第一篇:公路桥头跳车的论文
1桥头跳车原因分析
1.1地基沉陷
土质不良,由此产生沉陷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,桥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。
1.2压缩沉降
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。
1.3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。用料没有把好质量关,排水措施没有做好,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。
1.4结构突变
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,A点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,而铺装层压缩也不大。这样,A点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。
1.5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。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。
2桥头跳车病害防治措施探讨
2.1处理好台后地基
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;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。
2.2对接头处路面进行处理
对连接沥青路面,则在桥台处增设增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。我们还应注意,混凝土路面同桥梁相接处,最好是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,如为斜交桥,尚应设置钢混凝上渐变板。
2.3妥善处理好接缝
参考柔性路面与刚性路面接缝处理方法,合理地使体系逐渐过渡,避免出现结构突变点。桥梁与水泥混凝土路面间接缝,如处理不好,容易造成错台。
2.4严格控制施工
合理安排好施工计划,施工时符合规定,是有效减少桥头跳车关键,应遵循“早开工,工期长一点”原则进行,控制好填料质量,尽量采用轻型材料,渗水性好填料。控制好每层填筑厚度,碾压遍数,井对每层填筑质量实施检测,特别是控制好压实度。后台连接处填土应尽量与桥台砌筑协调进行,尽量使这些不易碾压地方密实度达到要求,台后最好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。
参考文献
[1]公路施工手册桥涵[D].人民交通出版社,1985.[2]方福森.路面工程[D].人民交通出版社,1990.[3]王明怀.高等级公路桥头跳车清害的成因与防治研究[J].华东公路,1996,(1).
第二篇:解决高等级公路桥头跳车的理论与施工论文
摘 要:简述桥头跳车的原因及其对行车速度的影响,并从理论与施工上论述解决高等级公路桥头跳车的措施。
关键词:公路;桥头跳车;地基;路基;路面;处理方法
1、前 言
目前,已投入使用的高等级公路(包括高速公路)中,普遍存在一个问题:路面在台背回填处出现不同程度的沉降断裂(沉降值一般为10~30cm,有的甚至超过60cm),使车辆通过时产生跳跃和冲击,从而对桥涵和路面造成附加的冲击荷载,使司机和乘客感到颠簸不适,甚至造成车辆大幅度减速,严重的可导致交通事故(特别是车辆机械事故)。因此,如何解决高等级公路桥头跳车问题,本文提出了一点肤浅的认识与见解,从理论与施工上进行了摸索和探讨。
2、桥头跳车产生的原因及其对行车速度的影响
2.1桥头跳车产生的原因
2.1.1地基土质不良造成的沉降桥涵通常位于沟壑地段,地下水位较高,且多属软土。由于软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,在软土上填筑路基,便极易产生沉降(包括瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降)。同时,桥头路基填筑高度较其它地段大,产生基底应力相对较大,更易引起地基沉降,特别是工后沉降较大。
