軟土地質(zhì)條件下橋梁病害及防治對(duì)策_(dá)第1頁(yè)
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軟土地質(zhì)條件下橋梁病害分析及防治對(duì)策一、前言(一)軟土由于其土體結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性,給工程設(shè)計(jì)帶來(lái)諸多問題,長(zhǎng)期以來(lái)一直困擾著人們。隨著工程實(shí)踐中軟土問題的不斷解決,人們的認(rèn)識(shí)也進(jìn)一步深化。從橋梁病害防治的角度分析軟土地區(qū)橋梁設(shè)計(jì)的特殊性,將有助于提高軟土地質(zhì)條件下橋梁設(shè)計(jì)的可靠性和對(duì)該類病害的防治。(二)軟土地質(zhì)一般是在靜水或緩慢流水環(huán)境中沉積形成的,其強(qiáng)度低、壓縮量大,稍受重力或外力作用便會(huì)產(chǎn)生變形和流動(dòng),具有明顯的觸變性。同時(shí),軟土地質(zhì)還具有蠕變性,即在恒定的荷載下,變形隨時(shí)間發(fā)展。一般地說(shuō),這種蠕動(dòng)的速度很慢,但其持續(xù)時(shí)間卻相當(dāng)長(zhǎng),且蠕動(dòng)的現(xiàn)象很普遍,它直接影響到結(jié)構(gòu)的使用壽命。(三)軟土地質(zhì)的這些特性,使得理論上很難準(zhǔn)確地模擬其實(shí)際物理特性。同時(shí),在施工擾動(dòng)、周圍環(huán)境的影響下,設(shè)計(jì)與實(shí)施也存在不同程度的偏差,致使結(jié)構(gòu)的受荷情況與設(shè)計(jì)的假定條件很難一致,這是軟土地質(zhì)條件下橋梁設(shè)計(jì)的復(fù)雜之處。文中將以福建境內(nèi)閩江上的一座橋梁病害為例,在病害原因分析的基礎(chǔ)上,探討軟土地質(zhì)條件下橋梁設(shè)計(jì)的特殊性及治理和預(yù)防病害的相應(yīng)對(duì)策。二、病害癥狀(一)建在軟土地基上的橋梁,其病害的癥狀因地質(zhì)條件差異及橋梁結(jié)構(gòu)類型不同而各不相同。但因地基沉降、土體的水平變形引起的結(jié)構(gòu)病害在橋梁病害中占有一定比例,以橋臺(tái)及其附近的橋墩病害居多。(二)如位于福建閩江上的某國(guó)道橋建于1990年,該橋由預(yù)應(yīng)力混凝土三角桁架、連續(xù)梁及簡(jiǎn)支梁組成,橋梁全長(zhǎng)1850m,設(shè)計(jì)荷載為汽-20。橋梁所處的閩江,河床泥沙沖淤特征明顯,多數(shù)河岸沉積較厚的淤泥層,且淤泥埋藏很淺。(三)2000年對(duì)全橋檢查發(fā)現(xiàn),處于深軟基地段的柱式橋臺(tái)臺(tái)前錐坡開裂,臺(tái)側(cè)翼墻損壞,臨近橋臺(tái)的1#墩雙柱式墩身自下而上均有環(huán)狀裂縫,裂縫寬度最大達(dá)0.5mm。2#墩也有裂縫,最大縫寬0.32mm。墩身有偏移跡象。據(jù)施工資料記載,該橋臺(tái)臺(tái)后填土高為9m,臺(tái)后設(shè)有拉桿。橋臺(tái)處地質(zhì)情況為上層近20m的淤泥層,淤泥層下臥巖層,巖面向江心傾斜,臺(tái)位及路基均未進(jìn)行軟基處理。實(shí)地勘察發(fā)現(xiàn),橋頭下游一側(cè)有大量的后期土體堆載,且汽車超載現(xiàn)象嚴(yán)重。(四)為了不阻斷交通,未對(duì)橋臺(tái)內(nèi)部進(jìn)行檢查。但根據(jù)臺(tái)前錐坡及1#墩的病害現(xiàn)象及工程資料記載分析,柱式橋臺(tái)可能有一定程度的破壞。三、病害原因分析軟土地質(zhì)條件下的此類橋梁病害從客觀上講與軟土變形有關(guān)。但病害的發(fā)生卻涉及到設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)等方面的人為因素。1、設(shè)計(jì)影響(1)由于軟土地質(zhì)的特殊條件,使得結(jié)構(gòu)的理論設(shè)計(jì)與實(shí)際情況存在一定的偏差。就設(shè)計(jì)而言,對(duì)地質(zhì)條件、施工干擾、周邊環(huán)境等因素的影響考慮不周,均有可能導(dǎo)致病害的發(fā)生。(2)常年以來(lái),橋梁樁基計(jì)算都采用“m”法計(jì)算。而在軟土地基中,水平力作用下的樁體水平變位較大,樁的受力模式與“m”法的計(jì)算模式有較大的差異。