所變薄，且板頂鋪裝和路面結(jié)構(gòu)類似。搭板堅(jiān)向坡度、路基豎向坡是平行狀態(tài)，這樣在攤鋪、碾壓時(shí)比較方便，并且搭板也可更好適應(yīng)后臺(tái)路基沉降。

根據(jù)有關(guān)公路的設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析，簡(jiǎn)支梁計(jì)算要以搭板順橋向長(zhǎng)度的70%為主，恒載取搭板上路面面層重和搭板自重(通常掛車(chē)為120、活載取汽車(chē)為超20級(jí))，搭板改30號(hào)鋼筋混凝土來(lái)提升搭板抗剪、抗彎力。通過(guò)計(jì)算結(jié)果可看出，在之前搭板配筋中，基本已滿足了應(yīng)力需求，8 m搭板縱向鋼筋稍稍有些不足。

為了可以提升搭板豎向的抗彎強(qiáng)度，原8 m搭板縱向鋼筋需要做調(diào)整：板底、板頂分別用φ28,φ14鋼筋，兩者距離為15 cm。5 cm搭板縱向鋼筋是不變的。并且為了能更好、更方便施工，把兩種模板緯度方向的鋼筋統(tǒng)一修改為φ14鋼筋且間距為20 cm。其他的撐筋、輔助鋼筋也不改變。

在實(shí)際工作中，搭板的長(zhǎng)度是有限的，橋臺(tái)和路基不均勻沉降通過(guò)搭板消減其中的一個(gè)部分，但是在搭板尾端以及路基間，仍有一定的深陷，為此在調(diào)整公路構(gòu)建中，需要采用以下幾項(xiàng)措施：

第一，對(duì)壓實(shí)后的路基運(yùn)用沖擊壓路機(jī)，進(jìn)行二次沖擊。

第二，用土工格柵加筋，對(duì)路基填土高超過(guò)6 m路段進(jìn)行有關(guān)處理。

2.3 路基處理技術(shù)

高速公路防治橋頭跳車(chē)的路基處理應(yīng)加固橋梁與路面的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，才能夠最大限度的消除橋臺(tái)與臺(tái)背填方施工地基的不穩(wěn)定所引起的變形和錯(cuò)臺(tái)問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō)，在實(shí)際操作施工前，施工技術(shù)人員應(yīng)對(duì)工程所處的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘察分析，以確定路基加固技術(shù)的應(yīng)用方法。例如，對(duì)于無(wú)特殊情況下的地質(zhì)條件，臺(tái)后地基施工前，施工人員要保證原地沒(méi)有其他雜物，并將基底密度控制在90%以上，以使荷載強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。這樣一來(lái)，施工技術(shù)人員就可利用透水性好且強(qiáng)度高的填料，對(duì)地基進(jìn)行壓實(shí)施工作業(yè)。對(duì)于特殊的施工地質(zhì)環(huán)境，如濕陷性黃土、凍土或是軟土等，路基施工技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合相關(guān)條件從超載預(yù)壓法、換填土法以及排水固結(jié)法中，選出具有適用性的方式來(lái)進(jìn)行處理。

2.4 橋頭超載預(yù)壓技術(shù)

橋頭超載預(yù)壓技術(shù)主要作用于橋臺(tái)的施工建設(shè)，例如，在對(duì)填土進(jìn)行預(yù)壓處理的過(guò)程中，要保證地基強(qiáng)度達(dá)到一定要求后，再清除填土以建筑構(gòu)造物。對(duì)于施工工期較緊的情況，為加快地基固結(jié)的速度，施工技術(shù)人員事前加固填土高度略高于設(shè)計(jì)要求或者通過(guò)加寬來(lái)處理。這樣一來(lái)，待沉降穩(wěn)定后，就能進(jìn)行清除超填土作業(yè)。據(jù)實(shí)踐應(yīng)用證實(shí)，高速公路橋頭超載預(yù)壓技術(shù)與其他方法不同，其能在最佳的軟地質(zhì)地基處理?xiàng)l件下，控制臺(tái)后填土的不均勻問(wèn)題。因此，這也是防治橋頭跳車(chē)問(wèn)題的有效方法[3]。