2.1.2台背填料压缩引起路基的沉降台背填料因含水份,存在孔隙,施工中采取任何措施也难将填料颗粒间的孔隙完全消除。在公路自重及车辆的垂直荷载与振动荷载作用下,孔隙率逐渐降低,填料逐渐压缩,密实度逐渐增大,便在一定期限内产生路基沉降。因此,压缩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。根据有关资料调查研究:当土堤压实度为95%时,每米填土工后的沉降约为1cm.2.1.3刚柔突变引起的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,具有较大的整体刚度,属刚性体;而与结构物桥台相连的道路,具有刚性较小柔性较大的特性,属弹塑性体。显然,道路与结构物桥台之间存在着较大的刚度差,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塑性变形相对差和较大的刚度突变,势必增强桥头跳车的振动效果。
2.2桥头跳车对行车速度的影响由于桥台背沉陷、断裂而形成了台阶,使车辆的行驶速度受到不同程度的影响。车速的降低幅度与台阶高度、路面类型、道路等级、车辆类型和行驶的初速度等有关。根据实地观察和有关资料调查表明,当桥头台阶达1.5cm时,对车速就产生明显的影响,台阶每增加1cm,速度就会降低3km/h左右;而当台阶高达5cm时,车辆行驶显著减速,其减速幅度平均可达9~13km/h,对行车产生严重影响。刚性路面对车速的影响要比柔性路面大;以60~80km/h速度行驶时减速幅度要比小于60km/h和大于80km/h速度行驶时大;较高台阶对小车行驶的影响较大,而载重货车对台阶不如空车敏感。抗振性能不同的车辆以同一速度在同一路面上行驶,其振动的效果也不一样。一般来说,汽车遇到桥头台阶,要提前150~180m实行减速,驶达台阶以后还在大约相同的距离进行加速以恢复正常速度行驶。当然,司机的心理状态,对道路的熟悉程度等,对通过台阶时的速度降低也有不同程度的影响。
3、解决桥头跳车的措施
3.1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,国内已有加固土桩法、料粒桩法、竖向排水体预压法、堆载预压法和浅层处治法等措施,下面介绍几种行之有效的常用方法。
3.1.1采用深层搅拌法加固桥头软基该法属加固土桩类型,主要适应于软弱粘性土。深层搅拌法是本世纪60年代由日本和瑞典分别开发的软土加固新技术,一般借助于压缩空气,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。施工过程中路基填土速率不受限制,且无振动、无污染,对周围环境及建筑物无不良影响,近10年来已在广深珠高速公路和佛开高速公路等高等级公路得以广泛应用。其最大优点是工后沉降小,缺点是造价较高。
3.1.2采用砂桩加固桥头软基该法属料粒桩类型,适用于松砂地基、杂填土或软土,对地基土起置换作用、竖向排水作用和挤密作用,在本世纪30年代起源于欧洲。主要施工工艺程序:整平原地面→机具定位→桩管沉入→加料压密→拔管→机具移位。为加速地基固结,减少后期沉降,一般根据实际情况,配合堆载预压或超压施工,使地基强度显著提高,同时改善地基的整体稳定性。砂桩堆载预压法在深汕高速公路、汕头海湾大桥北引道等高速公路都应用过,其造价在深层搅拌法与堆载预压法之间。
3.1.3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。
3.2路基处理
3.2.1采用超轻质材料作路堤铺设轻质材料可以减轻路堤自重,有效降低地基应力,减少沉降并增大稳定安全系数,常用的轻质材料如粉煤灰等。现在广东等地开始试验推广的新型超轻质材料——泡沫聚苯乙烯块,其密度很小(约30kg/m3左右),抗压强度约为0.25MPa,且吸湿性极小,耐水性能很好。所以使用泡沫聚苯乙烯块,可大大减轻路堤体的重量,能成功地遏止桥涵连接路堤的过渡沉陷,从而避免垂直错位;另外还具有施工简便,不污染环境,能缩短工期等优点;同时还可以减少桥台等构筑物的土压力及侧向压力,从而减少构筑物的移动变位,改善结构物的稳定性。聚苯乙烯块规格一般为0.5m×1m×5m(厚×宽×长),其缺点是在汽油或柴油作用下有溶解倾向,所以有必要加以保护。一般在聚苯乙烯块上面浇注一层10cm的钢筋混凝土板,以减少路面总厚度和防止化学腐蚀,并在泡沫聚苯乙烯两侧设置包边土,减少紫外线、汽油或柴油的影响。修建泡沫聚苯乙烯路堤,在铺筑块件之前,为确保地基的平整性,应铺上一层10cm厚的砂整平层。铺设块件时,从路中线向两边铺设,各层成垂直状态,接缝注意错开,块件之间采用马钉固定,防止移动。