(3)首先,“m”法假設(shè)土體為完全彈性體,地基反力系數(shù)在地面處為零,地面以下隨深度以m:1的比例變化,土質(zhì)不同只是系數(shù)大小的問題。這些假定與正常固結(jié)粘性土和一般情況下的砂土地質(zhì)情況基本符合,但對(duì)于軟土地質(zhì),其地基土抗力系數(shù)m值的適用范圍卻是有限的。規(guī)范規(guī)定灌注樁的m取值范圍相應(yīng)于單樁在地面處的水平位移為6~12mm,而軟土地質(zhì)中的樁基位移量往往超出其限定范圍,尤其是軟土地質(zhì)上的高填土柱式橋臺(tái),在臺(tái)后填土壓力及動(dòng)載的作用下,其水平變形量往往超出“m”法的限制范圍,土體變形已不屬于彈性變形,“m”法計(jì)算中土的彈性抗力假定是否適用值得懷疑。大量工程實(shí)測(cè)表明,當(dāng)樁基的位移量較大時(shí),計(jì)算結(jié)果與工程實(shí)測(cè)值差異較大。(4)其次,“m”法按ah=4的條件確定‘有效樁長(zhǎng)’,即認(rèn)為樁長(zhǎng)超過(guò)此值,對(duì)于樁頂位移和最大彎矩計(jì)算都不起作用。計(jì)算是在假定樁長(zhǎng)的前提下,確定樁基的最大彎矩和彎矩零點(diǎn),這在一定程度上忽略了樁土及外力間的相互整體作用,隨意性較大。實(shí)際上,在軟土地基中,水平力作用下的樁體水平變位較大,就對(duì)樁頂位移和最大彎矩計(jì)算的影響而言,樁長(zhǎng)的取值并不僅限于樁土本身的特性,還與其所承受的外力有關(guān)。全面考慮樁土特性及受力條件,通過(guò)樁的受力平衡條件來(lái)確定計(jì)算樁長(zhǎng),方可使計(jì)算接近實(shí)際情況。有關(guān)資料顯示,在軟土地質(zhì)條件下,設(shè)計(jì)中若以ah=4的范圍作為計(jì)算樁長(zhǎng)考慮配筋,則往往造成最大彎矩及彎矩零點(diǎn)位置判定的錯(cuò)誤,導(dǎo)致配筋長(zhǎng)度的不足及在仍需配筋的范圍不配或少配鋼筋。(5)除了計(jì)算模式的問題外,軟土地質(zhì)對(duì)結(jié)構(gòu)物所形成的附加荷載在設(shè)計(jì)中未考慮周全,也是導(dǎo)致病害發(fā)生的原因之一。由于軟土地質(zhì)的變形作用,軟土地質(zhì)條件下的構(gòu)造物較非軟土地質(zhì)下的構(gòu)造物承受更多的附加荷載。如橋臺(tái)的臺(tái)后填土,實(shí)際上可視為在土體上的局部后加載,軟土地質(zhì)上的后加載,在導(dǎo)致樁周土下沉產(chǎn)生負(fù)摩阻力的同時(shí),還可能使土體產(chǎn)生側(cè)向變形,在陡岸上還可能引起地基土的塑性擠出,它將給樁基以附加水平土壓力。高填土深軟基橋臺(tái),若未在橋臺(tái)附近一定范圍內(nèi)進(jìn)行軟基處理,橋臺(tái)及鄰近橋臺(tái)的樁基均可能承受由于土體變形產(chǎn)生的水平附加力,此水平附加力在設(shè)計(jì)中若未加以考慮,則有可能造成構(gòu)造物基礎(chǔ)的破壞。檔(痛6擔(dān))從結(jié)構(gòu)米設(shè)計(jì)的角族度上講,隱橋臺(tái)附近嶺一定范圍潔內(nèi)的軟土斜若未加以旱處理,不枕平衡荷載烏作用下的谷軟土變形注,除可能部導(dǎo)致結(jié)構(gòu)尿物破壞外祥,還可能聚導(dǎo)致諸如公臺(tái)后路基渠塌陷、軟宏土滑移、耍蠕變等其貓他病害的付發(fā)生。匪2戰(zhàn)、施工影盈響具(糠1竿)軟土地幫質(zhì)橋梁施版工工藝及聽順序安排俱,對(duì)樁基賺的受力影檢響極大,標(biāo)主要表現(xiàn)蓋在對(duì)樁基頃承受的附甜加力和樁如基承載力辱方面。鵝(劑2舅)施工順袖序直接影己響到樁基任承受附加疾力的大小知,主要表第現(xiàn)在軟基先處理與構(gòu)辜造物施工載的順序上引。在軟基廢處理的過(guò)嗽程中,軟衛(wèi)土地質(zhì)的薯壓縮性使墾土體產(chǎn)生擺較大的橫讀豎向壓縮橋變形,這銜一變形對(duì)枝處于其中普的構(gòu)造物梁形成作用位力。豎向僚壓縮對(duì)構(gòu)乓造物產(chǎn)生冒負(fù)摩阻力健,水平向怪變形對(duì)構(gòu)昆造物產(chǎn)生筐水平向推談力。軟基補(bǔ)處理若在樣樁基形成皆后進(jìn)行,拘除可能對(duì)雖樁基形成飲負(fù)摩阻力廊外,還將錦對(duì)樁基形粱成水平壓插力,當(dāng)此慕水平力足簡(jiǎn)夠大時(shí),掩極可能造蕉成斷樁。悲實(shí)際工程闖中,由于倘構(gòu)造物先習(xí)于軟基處秩理施工而腿引起結(jié)構(gòu)魔破壞的情穴況時(shí)有發(fā)避生。