路桥过渡段路基破坏模式及病害特征

2018-10-15 19:16:46 来源: 淮安信息港

1.路基整体滑移

(1)路基整体侧向滑移

路基的整体侧向滑移主要是由于路堤边坡过陡或是受到破坏后,在上部重复荷载作用下形成纵向裂缝或沿坡裂面整体下滑。

(2)路基整体向桥台方向滑移

对于桩柱式桥台,台前土体基本处于无侧限受压状态。当锥坡受到破坏,且在自重和车辆的冲击荷载作用下,土体有向桥内移动的趋势,形成横向裂缝或整体下滑,使得桥头部位的路基、路面产生较大的竖向位移,从而引起桥头跳车。

以上两种情况破坏的主要共同特征如下。

①路堤填土较高,整体性较差。

②路基边坡受到破坏或者由于地形的限制使得路基边坡过陡。

③路堤边坡的整体或部分沿滑动面下滑引起路面出现纵向错台或裂缝。

2.路基与桥台间形成台阶

路基与桥台间形成台阶主要表现如下。

(1)局部沉降发生在台背与过渡段结合处,即沉降深度D距离桥台背很近,形成错 台。在桥台引道施工中,由于紧靠台背的填土难以夯实,极易发生垂直错台。当然,有时过渡段路面不发生局部沉降而是相对路面设计高程整体下沉,这种情况也会在桥台与过渡段结合处造成垂直错台。

(2)路基相对路面设计高程整体下沉,当桥台与过渡段结合处的差异沉降D达到一定值 时,引起了桥头跳车现象。

此模式的共同特征是:

①台背填土的均匀或者不均匀沉降较大;

②沉降差值产生在靠近台背处。

3.路面凹陷

路面凹陷也是公路在运营过程中的一种常见病害。局部沉降的深度D点距离桥台背有一段距离,局部沉降范围较错台要大。局部沉降是过渡段上局部位置土体与桥台及其他位置上过渡段土体之间不均匀沉降较大而产生的。局部沉降使得行车颠簸,迫使车辆减速,也会引起路面破坏。特别是垂直错台,不但使汽车产生较大的附加冲击和振动作用,而且对桥台也造成水平冲击力,以致桥台破坏。

该模式的主要特征是:

(1)过渡段内的路基沉降不均,局部沉降较大,路面出现凹陷;

(2)沉降的值D距桥台有一定距离。

4.搭板断裂

搭板断裂是采用搭板法预防桥头跳车过程中产生的一种新的病害。

其病害特征主要表现为:

(1)路基局部发生不均匀沉降,搭板底部脱空;

(2)枕梁部分及其以外的路基沉降较小;

(3)搭板较薄,不足以单独承受上部荷载;

(4)搭板沿脱空区受力较大的方向发生断裂。

5.搭板与路堤形成纵向坡度差

设置桥头搭板在防止桥头跳车方面取得了较大的进步。其成功的实例很多,但也有其不足之处。其中,当台背填土路堤沉降较大或搭板长度不够,搭板与路堤形成纵向坡度差超过一定范围时,就会在搭板与路堤的衔接处产生转角,车辆通过该处同样会产生类似桥头跳车的感觉,即“二次跳车”。

此病害的主要特征是:

(1)路基整体沉降过大;

(2)搭板较短,不足以使桥台与路基间的差异沉降实现平稳过渡;

(3)搭板一端简支于桥台,沉降相对较小。

6.搭板末端产生差异沉降

由于路桥过渡段问题比较突出,因此在施工和设计中都采取了一定的措施,如在设置桥头搭板的同时,对搭板的路基进行注浆处理,这样减小了过渡段的下沉,但同时往往忽略了对搭板以外路基的处理与压实,经过一段时间的运营后在这一部位产生了差异沉降,从而形成新的跳车现象。

该破坏模式的主要特征是:

(1)搭板段路基处治较好,下沉量较小;

(2)搭板末端路基整体或靠近搭板处路基沉降变形较大。

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