3.2.2台背回填处理方式桥台后宜选用摩擦角大、强度高、压实快、透水性好的填料,如岩渣、砾石、砂砾等。同时,选用内摩擦角较大的填料也有利于从台背缝隙中渗入的雨水沿盲沟或泄水管顺利排到路基外,从而减缓雨水的危害,而且也有利于改善压实性能,使路基容易达到设计要求的密实度。填料的铺筑一般在基底处沿路堤纵向长度距桥台背不小于2m、且与路基相接处按不大于1∶1设置斜坡或台阶,回填高度视路堤高度而定,一般取2~4m.桥头回填处理的另一方式是在路基上部(约50cm范围内)设置水泥稳定料改善层次,使路堤体的刚度有所提高。一般稳定层结构是沿路堤纵向距桥台背约10m长,用一定剂量(如4%~6%)的水泥进行稳定,并且远桥台端与路基相衔接处,采用1∶1设置斜坡。上述两种处理方式均能达到减少竖向变形和刚柔突变的成效。如两种方式同时考虑,则效果更佳。
3.2.3台背回填处的压实为减少桥涵两端路堤的工后沉降,从而使桥涵两端路堤与桥台结构物的相对沉降尽量小一些,一般可选填筑路堤预压,让路基排水固结,待路堤沉降基本完成以后再开挖涵洞或桥台位置土方,然后再施工桥涵。台背填筑前,宜在处理后的基底顶面上设置横向泄水管或盲沟。台背回填宜在完成台前防护工程及桥涵上部结构吊装之后进行,同时注意结构物两端对称填筑施工。台背回填的压实质量是影响台背回填沉降的一个主要因素。由于台背回填位于路基与桥台相衔接这个特殊位置,成为碾压的一个薄弱环节,压路机难以碾压到位,且大吨位机械振动力太大时,对桥台有影响。因此,台背回填近桥台处的压实机械宜选用小型压实机具,且严格控制每层填筑厚度(宜取10~15cm内)碾压遍数,并对每层填筑质量实施检测,力求压实度达到96%以上;对于机械夯实碾压不到之处,应及时采用人工补充夯实。
3.3路面处理
3.3.1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3~15m(当超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,通车后搭板若下沉时,则在其上加铺沥青混凝土或沥青砂。
3.3.2设置变厚式埋板为避免二次跳车,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3~5m,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、埋板或变厚式板的下层,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它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,改善桥头跳车或二次跳车现象。
3.3.3采用过滤性路面根据桥涵的长度和路基的容许工后沉降值计算等情况,在桥头一定长度范围内铺设过渡性路面,待路堤沉降基本完成(一般为3~5年)后,再改铺原设计永久性路面。常用的过渡性路面类型有预制水泥混凝土六棱块(边长34.6cm、厚20cm)、条石铺砌(25cm×25cm×40cm)、半刚性过渡层或沥青表处过渡层等。其中水泥混凝土六棱块和条石铺砌仅适应于水泥混凝土路面,最大优点是翻修处理速度快;但不易铺砌平整,行车仍有抖动感觉,且其砌缝应采用防水材料,以防渗入雨水损害路基。值得推广的简便有效方法是沥青表处过渡层类型,其优点是当出现较大沉降时,及时补充铺设一层沥青混凝土或沥青砂,以能确保行车畅顺,有效避免跳车现象。
参考文献:
[1]JTJ017-96,公路软土地基路堤设计与施工技术规范[S]。
第三篇:桥头跳车的预防处理措施2012
桥头跳车定义、成因、预防及处理措施
主要内容:桥头跳车的定义,分析桥头跳车的成因及桥头跳车预防措施和发生桥头跳车后的处理措施。
正文:
1、定义
所谓桥头跳车,就是由于公路桥头及伸缩缝(桥头引道)处的差异沉降或伸缩缝破坏而使路面纵坡出现台阶而引起车辆通过时产生跳跃的现象。
2、形成原因
桥头跳车是一个普遍的问题,形成的原因很复杂,影响因素也很多,如:路堤沉降、路基填料、桥台型式、搭板长度等。桥头跳车的直接原因是桥台与路堤的沉降差异。桥台是刚性构筑物,其下部一般都有桩基础,因而桥台的变形和沉降非常小;路堤和地基是柔性的,在荷载作用下都有较大的塑性变形,所以桥头路堤的沉降比桥台要大,造成了两者的沉降差异。
①地基沉降
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。
②桥头路基填料的影响
路堤在汽车荷载反复作用下,产生较大变形,包括塑性变形和弹性变形,其中主要是塑性变形。这种不可恢复的塑性变形是内部土颗粒间的蠕变和侧向变形造成的,这种塑性变形在车辆荷载反复作用下不断积累,形成桥头的沉降差。
③填料压实度
从施工上来看,由于桥台背后施工空间狭窄,大型压实机具的使用受到限制,使靠近桥台背后的填土很难达到要求的压实度,通车后,这部分路堤的变形较大。另外,路基填土在最佳含水量下压实能达到最佳压实效果,即干容重最大。
④沉降盆的影响