圣(晌3他)施工對(duì)礦樁基承載堆力的影響憤主要是由第于軟土的誓觸變性形毫成的,軟春土的觸變玩性使施工兄?jǐn)_動(dòng)對(duì)樁粘基承載力捕影響加劇古。鉆孔灌渾注樁在成袋孔的過(guò)程檢中破壞了細(xì)土體的天效然結(jié)構(gòu),僑同時(shí),孔溝壁土體孔純隙水壓力嘴上升,使縮樁周及樁桌端強(qiáng)度降格低,受施利工土體擾誓動(dòng)的影響漆,樁基承熊載力明顯叮降低,這郵一點(diǎn)在常塔規(guī)的樁基庭設(shè)計(jì)中很讓難加以考福慮。雖然伶樁基承載哲力會(huì)隨時(shí)時(shí)間的增長(zhǎng)敵而增長(zhǎng),慈但由于軟朗土具有觸帶變性,結(jié)虜構(gòu)恢復(fù)及饅樁周土體詳孔隙水壓古力消散較詞慢,樁基衣承載力的奏提高過(guò)程叼較長(zhǎng),在夾施工周期衫較短的工天程中,上戀部及運(yùn)營(yíng)略荷載在短嚼期內(nèi)的增唉加,對(duì)承兵載力的提目高及利用抬均不利。認(rèn)3創(chuàng)、后期環(huán)利境影響奏(倆1貧)橋位周璃圍環(huán)境對(duì)竟軟土地質(zhì)追的不良影希響也是誘災(zāi)發(fā)橋梁病槳害發(fā)生的沉原因。當(dāng)乞臺(tái)側(cè)堆載嚴(yán)時(shí),由于似軟土地質(zhì)耕強(qiáng)度低,盒具有壓縮蛛性和蠕動(dòng)賠性,橋臺(tái)不周圍的荷混載對(duì)下臥魚軟土及橋昌位土體災(zāi)產(chǎn)生壓力旗,除了可處能增加縱模橋向的土兄體變形外區(qū),橋臺(tái)兩鄰側(cè)的不平投衡或單側(cè)姥堆載,還僑將使土體戰(zhàn)產(chǎn)生橫向動(dòng)變形,對(duì)危橋梁樁基啄產(chǎn)生橫橋鑼向推力,暈造成樁基聚偏位。此梁外,任何恰超負(fù)荷的三加載還可級(jí)能引發(fā)土盆體的蠕動(dòng)趁。文中所仰列舉橋梁廳的蕉1牛#牧墩,觀測(cè)穿到有一定嗓量的縱橫剩橋向位移薄。經(jīng)分析施,該位移依與橋頭單塵側(cè)大量的征后期土體霞堆載有關(guān)脾,車輛超炭載也在一化定程度上坐加劇了土修體變形的師發(fā)展??冢ü?乓)通過(guò)上喂述分析可永以看出,停軟土地質(zhì)掌的客觀因特素與設(shè)計(jì)絮、施工、扯運(yùn)營(yíng)環(huán)境焰等人為因末素組成了尼橋梁病害賴發(fā)生的綜億合因素,冬軟土地基擁橋梁病害拉發(fā)生的原奏因是多方俊面因素相單互作用的紅結(jié)果。要四、病害腥治理方案廟(法1到)軟土地幣質(zhì)條件下狡的橋梁病陽(yáng)害主要反宏映在由于枕地質(zhì)環(huán)境桐的不利影蛙響而造成己的構(gòu)造物蛇破壞。對(duì)燙其治理一指般可考慮該從改善包相括地質(zhì)條騾件、周邊絲環(huán)境在內(nèi)尾的構(gòu)造物姨外部環(huán)境般和加強(qiáng)構(gòu)貴造物抵御蝦外部不利礎(chǔ)影響的能呈力上入手穗。具體的網(wǎng)治理方案勤則應(yīng)根據(jù)持實(shí)際情況銀,綜合考小慮結(jié)構(gòu)安轉(zhuǎn)全、經(jīng)濟(jì)叛效益、社士會(huì)影響等籮多方面因酸素后確定另。逐(義2椒)以本文本所舉的橋總梁病害為申例,此類右橋梁病害盯較徹底的奸解決辦法趴是增加橋瞎孔,使橋素臺(tái)遠(yuǎn)離河務(wù)岸臨空面過(guò),減少橋巡臺(tái)填土高英度,對(duì)必傅要地段進(jìn)奇行軟基處罵理。然而促,上述處脆理必須阻哀斷交通。裁對(duì)于交通野要道上的配橋梁來(lái)說(shuō)澆,阻斷交勢(shì)通的處理腦方案不論過(guò)從經(jīng)濟(jì)效孩益、社會(huì)臭影響上講梅均非上策國(guó)。該橋的飽治理方案肯,優(yōu)先考頭慮以不阻亭斷交通為咳前提的設(shè)匆計(jì)思路。眨(傳3哨)在該橋辯治理方案撈選擇中,并曾考慮采賭用高壓噴子射灌漿技特術(shù),對(duì)臺(tái)籍前及臺(tái)后黑軟土實(shí)施微壓漿處理久,在橋臺(tái)島區(qū)域形成插剛性較大供的固結(jié)體對(duì),以抵抗緊臺(tái)后形成炒的土壓力聯(lián),減輕土行壓力對(duì)橋似臺(tái)及臨近姿橋墩的壓陶力。然而商,考慮到面淤泥結(jié)構(gòu)榆性很強(qiáng),窮結(jié)構(gòu)未被輸破壞時(shí)外牛觀無(wú)流動(dòng)掙現(xiàn)象,但害一經(jīng)擾動(dòng)綱破壞,強(qiáng)館度即明顯經(jīng)下降。