3 優(yōu)化高速公路橋梁工程養(yǎng)護(hù)策略

3.1 裂縫養(yǎng)護(hù)控制策略

裂縫是高速公路養(yǎng)護(hù)工作中最常遇到的問(wèn)題，因此，養(yǎng)護(hù)人員要定期對(duì)橋面的鋪裝效果進(jìn)行檢查，以及時(shí)對(duì)局部問(wèn)題進(jìn)行補(bǔ)修控制。例如，對(duì)于伸縮縫部位出現(xiàn)的病害，其會(huì)嚴(yán)重影響錨固混凝土的作用效果，因此，相關(guān)人員應(yīng)鑿除受損部位，通過(guò)重新澆灌混凝土，來(lái)進(jìn)行加固處理。此外，養(yǎng)護(hù)人員還要及時(shí)清理伸縮縫內(nèi)的雜質(zhì)，從而對(duì)脫落的橡膠進(jìn)行有效交換。對(duì)于防撞墻結(jié)構(gòu)，施工人員應(yīng)將受損部位置換成大理石或其他強(qiáng)度較大材料，以避免冬季除雪劑對(duì)其造成不必要的破壞。而且，對(duì)于鋼筋外露的結(jié)構(gòu)部位，養(yǎng)護(hù)人員要進(jìn)行砂漿涂抹施工，以控制造成更為深層次的破壞。

3.2 上下部結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)維修策略

對(duì)于高速公路橋梁的上部結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，梁體出現(xiàn)裂縫問(wèn)題的維修，先要對(duì)其出現(xiàn)的原因進(jìn)行分析，找出裂縫存在的形態(tài)和類型。例如，在維修橋梁上部空心板結(jié)構(gòu)過(guò)程中，對(duì)于出現(xiàn)的積水問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行鉆孔和放水作業(yè)，以避免水分長(zhǎng)期淤積而造成結(jié)構(gòu)破損。當(dāng)T梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)縱向裂縫，對(duì)于小于0.2 mm的裂縫，要對(duì)其灌漿處進(jìn)行處理；對(duì)于大于0.2 mm的裂縫，要對(duì)其進(jìn)行加固維修。當(dāng)鉸縫出現(xiàn)脫落、滲水以及破損問(wèn)題，養(yǎng)護(hù)維修人員要對(duì)加厚的局部橋面進(jìn)行鋪裝，以控制損傷的嚴(yán)重程度。對(duì)于橋梁下部結(jié)構(gòu)的墩臺(tái)、墩柱結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的破損問(wèn)題，施工人員要對(duì)損壞的原因以及受損的程度進(jìn)行分析檢查，應(yīng)提高擴(kuò)大基礎(chǔ)、增補(bǔ)樁基及套箍護(hù)套等措施進(jìn)行有效的處理。

4 結(jié)語(yǔ)

高速公路橋頭跳車(chē)以及養(yǎng)護(hù)問(wèn)題所帶來(lái)的負(fù)面影響，施工技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)質(zhì)量管理，責(zé)任落實(shí)到位，消除施工質(zhì)量的隱患，在嚴(yán)格按照施工規(guī)范的操作下，還需要設(shè)計(jì)與建設(shè)方，包括監(jiān)理方，三方一起努力才能更好完成。所以只有這樣，才能使采取的措施方法針對(duì)有效，才能有效的解決橋頭跳車(chē)和橋梁養(yǎng)護(hù)出現(xiàn)的問(wèn)題。相關(guān)人員應(yīng)意識(shí)到高速公路能夠直接提高和影響經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展這一事實(shí)，為此才能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)的可持續(xù)性目標(biāo)。參考文獻(xiàn)：

[1] 田 浩.軟土路基段高速公路已建橋梁橋頭跳車(chē)維修方法[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化,2013(4):57-60.

[2] 成進(jìn)科,鄭木蓮,王 濤,等.淺析短路基差異沉降橋頭跳車(chē)病害及其防治措施[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2014(11):87-90.

[3] 張 堃,姜景山.淺議公路橋頭跳車(chē)的原因、危害及防治措施[J].黑龍江交通科技,2015(2):6-7,9.

[4] 李曉燕,李奕武.汕汾高速公路運(yùn)營(yíng)期軟基段橋頭跳車(chē)治理的探討[J].廣東公路交通,2011(4):31-34.

[5] 郭建博,楊 陽(yáng).濕陷性黃土地區(qū)高等級(jí)公路橋頭跳車(chē)病害成因分析及整治措施研究[J].中國(guó)建材科技,2016(3):84-86.

The bridgehead bump and bridge maintenance of highway

Liang Guanghao

(Shanxi Lvliang Highway Limited Company, Lvliang 033000, China)

Taking actual engineering as an example, this paper analyzed the importance of bridgehead bump and bridge maintenance of highway, from optimization of sub-grade seasoning and equipment, set up bridgehead slab, sub-grade treatment and other aspects, elaborated the disease prevention and control measures of bridgehead bump, and put forward the bridgehead bump and bridge maintenance optimization strategy.

highway, bridgehead bump, bridge maintenance, bridgehead surcharge pre-loading technology

1009-6825(2017)16-0188-02

2017-03-14

梁廣豪(1989- )，男，助理工程師

U445.7

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