施工时,经常是填土时,预留桥台及下部桩基础施工的空间,待桥台及基础完成后再回填土,在这两种情况下,沉降盆发生了变化,好象向前移动了,这样就造成了差异沉降△s,而且这种施工工艺使桥台后的填土很难压实,更加剧了沉降的差异。
⑤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。
⑥我们以纵坡ί=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=mv²/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80~100km/h,桥台拱板长为8m左右,若ί=1.5%行驶时汽车不腾空的竖曲线半径至少应为R= mv²/F约为653m,而A、C点间凸曲线半径近似为8/2/0.015=267m,远远小于汽车不腾空的竖曲线半径而引起跳车。
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。可见桥头跳车之危害,须严加治理。
3、防止桥头跳车的技术措施
①一般要求
所有结构物背后填筑,应尽量与路基填土协调进行,结构物施工所需场地,尽量不占用路基填土范围,确实需要者,应突出一段满足路堤大型机械施工所需的最小作业段,并应加宽背后填土的宽度,以利压路机横向碾压(U型桥台内及两侧锥心填土,应采取加强夯等特殊措施,杜绝人工夯实。)对于柱式或肋板式桥台、立柱、肋板施工完成后,先回填台背后施工台帽(桥台盖梁),以便压路机通过柱(肋)间压实回填料。台帽施工可不设支架,在填方顶面直接架设模板浇筑混凝土,锥坡填土应适当加宽,并消除多余土方,以保证浆砌片石护坡的坚实稳定。
与已完成的路堤相结合部位,应复查其压实是否合格,若在预留的结合部位压实度不合格,则台背回填应延长至结合部位合格范围,然后挖成台阶,台阶高度小于30cm,长度应大于50cm。
桥涵等结构物处填土,在施工中要防止雨水流入,对已有积水应排除并作相应自治。②地基处理
首先,应根据实际情况选择完善的地基处理方案,设计的地基处理方法要将工后沉降控制在允许范围内,施工时要做好沉降观测,并根据沉降的实际完成情况,来确定开始镇静自若路面的时间。
在工期允许的条件下,对于固结系数较小即固结缓慢的饱和软粘土类地基应尽量考虑采用塑料排水板或砂井等排水固结法处理,因为这类方法的处理效果比较好,与其它方法相比能有效的控制工后沉降,且造价比较低。这类处理方法要求至少有6个月的预压期,若不能满足这个条件,处理后的地基要比不处理的情况下造成的桥头跳车更为严重。
在一些工期紧张的工程中,可以采用悬喷桩,水泥搅拌桩等方法来处理地基。此类方法可以提高地基承载力,减小地基的沉降和地基的侧向变形。这种方法的主要影响参数为桩的置换率和桩长。前者影响打桩范围内的地基沉降,后者影响地基沉降减小的深度。桩基础下的地基沉降基本不变。而这两个参数直接影响工程造价,因此要根据地基处理的要求和地基的具体情况经济合理地确定。
③台背或路基填料材料要求
条件许可时,首先应选择板体性好,可压缩性小,压实快,透水性强的材料,如卵砾石,碎石土及砂砾土等,并要求填料级配适当。采用非透水性土,当为粘土或粉质土粘土时,应掺入灰剂量不小于6%的Ⅲ级以上石灰进行改良;当为塑性指数较小的砂土,亚砂土或粉土时,应掺入灰剂量不小于3.5%的标号325以是的普硅水泥进行稳定,也可以采用强度较高的工业废渣,如粉煤灰等,必要时还可以采用土工合成材料加筋处理,但施工中庆严格按《公路路基施工技术规范》、《公路粉煤灰路堤设计与施工技术规范》、《公路土工合成材料应用技术规范》进行操作。
④使用土工合成材料
在大量的工程实践中,加筋土的理论得到了充分的验证:土工合成材料发挥其抗拉强度,通过加筋与土体之间的摩擦作用约束土体的侧向变形,从而达到提高土体承载力和抗剪强度的目的。
大量国内外的土工合成材料加筋工程实例表明加筋土的作用主要集中于以下方面:a,加筋土抗剪强度的提高使其受剪破坏的荷载增大,相应的剪切变形较素土小。
b,加筋土在承受荷载时,土体的侧向变形受到加筋的抑制,承载力提高,土体趋近于弹性范围内工作,塑性变形减小。
c,加筋材料使作用在土体上的荷载较均匀地扩散到整个加筋土层上,土中单元体受力减小。
由此可见,应用土工合成材料对桥台背后的填料进行加筋,能够有效降低土体的压缩变形,减少塑性变形的积累,在一定程度上直到缩小桥头差异沉降的作用。
⑤桥头搭板的设计
采用桥头搭板来防止桥头跳车是一种比较常见的处治方法。其原理是将与路堤衔接处因较大差异沉降引起的路面纵坡突变通过设置桥头搭板进行缓和过渡,将路面纵坡变化控制在容许范围内,从而达到消除桥头跳车的目的,搭板长度的确定是设计的关键。
一般认为,路面纵坡的变化不大于2/1000时,就可以基本消除行车的跳跃感。假定搭板长度为L,桥头差异沉降量为X,则有:
5/1000≧X/L
L≧200X