橋艷位處為蠅近隆20蜻m庭的淤泥層寸,且淤泥吳層下臥巖壘層,巖面傻向江心傾虜斜,地層曲傾斜較大蓋。在厚軟裂土且具有良傾斜下臥抗層的情況煌下,壓漿燈過(guò)程中的祥擾動(dòng)將對(duì)慣該區(qū)域土蔽層及結(jié)構(gòu)嫌產(chǎn)生不良停影響。同送時(shí),軟土率壓漿后土怎體容重的雀增加有可鍋能引起未但固結(jié)下臥兆軟土的滑簡(jiǎn)動(dòng)。為了乒避免上述岡情況的發(fā)悼生,淘汰末了此方案示。頃(堆4隔)進(jìn)一步度的地質(zhì)勘愛察表明,亮橋臺(tái)附近羨淤泥層物暢理力學(xué)指蘭標(biāo)較建橋估前有所改養(yǎng)善,在邊釋界條件不撈變的情況吳下趨于穩(wěn)紋定。因此親,以結(jié)構(gòu)所加固為主士,盡量避馬免土體擾話動(dòng)的方案涉較切合實(shí)秤際。鑒于境橋臺(tái)檢測(cè)摔困難,在扶橋臺(tái)受損牌情況不明獵的情況下漏,不宜盲藏目對(duì)橋臺(tái)程實(shí)施加固云。同時(shí)為炮避免阻斷脹交通,決耐定暫不對(duì)您橋臺(tái)構(gòu)造醬本身進(jìn)行瓜處理,而聾是通過(guò)加才固鐵1澇#征墩來(lái)分擔(dān)呀橋臺(tái)受力獄,緩解臺(tái)貸后壓力對(duì)終結(jié)構(gòu)的影宋響。網(wǎng)按夫1研#驢墩承受自帖身及橋臺(tái)烏傳來(lái)的水構(gòu)平力考慮里,扔將挽1慢#折墩單排膠樁基加固揚(yáng)為群樁基咽礎(chǔ),墩身庸雙柱外包斬裹混凝土揭,加大柱井徑并連成利整體。并墓在店1莖#壁墩與橋臺(tái)萍之間的錐凱坡上設(shè)置術(shù)注漿導(dǎo)管彈,進(jìn)行錐數(shù)坡局部注捧漿固化處卸理,以搏在姑1揮#攜墩與橋臺(tái)該之間形成停類似支撐延梁的受力掌體,共同陡承受水平競(jìng)壓力抱。圣2花#北墩也作了飾抬樁加固知處理。同繼時(shí)在臺(tái)前沿布置了三迎個(gè)測(cè)斜管穩(wěn)觀測(cè)點(diǎn),于進(jìn)行土體肯側(cè)向位移蓄觀測(cè),以率及時(shí)掌握山橋位土體趙變位情況闖。獎(jiǎng)(脹5錦)該工程輸病害治理立后,經(jīng)過(guò)迎幾年的運(yùn)防營(yíng),被加途固的構(gòu)件膜至今未發(fā)桌現(xiàn)新的病臟害癥狀。點(diǎn)但目前的悅觀測(cè)發(fā)現(xiàn)賽,由于曉在叢2御#蘆墩反與蜂3案#保墩之間新背近填筑土愚體形成了佛臨時(shí)汽車勞通道正,萄3宅#擾墩也出現(xiàn)司了類脆似略2堪#萬(wàn)墩的病害耗。這進(jìn)一煎步說(shuō)明了貴未作軟基晉處理的土捏體在外荷坦作用下,虧對(duì)橋梁產(chǎn)速生的不利材影響。近領(lǐng)期也餓對(duì)黨3桐#殼墩進(jìn)行了啞加固。為隸了進(jìn)一步號(hào)掌握橋位趴處的地質(zhì)泉變化情況杰,目前仍音在繼續(xù)進(jìn)槽行土體變敬位觀測(cè)。敞五、預(yù)防埋措施探討溝從病害原慨因分析中渣可以看出葛,病害的務(wù)發(fā)生除了快客觀原因刷外,人為古因素在防毯止病害發(fā)特生中可起每主導(dǎo)作用陣。在對(duì)橋另位的軟土們分布狀況激、物理力叮學(xué)特性以翼及可能出京現(xiàn)的變形芝情況有足悲夠認(rèn)識(shí)的種前提下,絞通過(guò)完善閑的設(shè)計(jì),怨預(yù)計(jì)施工籍、運(yùn)營(yíng)環(huán)來(lái)境對(duì)土體討作用產(chǎn)生未的后果,僻以及土體幅變化對(duì)結(jié)漲構(gòu)物使用些壽命的影前響,盡早挎采取防范杰措施,可代以減小病琴害發(fā)生的摸概率。從刮設(shè)計(jì)、施刮工以及后亭期的維護(hù)剃上講,主灶要可以考扶慮以下幾薄方面對(duì)策絮。懼1婆、橋梁長(zhǎng)隆度的確定叢(若1具)經(jīng)過(guò)軟男土區(qū)域的訓(xùn)路線,橋排梁長(zhǎng)度的獻(xiàn)確定,在蹄節(jié)省造價(jià)旱、減少病欲害發(fā)生的午概率上起偏著重要作管用。橋梁柱長(zhǎng)度需根緩據(jù)軟基深娃度、填土殘高度等實(shí)草際情況,居經(jīng)技術(shù)經(jīng)旦濟(jì)比較后找確定。懶(番2射)路線經(jīng)熱過(guò)深軟基云地段時(shí),蕉以橋梁跨賞越往往具榆有一定優(yōu)掩勢(shì)。深軟張基地段軟擠基處理成哈本較高,葡且受施工脂技術(shù)、工怕期的制約煙,軟基處鵝理的效果逆不一定理嘆想。而且行在深軟基浪上建橋臺(tái)房,要考慮炎諸多不可什預(yù)見因素餡,尤其是回高填土橋榴臺(tái),構(gòu)造地物的成本氏較高。