若桥头差异沉降为0.1m,则由上式可得搭板长度为20m,但设置这么长的搭板是不太现实的,在实际应用中,搭板长度一般为8m左右,厚约为0.3m,虽然理论上不能满足纵坡变化的要求,但搭板确实解决了桥台背后填料难以压实造成的问题,搭板连接了桥台和路堤得以压实的部分,越过了非压密区。
⑥合理的桥头预压
预压处理法又称预固结法,对于高速公路路堤工程,即是利用路堤荷载对地基施加应力,引起地基中孔隙水压力增加,经过一定时间的预压,地基不断沉降,孔隙水压力不断趋向原始应力状态,时间足够长时,沉降趋于稳定,如果进行预压的路堤荷载超过设计的公路工程荷载(包括路堤与路面结构),则该种预压称为超载预压,预压荷载等于公路工程荷载称为
等载预压,预压荷载小于公路荷载称为欠载预压,为了达到理想的效果,应采用超载预压法或等载预压法。
在实际工程中应根据工期的情况来决定预压的时间,再根据预压时间来确定采用等载预压还是采用超载预压。在等载预压可以满足要求的情况下,尽量不要采用超载预压法,以免造成弃土和倒运。
⑦及时修补
当桥头处开始出现破坏时,应及时进行修补,否则会加速桥头路面和路基的破坏,因为一旦桥头开始跳车,汽车荷载对路面的作用力要比没有出现破坏时大2倍以上,及时修补,可以使跳车时车辆距路面的最大垂直距离减小,则可以大大减小路面的应力,延长路面使用寿命。同时对减缓桥头跳车的发展有积极作用。
⑧CFG桩
CFG桩是英文Cement Fly-ash Gravel的缩写,意为水泥粉煤灰碎石桩,由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和,用各种成桩机械制成的可变强度桩。通过调整水泥掺量及配比,其强度等级在C5-C25之间变化,是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。CFG桩和桩间土一起,通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同工作,故可根据复合地基性状和计算进行工程设计。CFG桩一般不用计算配筋,并且还可利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料,进一步降低了工程造价。
郑州至石人山高速公路采用CFG桩处理桥头跳车,自2007年通车至今,取得了良好的功效。
4、处理桥头跳车技术
现在国内处理桥头跳车技术只有MOH材料处理桥头跳车技术。
MOH材料即复合有机水硬性材料,它综合了热力学上互不相容的有机结合料(如乳化沥青)和无机结合料(如水泥)的胶结特性,在与石料进行拌和后,水泥和乳化沥青发生反应并相互胶联通过材料复合形成一种新的路面材料。
MOH材料处理桥头跳车技术工艺采用分步填充,最后整体罩面的原则。即先测量原路面高程,结合测量数据确定桥头深陷段的具体位置,然后针对深陷部位采用分层摊铺的方法进行填充,直至原设计路面高程,然后再对深陷部位进行整体罩面。
相对于传统热沥青桥头跳车处理,MOH材料处理高速公路桥头跳车施工工艺简化,施工操作简单,并且易于控制,无需加热,保护环境,用乳化沥青作为有机结合料以及水泥或石灰作为无机再生结合料,充分发挥两种材料的优点,具有优良的路用性能,尤其是高温性能。
2012年3月10日星期六
第四篇:公路养护论文
公路管理与养护论文
在市场经济条件下,努力探寻公路养护和管理的新路子,已成为各级交通管理部门思考和研究的重大课题。我通过对我省212公路工作情况的了解并结合实际,对目前建成的公路在养护与管理中存在的问题,谈谈个人的浅见。
公路养护与管理创新:
一、认识到位是公路养护和管理工作的基础
如果不及时探索和研究公路的养护和管理问题,不从根本上解决公路的养管机制问题,就严重地影响了党群、政群关系,损害了政府在人民心目中的形象。
公路属公益事业,是各级政府及职能部门大抓特抓的事情,这是关系到党和政府以及人民群众的共同利益的大事,非抓紧抓好不可。制定对公路养护原则、养护管理机构和养管费用筹措以及养管人员队伍建设等方面的规定,出台一系列办法和实施细则,并在养护机制、资金、人员等方面予以认真落实。层层签订公路养管目标责任制,层层分解目标,做到责任明确,任务明确,奖惩明确,使养护和管理工作真正落到实处。
二、公路养护与管理中存在的问题
1.公路养护资金短缺。
2.公路技术等级低,抗灾能力差。受到建设资金投入等条件的限制,建成的公路普遍性地存在技术等级偏低、抗灾能力
薄弱的缺陷。在自然灾害来临时,极易发生塌方、挡墙倒塌等险情,给公路安全和行车安全埋下了隐患。
3.公路实行有效管理难。根据公路管理部门现有的实际情况来看,随着公路里程的延伸,侵占、损坏公路的行为也会随之增加,因此,以现有的工程技术人员、路政管理人员的配置和数量,根本不可能对公路实行有效管理。
三、创新机制是公路养护和管理工作的关键
解决公路的养护管理问题,必须改革现行的公路管理体制,把公路管理纳入各级政府的职责,纳入各级交通主管部门的行业管理,合理划分公路的管理层次和管理权限,建立适宜的公路管理机构。
1.公路养护走向市场化道路
我国现行的公路管理体制是按照计划经济的要求,以及“统一领导、分级管理”的原则建立起来的,但是随着我国政治、经济体制改革的逐步深入,这种计划经济体制下形成的公路管理体制,愈来愈不适应社会主义市场经济的要求,已经对新形势下公路事业的健康发展产生了不利影响。
因此,必须加快培育和发展公路养护工程市场,建立适应市场规律的运行机制,撤消现有的公路养护道班,允许和鼓励组建不同所有制形式的养护工程专业队或公司,参与公路养护工程项目竞争,逐步转为具有一定规模的养护企业,推向市场。改变目前公路养护生产单位过于分散、效率低下的状况,实现规模化、专业化、机械化,以提高养护质量和投资效益,也有利于公路管理机构从生产型向管理型的转变。对公路改善、大中修、绿化、水毁专项修复等适宜于市场竞争的养护工程,要逐步推向市场,实行招投标,以促进养护工程市场的发育,降低工程造价,提高资金使用效益。
2.建立公路养护管理机构
成立办事高效,人员精干、面向社会的新型公路管理机构,对列养的公路进行调查,负责监督并调控的公路的养护工作。
四、加强公路监管的对策
1.理顺关系,明确责任
要对公路实行长期有效的管理,必须根据《公路法》规定和交通部颁布并实施的《公路建设管理办法》,理顺关系、明确责任。
公路管理部门应做好行业管理工作,充当公路养护管理的监护人,着重做好养护质量的考核工作,做好交通协管员、养护管理人员的业务技术指导培训及协调管理工作,做好养护资金专款专用的审核工作。
2.拓宽渠道,筹集资金
要对公路实行长期有效的管理,养护资金保障是关键。从目前情况来看,公路建成通车后的养护资金是一个十分突出的问题,由固定的、充足的资金投入公路的养护管理显然是不现实的,虽然上级公路主管部门正在研究对策。因此,要解决
公路养护管理资金问题,必须拓宽筹资渠道,扩大融资方式。
3.完善机制,措施到位
要对公路实行长期有效的管理,还必须完善相应的责任机制。公路管理部门应结合当地实际制订出一套切实可行的公路养护管理办法,建立相应的规章制度,明确公路养护质量评定标准,要有与之配套的奖励机制,逐级签订养护责任合同,其中明确养护管理人员管养的路段、养护质量要求、责任、工资等,交通协管员要定期对各线的养护质量进行检查考核,并按奖励机制予以兑现,使得在实际工作中有章可循,措施到位。
4.组建队伍,确保畅通
要对公路实行长期有效的管理,还必须建立一支强有力的养护工队伍。公路养护是一项长期性、连续性的工作,所以它要求养护队伍要保持相对稳定,同时在选择养护队伍时要具有较强的事业心和责任心、能独挡一面的养护能手。对公路实行长期有效管理,是我们当前面临的新问题,要解决好这个问题还需大家的共同努力,我认为只有相关职能部门充分引起重视,同心协力,切实履行职责,落实好有关措施,做到建养并重、有路必养,就一定能更好地巩固公路的建设成果,推动公路养护和管理工作走上良好的轨道,促进公路可持续发展,发挥公路应有的作用。交通部门要适应新变化,继续深入实际调查研究,切实做到从本地实际出发,因地制宜,分类
指导,落实新要求,完成新任务,开创新阶段,丰富新内涵,使广大群众切身感受到公路建设带来的实惠,切实感受到建设社会主义带来的新变化。道路的使用只有同科学的管理与及时、专业的养护相结合,才能获得良好的效果。按社会主义市场经济的要求,建立高效、科学的公路管理及养护体制已经成为一项重要任务。
陇县公路段
兰东林
2011年7月13
第五篇:公路养护论文
浅谈高速公路养护与管理
摘要:高速公路作为一种大流量、设施完善、现代化科技含量较高的交通载体.与一般公路有着较大的区别.随着高速公路建设的不断发展,交通运输业对高速公路运营质量要求越来越高。为用路人提供良好的路况,便成为工程养护的一项主要职责。在设计使用的年限内经常保持完好的状态,在公路使用时期的日常维护工作尤为重要。简要介绍高速公路养护管理工作的特点、养护技术措施、日常病害处治对策、工程日常养护原则等做简单探讨。关键词:高速公路; 养护; 管理
前言
近年来随着我国高速公路建设的飞速发展,从1988年第一条高速公路建成通车以来,至今高速公路通车里程已达5.36万公里,跃居世界第二。高速公路里程的日益增加加快了经济的快速发展,但是高速公路的不断增加及其科技含量的提高也给高速公路的养护工作提出了越来越多新的问题。在高速公路使用寿命期限内,随着年限的增加,高速公路在其自身使用功能不断下降的同时各种病害也会日益严重。与高速公路建设已取得的巨大成就及远景目标相比,高速公路的养护管理工作却严重滞后,已经远远不能适应我国公路事业高速发展的需要。如何解决公路建设与养护管理之间日益尖锐的矛盾,合理和即使的养护工作显得尤为重要,如何采用科学合理的养护技术,以延长高速公路的使用寿命以及减少养护工作的时间,已引起人们的重视。高速公路养护管理是一项复杂的系统工程,涉及面广、技术性强、难度大,正确理解和评价高速公路的运营状况和服务水平,根据实际情况安排养护维修,不断探索管理新思路,创建安全、舒适、快捷、美观的行车环境,是每位养护管理工作者应积极探索的问题。