早副期修建的切福建高速失公路,一堆般不因?yàn)榈浲炼鲰暭訕蛄洪L(zhǎng)澆度,橋臺(tái)艦往往建在潔深軟基上悄。設(shè)計(jì)的摧原意是希充望減少橋質(zhì)長(zhǎng)以節(jié)省爪造價(jià)。而康事實(shí)上,飯不僅軟基拴處理代價(jià)捧高,結(jié)構(gòu)墳物病害時(shí)劃有發(fā)生,傲橋頭跳車資問題也較新突出,未鐮達(dá)到理想兇的效果。惡(籮3西)處于軟伴土地質(zhì)條仰件下的跨飲河橋梁,皂橋臺(tái)應(yīng)盡晨量遠(yuǎn)離陡烘邊坡河岸搞。雖然這痰樣會(huì)增加地橋長(zhǎng),但葡可減少由師于靠河岸斗一側(cè)臨空薯面與臺(tái)后壞的土壓力插差對(duì)樁基聽產(chǎn)生的不垃利影響。放且相對(duì)于鋸靠近陡邊碎坡河岸設(shè)袖置的短橋充而言,長(zhǎng)帽橋臺(tái)前有鳴較大的臺(tái)紹前土體壓真力,對(duì)臺(tái)誠(chéng)后填土起舌到了反壓共護(hù)道的作摩用,可避蘋免土體變州形對(duì)樁基子產(chǎn)生附加貓力,減少站蠕動(dòng)變形好發(fā)生的可馬能性。長(zhǎng)悠橋方案在幼可靠度方蹄面優(yōu)于橋售臺(tái)近河岸臣的短橋方猾案。而從尸造價(jià)上看偏,雖然長(zhǎng)拿橋的上部茂構(gòu)造費(fèi)用求多于短橋銅方案,但炸其軟基處陳理和下部之構(gòu)造的費(fèi)越用卻有可熊能少于短禁橋方案,福該兩方案幟具有比較初價(jià)值。炒2槍、相關(guān)構(gòu)掉造措施罵(頑1辜)軟基處獻(xiàn)理時(shí),從護(hù)根本上消享除軟土對(duì)擾結(jié)構(gòu)物的疏不利影響螺,是避免符軟土地質(zhì)改條件下橋寨梁病害發(fā)派生的有效遭措施。對(duì)離于可能對(duì)叼構(gòu)造物產(chǎn)眾生不利影遣響的區(qū)域博,如橋臺(tái)譯、陡坡岸杏上或臨近窗橋臺(tái)的橋險(xiǎn)墩附近,僅均應(yīng)根據(jù)箱軟土的物婚理力學(xué)指參標(biāo)、軟土艱厚度,進(jìn)喜行相應(yīng)的飼軟基處理償,改善構(gòu)白造物的外塌部環(huán)境,砍以避免軟旁土的水平技方向變形詠對(duì)樁基產(chǎn)諷生附加水情平力,并牌消除蠕動(dòng)柔隱患。預(yù)(牲2核)在橋臺(tái)綢結(jié)構(gòu)的選鏡擇上,宜華采用抗水兄平荷載能嫁力強(qiáng)的橋蓮臺(tái)形式。靈柱式橋臺(tái)解水平抗推擾剛度較小初,在水平賭力作用下呼變形較大霜,在深軟你土地質(zhì)條饑件下不宜渾采用。即岡使橋臺(tái)附抓近的軟土蠅進(jìn)行了改法善土體特工性的軟基裂處理,由摘于軟基處膀理可靠度欲以及時(shí)效捎等方面的系原因,也無(wú)難以保證齡樁基不承公受土體附伸加力,柱爺式橋臺(tái)的段使用仍應(yīng)臣慎重。群恒樁基礎(chǔ)肋德式臺(tái)水平使抗推剛度濕較大,抵毫抗水平荷須載的能力齡較強(qiáng),在鞠軟土地質(zhì)盈上被廣泛土采用,效駕果較好。州(掘3近)軟土地噸基由于強(qiáng)蔽度低、易定變形,各廳種不可預(yù)熔見不利因趨素對(duì)樁基資的影響較朗突出,樁梯基的最大盒彎矩點(diǎn)和膨彎矩零點(diǎn)渡也可能因僻受到各種釣不可預(yù)見奪因素的影早響而變化飲。樁基設(shè)樓計(jì)除了在渡承載力上踐留有余地彎外,樁基真受彎剪的耐范圍也應(yīng)懶考慮留有越更大的余付地,一般儉在軟土層逮內(nèi)不減少爆樁基配筋很量,更不愉能在該區(qū)齒段設(shè)置素妻混凝土樁飄。唉3糠、結(jié)構(gòu)設(shè)隨計(jì)計(jì)算上低的探討縱(昆1赴)軟土地鋼質(zhì)條件下遼的橋梁樁招基計(jì)算不沙能簡(jiǎn)單地備采用常規(guī)嚷計(jì)算方法濕,而應(yīng)根璃據(jù)實(shí)際的指受力特點(diǎn)壽加以分析阿。鴿(掏2堂)就計(jì)算矩方法而言幣,用假竿設(shè)撈‘南有效樁惰長(zhǎng)遮’融,計(jì)算樁放的最大彎覆矩及彎矩原零點(diǎn)進(jìn)行戲配筋的常幸規(guī)方法,宋在軟土地績(jī)質(zhì)條件下辦應(yīng)慎重采記用,以免扭造成最大妙彎矩及彎扣矩零點(diǎn)位蘇置判定的困錯(cuò)誤,導(dǎo)腔致配筋長(zhǎng)溝度的不足額。在樁基勉變形較大預(yù)的情況下壯,計(jì)算應(yīng)師同時(shí)考慮容樁土特性忘及受力條碼件,以整瞇體體系來(lái)斗分析樁的捏受力模式卸,以使計(jì)悄算結(jié)果接鞋近實(shí)際情吊況。同時(shí)稅,當(dāng)樁基冰水平變形凍量超精出綁“嘴m恢”猾法的限制城范圍時(shí),具地基土抗狂力系戚數(shù)腥m扔值宜采用魚實(shí)測(cè)值。隨由書于灑“丟m度”哨法基本假煙定與大變司形量樁基吩受力模式杯存在偏差費(fèi),也可以蠶考慮采用粗其他更接則近于該類湊樁基受力孕模式的計(jì)苗算方法進(jìn)鋒行對(duì)比計(jì)邊算,這是版需要進(jìn)一狡步探討的穗問題。企(位3完)當(dāng)軟土驚地質(zhì)有可俊能因某種脫外力作用這產(chǎn)生變形夠時(shí),如橋黨臺(tái)附近未寒作軟基處蜘理,或未食能在構(gòu)造計(jì)物實(shí)施前兇達(dá)到軟基掘處理的最康終效果時(shí)接,還應(yīng)考捕慮包括軟責(zé)土豎向和琴橫向變形劉在內(nèi),過(guò)作用于樁水基的附加鐵力。鄭4斗、設(shè)計(jì)與愉施工的配吳合醉設(shè)計(jì)與施廉工的偏差會(huì)在所難免伯,而在人舞為能控制精的范圍內(nèi)黎,設(shè)計(jì)與擱施工密切抹配合,能醒使實(shí)施與閉設(shè)想的情蹄況相吻合扶,減少人玩為因素導(dǎo)煎致病害發(fā)象生的可能潔性。如前茂病害原因跟分析所述籮,軟土地崖質(zhì)橋梁施私工工藝及殿順序安排留,對(duì)樁基及的受力影前響極大。惡軟基處理膀與樁基施右工的順序筆、樁基承荷載力的實(shí)春現(xiàn),均與首施工控制彈密切相關(guān)棒,應(yīng)予充紫分重視。倡5庭、運(yùn)營(yíng)中饅的管理油良好的運(yùn)落營(yíng)管理是陳保障結(jié)構(gòu)夕正常使用耍的前提。懼嚴(yán)禁在墩暈臺(tái)附近堆拳、挖土,懂嚴(yán)格控制層車輛超載君。不平衡鉗或單側(cè)堆財(cái)載都有可險(xiǎn)能引起土誤體變形,皆對(duì)橋梁樁糧基產(chǎn)生附陵加推力。閣同時(shí),任膽何超負(fù)荷販的加載都吳有可能引除發(fā)具有蠕止動(dòng)傾向的屢土體產(chǎn)生輸蠕動(dòng),這第些人為因窯素造成的同不利影響冤,只有通趁過(guò)管理上驅(qū)的控制加算以防范。做此外,還抗應(yīng)加強(qiáng)對(duì)間地基及結(jié)朽構(gòu)物的后紡期觀測(cè),兵尤其注意柄變形觀測(cè)舟。對(duì)有可芬能產(chǎn)生蠕黎動(dòng)變形的護(hù)地質(zhì)更要爐加以注意兵。六、結(jié)語(yǔ)降橋梁補(bǔ)強(qiáng)揮加固原則脅。采用加瓣固方案之寒前,須先孟考慮耗費(fèi)剝少、功效災(zāi)快、不中關(guān)斷交通、茂技術(shù)上可棒行、有較春好耐久性環(huán)等方面的砌要求。補(bǔ)鍵強(qiáng)加固是某通過(guò)加大姥或修復(fù)橋啟梁構(gòu)件來(lái)嫌提高局部宋或整座橋阻梁承載能襪力的措施總。因此橋香梁加固工拒作一般以叼不更改原腹結(jié)構(gòu)形式赴為原則,廟只有在較儲(chǔ)復(fù)雜的情亡況下,才燕可考慮更門改結(jié)構(gòu)形關(guān)式。如果平采用補(bǔ)強(qiáng)吧加固的方歸式仍不能尸達(dá)到交通蟻運(yùn)輸要求察,則必須補(bǔ)考慮進(jìn)行仙重建橋梁遲的部分或課全部。選銅擇橋梁加遲固方式時(shí)汁,必須考讓慮舊橋現(xiàn)灣狀、承載援能力減弱豬的程度以濕及日后交沫通量,最摩好參考已則經(jīng)成功完皇成補(bǔ)強(qiáng)加聾固的橋梁皆的施工。勺采用擴(kuò)大坦或增加橋釣梁構(gòu)件斷熟面的方法乳進(jìn)行加固罰前,應(yīng)考魔慮增加部科分與原有竟部件的結(jié)誠(chéng)合效果鹽。夾隨著橋梁呆技術(shù)的發(fā)佩展,結(jié)構(gòu)犯耐久性問筋題引起人旦們的廣泛婚關(guān)注。病派害的治理潤(rùn)和預(yù)防作狐為耐久性被問題的重盆要內(nèi)容,退成為人們?cè)S關(guān)注的焦絕點(diǎn)。由于頃軟土地質(zhì)識(shí)結(jié)構(gòu)多變困性的緣故缸,軟土地厲基橋梁病旁害發(fā)生、顯發(fā)展的可哄預(yù)見性較構(gòu)差,且病松因較復(fù)雜來(lái),這增加甲了結(jié)構(gòu)耐匯久性問題折解決的難園度,然而殘,盡管實(shí)揪際工程的半情況各不槳相同,同排一類橋梁守病害還是壺具有一定雹的共同特造點(diǎn)。通過(guò)乖對(duì)同一類胸病害特殊咸性的了解米,能不斷日完善設(shè)計(jì)下,有效控惠制病害的漿發(fā)生。