一、高速公路养护的概念与基本要求
1、概念
高速公路养护是指通过管理数据库和有效的道路、桥梁评价预测系统,建立优质高效的机械化养护方式,同时,不断采用新技术、新工艺,以最经济的方式保证路面平整、畅通,各种设施完好,提高高速公路的耐久性和抗灾能力,使高速公路养护维修达到高标准、高质量、高效率、高机动性的要求,为保持高速公路经常处于完好状态,防止其使用质量下降,并向高速公路使用者提供良好的服务所进行的作业,它遵循“预防为主,防治结合”的原则,采取适当的工程技术措施,坚持日常保养,及时修复,经常保持公路完好、畅通、整洁、美观,延长公路的使用周期。
2、基本要求
高速公路的养护是高速公路管理工作的重要组成部分。高速公路建成投入运营后。随着时间的推移,累计交通的增大,使用性能会逐渐衰减,并出现病害。为了保证高速公路快速、畅通、安全、舒适、景观、环保、经济的使用功能.保持高速公路的原设计状态。必须坚持“预防为主。防治结合”的方针,采取合理的养护技术和措施.进行经常性、及时性、长期性、预防性、高质量的养护维修。其目的是能够经常保证公路上的各种工程及设施。如路基、路面、桥涵、隧道、挡土墙、防护坡、绿化以及护栏、照明、标志、监控设施等处于完好状态。
二、高速公路养护管理工作的重要性
公路养护管理是高速公路运营管理的重要组成部分,是保证高速公路优良服务水平的主要手段之一。
及时发现高速公路不同程度的损坏并有效修复这些损坏,有利于保持高速公路良好的使用状态和服务水平,有利于向使用者提供安全、快捷、舒适、经济、优美的行车环境,有利于树立高速公路的对外形象,最终提高高速公路的经济效益和社会效益。
了解并正确评价养护对象状况及服务水平及时安排日常养护、专项养护及大修保证高速公路良好行车环境。通过养护调查可以建立相应的技术状况数据库,为高速公路的运营管理提供完整、科学的技术数据,并将数据分析处理后为决策服务。应当指出的是,在高速公路通车初期,许多技术数据及养护资料往往易被管理者忽视,而这些资料对于今后高速公路养护管理具有无法替代的重要作用。
发现并及时弥补由于设计或其他原因造成的道路及其设施的先天不足和使用缺陷。一般来说,在高速公路投入使用后,由于建设期的种种原因,在实际使用中往往会出现诸如道路排水、边坡防护、通道设置、标牌处置、建筑物使用功能等方面的问题,这些问题只能通过后期的养护维修加以弥补,并逐步形成高速公路较完善的使用及服务功能。
提前预防道路及设施病害的发生,及时治理随时出现的损坏,尽可能延长道路及设施的使用寿命,延缓大修周期,降低运营管理成本。由于高速公路具有高车速、重交通、大流量的特点,因而通过早期养护可以防止微小病害的进一步扩大,使高速公路经常保持原有技术状态和标准。减少或杜绝由于道路及设施维护不当给用户及使用者带来的意外损害,避免为此引发的不必要的法律纠纷。
三、高速公路养护工作的特点
1、养护实施的强制性
由于我国高速公路既是国家基础设施,又具有收费的特性,因此,保证高速公路良好的使用性能和优秀的服务水平,就成了养护管理的首要任务。养护工作的任何懈怠和疏忽不仅会对道路及其设施本身造成潜在危害,也会对高速行车的驾乘人员构成严重生命威胁。因此,高速公路应当是建立在法律、法规基础上的强制性养护。
2、养护对象的广泛性、全面性
高速公路的养护对象除道路、桥涵、隧道及其沿线附属设施之外,还应当包括交通工程设施,监控、通信、照明设施,绿化、环保、园林设施,棚亭建筑设施,以及各种生活服务设施等等。这些设施的养护和管理几乎涵盖了道桥、建筑、园林、机电、光电、机械、计算机等多种专业,形成了一个内容广泛、互有联系、缺一不可的综合养护体系。
3、综合养护成本高、人员素质要求高
由于高速公路建设标准高、养护范围广、材料选用较精、机械规模及使用比例较大、施工程序复杂,且保护措施较全、现代化设施较多等原因,使高速公路养护管理的成本要比一般公路高出许多。高速公路的养护投入换来的是道路及设
施的长久完好,是服务水平的不断提高,是通行费收益和社会效益的双重回报。从事养护的作业人员、管理人员必须对养护对象的技术构成十分熟悉,必须具备高素质。
4、养护技术的专业性和复杂性