文邪中所列舉均的實(shí)例具禾有一定的飛代表性,貢希望通過(guò)飼本文的論貨文能對(duì)軟撇土地質(zhì)下御橋梁病害駝的治理及醉預(yù)防有所糊幫助。參考文獻(xiàn)鑒《擱對(duì)公路軟悼基常用處臭理方法及刪評(píng)價(jià)系》第(縮1普)我國(guó)軟干土多分布丑在江河湖先海處,高在速公路修挖建時(shí),由畏于橋涵通閣道多,因修而高路堤碎也不少,遺如地基不垂加處理,枝往往造成嚴(yán)較大的沉箭降和側(cè)向殲位移,影屈響行車的干快速、作奔亂甚至安掉全。而目配前公路方滅面處理軟頭基已逐漸頓采用換填叫,固結(jié)排矩水,復(fù)合拿地基鋪以克土工格柵捐、土工布羅,反壓護(hù)嗓道等,均勇獲得成功堡。這些處崖理方法具繪有省錢、袖省事、施甚工運(yùn)作簡(jiǎn)夜單,效果巴好等特點(diǎn)孕。次(密2風(fēng))我國(guó)軟賴土多分布丸在江河湖隨海等處,薦但也在丘貨陵低洼和苗山區(qū)谷地匙賦存。由運(yùn)于其成因薯類型不同引,厚度不插一,性質(zhì)宇各異,因羊此不能一娛律對(duì)待,跡首先應(yīng)查絹明各地區(qū)講特點(diǎn)和地兼質(zhì)、土質(zhì)值條件,有蟲針對(duì)性的養(yǎng)進(jìn)行有效荒對(duì)策,作婦出合理的羽處理。上(辣3舞)過(guò)去在斑一般公路神通過(guò)軟土美地區(qū),由銳于線路等警級(jí)標(biāo)準(zhǔn)不罩高,路基葬寬度窄、瀉立交少、腎縱坡要求閉不嚴(yán),且集多低路堤公,故對(duì)路末基大部分喂地段處理變工程少,腐僅對(duì)橋頭糕高路堤部歌位重視些廢。但從高負(fù)速公路在承祖國(guó)大地步出現(xiàn)后,乳因要求全租立交、橋副涵通道多戚,路堤高卡度多超過(guò)淡軟土填土銷極限高度基。加之軟慚土中含有間大量親水盾膠體微粒殘,土體多患呈海棉狀化結(jié)構(gòu),因案其孔隙比席大、含水刪量多、透職水性小、售抗剪強(qiáng)度鼠低、壓縮復(fù)性強(qiáng)在路三堤高填土私的自重作翁用下,要?dú)そ?jīng)過(guò)較長(zhǎng)恢時(shí)間才能參趨地壓密學(xué)穩(wěn)定、因畢此其沉降何穩(wěn)定要花懷費(fèi)長(zhǎng)時(shí)間型。此外軟狗土結(jié)構(gòu)在冒大交通量哥,重載車興輛的作用挑下,路基余容易產(chǎn)生栽側(cè)向膨脹保擠出滑動(dòng)診,基底沉嫂降現(xiàn)象也閉嚴(yán)重,為滅了增強(qiáng)壓難密穩(wěn)定力泛度和較短或時(shí)間達(dá)到臘最終沉降輪,消除側(cè)考向滑動(dòng)位冰移,以免據(jù)路堤向兩乘側(cè)膨脹擠傅出,確保犁路基及其薯外側(cè)建筑喝物、或其塵他農(nóng)田、膛蝦池、魚羞塘的安全曠,因此必汁須對(duì)軟基濃進(jìn)行淺層裹或深層處昂理。撞(外4班)軟基處負(fù)理方法很矛多,歸納覺起來(lái)有五述大類,即崖:置換、抱排水固結(jié)炮、振動(dòng)擠泊密、膠結(jié)狗和加筋(來(lái)勁)等,侮細(xì)分起來(lái)畏約有慌70失余種。在微公路工程眼方面經(jīng)過(guò)異多年來(lái)的懂優(yōu)選和實(shí)廟踐,除在柜一些試驗(yàn)盞工程還選耍用一些新標(biāo)的方法處券,但較多纏的工程則兼選用常規(guī)豬的、傳統(tǒng)浮的方法,味即置換、快固結(jié)排水誤和振動(dòng)擠研密等法。我歷其特點(diǎn)筍是技術(shù)可畜靠、經(jīng)濟(jì)疑適用、施差工容易、磚效果顯著掉且不受時(shí)鉛空限制,繭故得到推脈廣應(yīng)用。覺(蝦5閣)下面將搬對(duì)這些公滿路軟基常最用的處理先方法作一病些概述,辱并對(duì)其進(jìn)蘇行評(píng)價(jià)。圣一、淺層譜處理演(良1嶄)砂墊層罵:用于軟兇土距地面祝不深且厚蹈度薄時(shí),伏不必采用割深層處理身或僅用堆妨載加壓使慘期達(dá)到沉家降穩(wěn)定。器砂墊層的斑作用,是遣為了加固賽地基和增串強(qiáng)排水。劃砂墊層質(zhì)窄量很重要汪,它取決箱于砂粒大昏小和含泥區(qū)量多少,萌一般以中菜、粗砂和蠟含泥量少擦于坦3%逼為宜,同值時(shí)又應(yīng)注軋意其厚度假和設(shè)置位厲置。目前嚼厚度多控出制在怕50牽—魂80cm緒,改變了默過(guò)去僅用候30cm滴。其原因窮是地基原鹿地面施工扒前雖經(jīng)平賊整,但不望一定理想挪,如出現(xiàn)勵(lì)凹凸不平虧,其厚度宏不盡如人枕意,為保蒸證安全,載應(yīng)適當(dāng)?shù)叵ㄔ黾有┖駵\度。同時(shí)揚(yáng)最近有的播路段地基煌濕軟,先雞在原地面篇上鋪一層葡山皮土,葡經(jīng)輕壓后賀,再在其化上鋪砂墊儲(chǔ)層,可充返分發(fā)揮砂甜墊層的排拒水作用。倦當(dāng)路段采奉用吹砂路林堤,而砂籃本身粒么粱和純凈度啄良好時(shí),依不必再專聚門鋪砂墊筋層;同時(shí)砌原地面有酷硬殼層時(shí)址,應(yīng)加保陪護(hù),砂墊伴層可直接劃鋪設(shè)在硬順殼層上。陷(腔2想)換填:詠當(dāng)軟土距曬地面近,憑厚度較薄淡,甚至地延面上有魚尾塘、蝦池墨或稻田,領(lǐng)往往表面哲有腐泥,跨可直接將聞這些腐泥確、軟土挖天掉,換填句以優(yōu)質(zhì)砂抹礫或適宜違的選料,羞以徹底消依除其陷患嚼。對(duì)于清任除表層腐撐泥時(shí),可尚采用高壓堤水泵直接慰切割,再潑將泥漿抽夫掉,當(dāng)?shù)剞Z面涼曬干洋后,再鋪姜筑路基土哭。拴二、深層鍛處理楚(一)排分水固結(jié)加熱固法:其跑機(jī)理是在犬軟基中設(shè)淘置袋裝砂暫井或塑料神排水板,題利用路堤銷重量分級(jí)昏加載,使全軟土中的含孔隙水排持出后逐漸殃固結(jié),產(chǎn)蛋生壓密沉坐降,同時(shí)拐地基強(qiáng)度重也有逐漸企提高的一叫種方法。榨現(xiàn)將所用趣的兩種材多料分述如影下:摘1功、塑料排螺水板:是尖將建100m闖m撥寬、厚抱2損—該4mm憶的塑料板漠插入軟土緊層中,由傳于板中有定深溝,土齊中孔隙水鋸在受壓情況況下順溝縫而上排出嬌地面以外遠(yuǎn)。塑料板形排水功能界好壞,取售決于本身溫質(zhì)量的優(yōu)媽劣。因此柱應(yīng)用原生釘塑料制成舍,以保證賢質(zhì)量均勻堂性和一致穴性,不致回在施作時(shí)師拉斷和折針裂;其次媽是插入土繭中時(shí)就按拘設(shè)計(jì)要求板的位置和央深度垂直蹦而下,不爺要讓其偏頓斜和減短扇。經(jīng)2孔、袋裝砂濫井:一般稿用直徑啟7cm瀉塑料編制麻袋,內(nèi)裝蘿粗、中砂落,裝實(shí)后飲直接打入算土中。其戶機(jī)理與塑敬料排水板冶相似,并風(fēng)可與其具吧有等效作客用。在砂匆料地可取棉的地區(qū),猶是比較經(jīng)挎濟(jì)的,但巴應(yīng)注意其壯直徑變化玻,也應(yīng)保黎證插入長(zhǎng)朋度,且防湯止長(zhǎng)的袋貞裝砂井因拒重量大發(fā)僑生拉斷現(xiàn)畫象。對(duì)砂摟粒要注意敗粒徑粗些毒、雜質(zhì)少裙些,防止緞堆放場(chǎng)地流的泥土污困染砂源。隙3驅(qū)、上述兩悟種材料的給評(píng)價(jià),一跌般均能起炕到排水固睜結(jié)作用,傲且由于其忘單價(jià)低,笨施工機(jī)器堂簡(jiǎn)單,操帖作工藝容巾易,效果腥良好,已嶺成為公路污軟土地基村深層處理摘的常用方接法。便相殼對(duì)而言,傅袋裝砂井競(jìng)更為建設(shè)筒者所優(yōu)先墊選用。帝(二)土頓工織物加未強(qiáng)法:廈采用編織鄙式土工布作和土工格便柵,鋪設(shè)秀于軟基表虹面,可單芒獨(dú)使用,飛也可以聯(lián)繁合使用。誠(chéng)更多的是妥在深層處貝理后鋪設(shè)菊,在地面逐先填以厚勿均列30cm泰中粗砂,拖以增加土這工積物摩塵阻力,可查充分發(fā)揮蹲它們調(diào)整徐應(yīng)力的作矛用。一般渾在鋪設(shè)時(shí)露采用張拉瓜施工,并葛將兩端錨泊固為佳。慣土工織物最的作用表劍現(xiàn)在:南1須、增加軟自基的穩(wěn)定愛性。賓為了達(dá)到愉土工積物受加固軟基染的效果,畢要求它們每應(yīng)有高的躍抗拉強(qiáng)度望、低的變遙形和拉伸尚率以及相嶺當(dāng)?shù)谋砻婀洗植诙取:缛缟钌歉吆谒俟奋浽谢撞夸伳z設(shè)兩層土革工布后,影安全系數(shù)壁提高了腥10得—呢20%緊,同時(shí)在燙未設(shè)土工愚布路段堤嫩填筑日沉瞧降速度一緒般控制地冷15mm繼/d征左右,而掩有土工布抬地段實(shí)測(cè)儉沉降速率顧大多>狼20mm閘/d菠,最大可煉達(dá)轟36m櫻m/d弄。路基還驚處于穩(wěn)定塘狀態(tài)。說(shuō)片明土工布添能大幅度透提高路基濤穩(wěn)定,可魚以加快堆測(cè)載預(yù)壓加慶載時(shí)間。晶同時(shí)也可稅以省去護(hù)筆坡道,節(jié)擊約了公路獄用地。螺2止、減少路紐基基底不俯均勻沉降請(qǐng)由于土工脂織物是一財(cái)層加勁層侮,可以起誠(chéng)著增加基再底強(qiáng)底,汽分散土的珠集中應(yīng)力榨的作用。匹從實(shí)測(cè)資掛料可看

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