高速公路养护除需要具备机械化、专业化技术外,还需要随着养护管理的发展不断探索新技术、新工艺和新材料。其中如路面高强修补、桥梁伸缩缝修复、护栏快速更换、通道防渗处理、土工合成材料综合使用等,都是今后高速公路养护管理中普遍遇到并需要认真研究的课题。同时,在养护检测手段上,也要不断配备现代化设备,以适应高速公路长距离、多点位的快速检测及分析方式。养护工作涉及的学科领域比较宽泛,科技含量高、技术工艺复杂。
5、养护作业方式的机动性与时效性
与一般公路养护相比,高速公路的养护更要求快捷机动、实用高效,养护工艺、操作规程程序性强,养护作业实施时需特别设置交通安全管制区段。
四、我国高速公路养护管理目前存在的主要问题
由于我国高速公路的建设发展异常迅猛,传统的、长期计划经济体制下的经验型养护管理模式已不能适应其发展要求,目前暴露出的问题集中反映在以下几个方面。
1、养护管理体制不顺
目前我国高速公路的养护管理与一般公路的养护管理一样,大多仍采用事业型的管理体制,不能反映高速公路社会化大生产的商品属性要求;养护经费来源仍采用拔款方式,不能适应高速公路管理企业经营性要求,这些方面已严重影响了养护技术水平的提高与管理机制的创新。
2、养护运行机制落后,“重建轻养”思想严重。
对养护管理强制性要求缺乏足够的认识及有效的法律约束;养护资金投入不足,对科技进步重视不够,尚未建立起完善的现代企业制度。
3、缺少养护定额与规范。
针对高速公路养护管理特点的全国性或地方性统一的养护定额与技术规范尚未出台,养护工程费支出缺乏严格的考量标准,随意性较大;养护质量的考核仍沿用一般公路养护的“好路率”指标,不能满足高速公路全方位养护的客观要求。
4、养护机械配套率不足,养护科技含量低。
虽然一些地方,一些高速公路配备了从国外引进的大功率综合性养护机械,但对机械适应能力差,对机械性能的开发严重不足,使用频率低,设备闲置浪费现象比较严重;大多养护作业仍采用传统的手工作坊式生产组织,对国外已有的新技术、新工艺、新材料只处在试验阶段,还没有大规模推广使用。
5、养护管理人员总体素质普遍偏低。我国仍处于高速公路的建设发展时期,大量的相关技术人员和管理人员都投入到高速公路的建设中,从而使养护管理人员中严重缺乏高素质的专业技术人员和管理人员。
五、高速公路工程日常养护原则
1、坚持预防性养护原则
高速公路道路、桥梁的预防性养护至关重要。尤其是在道路、桥梁病害高发期即春融、雨季之前,若没有及时实施预防性养护,到了病害高发期往往很难实现及时维修,并且将要投入更大的人力、物力,同时也很难取得良好的维修效果。因此,必须加强日常巡查和检测,在道路、桥梁病害的初发时期就开展养护维修,避免病害的进一步扩展,从而实现经济节约和确保养护及时的目标。
2、定期开展路面、桥梁检测 定期开展道路桥梁检测:一是系统收集管段内桥梁技术数据,上报省局建立高速公路桥梁数据库,为桥梁的养护维修管理提供科学依据。检查确定桥梁各部损坏程度及实际承载力,对桥梁的受损状况作安全性评估,保障高速公路安全畅通。二是了解高速公路路面使用性能状况,对路面实行动态跟踪管理。对路面三大指标:弯沉、平整度、车辙与构造深度(摩擦系数)进行全线检测,通过以上这些基础工作对高速公路养护管理具有相当重要的指导意义。
3、坚持路面、桥梁养护为重点
桥梁、路面的完好是保证高速公路安全畅通的首要条件。随着高速公路使用年限、交通流量增长。尤其是超限、超载车辆的严重破坏,高速公路桥梁、路面的各类病害大量出现,技术指标急剧下降。甚至产生安全危害,因此必须以桥梁、路面养护为重点。
4、确保工程养护的及时性
由于高速公路具有高速度、大容量的特征,日常养护项目、路面病害维修与防撞护栏维修、绿化等项目要保证及时高效。同时,针对各种突发事件,工程养护部门要建立一套全天候的快速反应机制,制订相应的应急措施,随叫随到、随时抢修,确保高速公路畅通。.
5、加强安全生产教育,确保无责任性事故
由于养护作业多是在通行状态下实施,具有一定的危险性,必须加强安全教育,重视安全生产。养护人员需着装上路作业;路上施工时摆放交通安全标牌及设施;施工作业车辆应有安全警示标志等,确保施工作业的安全。
六、结语
高速公路的作用及特点决定了高速公路养护管理的重要性与特殊性。如何搞好高速公路的养护管理,是摆在公路管理部门及经营企业面前一项长期而艰巨的任务。正确树立“公路建设是发展,公路养护也是发展,而且是更为重要的发展” 的观点,是我们从事公路养护管理工作的根本出发点。按照我国建立社会主义市场经济的要求,为满足高速公路的使用公益性,及其社会化大生产的商品属性,我们必须从公路可持续发展战略的高度,研究现代化公路养护管理对策,深化改革现行公路养护体制与运行机制,走出一条适合我国公路事业不断向前推进的新路。
主要参考文献:
1、交通部行业标准.公路养护技术规范(JTJ073—96).北京:人民交通出版社,1996。
2、许永明主编.公路养护与管理.北京:人民交通出版社,1998。
3、贾松涛 刘 洋.高速公路养护管理工作浅谈.辽宁交通科技