路桥过渡段施工方法设计
目 录
1 绪论 2
1.1 研究背景 2
1.2 国内外研究现状 2
1.2.1 国外研究现状 2
1.2.2 国内研究现状 5
1.3 研究的意义 6
1.4 论文研究思路 6
2 路桥过渡段基本概况 6
2.1 公路路桥过渡段概况 6
2.2 铁路路桥过渡段概述 7
2.3 过渡段沉降现状 9
2.3.1 沉降计算 9
2.3.2 差异沉降 10
2.3.3 不均匀沉降导致的桥头跳车问题的处理措施和预防 10
3 承德路京杭运河大桥路桥过渡段施工方法研究 11
3.1 承德路京杭运河大桥概况 11
3.2 承德路京杭大运河桥路桥过渡段施工缺陷 11
3.2.1 地基原因 11
3.2.2 路基与桥台结构差异 12
3.2.3 桥台后填料的原因 12
3.2.4 施工原因 12
3.2.5 重桥轻路意识 13
4 淮安承德路大桥桥路桥过渡段施工方法设计 13
4.1 采用EPS材料作为台背回填材料 13
4.2 路基填土压实 14
4.3 桥台及台背回填施工 14
4.3.1 施工前准备工作 14
4.3.2 回填注意事项 15
4.3.3 台后泄水盲沟施工 15
4.3.4 桥台砌体位置及外形尺寸允许偏差规定 15
4.4 桥头设置搭板 16
4.4.1 桥头搭板施工流程 16
4.4.2 桥头搭板施工方法 16 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
4.5 土工格室加筋 17
4.6 过渡段刚柔过渡施工 17
4.7 注浆法 19
4.8 评价 20
结 论 22
致 谢 23
参 考 文 献 24
1 绪论
1.1 研究背景
随着我国公路建设事业的逐步发展,人们对行车的舒适性和安全性提出了越来越高的要求,让政府和公路工程管理人员背负了很大的压力。由于桥台与路基的刚度不同,还有对路桥过渡段施工时对路基沉降不均匀的原因,所以极易导致过渡段路面不平顺,出现桥头跳车现象。桥头跳车会对桥台造成很大的冲击力,对桥梁和路面造成极大的损害,也会影响驾驶人行车的舒适度。车辆行驶到过渡段时,由于桥梁与道路之间过大的不均匀沉降而产生的错台,被迫车辆减速,极易引发交通事故。因此,桥头跳车现象已经成了公路工程建设中不得不解决的问题。为了防止桥头跳车,必须不断地对过渡段处因差异沉降导致的错台、凹陷等问题进行及时的维修养护。但是这样修补养护耗时耗力耗才,给政府以及管理人员带来了沉重的负担以及社会的巨大压力。关键问题是,这样的维修养护实际上并不能永远的消除这些病害,时间一久,这些病害还会有可能继续出现,需要再次进行维修,所以这样只能是治标不治本。因此,对于过渡段处桥头跳车,我们采用最有效,最合适的路桥过渡段施工技术,才能从根本上杜绝这一问题的出现。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
国外对于路桥过渡段的施工研究较早,提出了很多先进的路桥过渡段国施工技术。1963年,法国工程师亨利维尔达首先提出加筋土法,用加筋土对路基填筑,能有效减少填土的局部沉降。1967年日本将这一技术用于路基施工中,取得了不错的成效。1969年之后,美国工程师将这一技术广泛的用于路桥过渡段路基施工,通过改变加筋材料的埋置位置和间距,使过渡段路面线性达到平顺,从而避免桥头跳车现象的发生。
使用强度高,透水性能好的填筑材料对过渡段进行填充。日本和德国最先将此方法运用在路桥过渡段的施工中。这种方法可以很好的减少台背填料的自身的变形、减少对地基的竖向荷载作用及对桥台结构的水平方向的压力,也可以大大减小材料本身对地基的压力,并可以与地基处理进行综合考虑,从而减少地基处理的费用、减小地基处理范围和缩短施工工期。
美国AREA在桥台的路基上铺设很长的轨枕,从路桥的链接处就开始铺设,随着铺设过程的进行,逐渐的减小轨枕的长度,最终降低到了标准长度。加拿大的国家铁路公司也采取了这种方式完成了混凝土轨枕至木枕轨道的过渡,都取得不错的成效。
德国铁路公司在ICE高铁的Muhlbenrg隧道的入口位置就是采用这一方法。Muhlbenrg隧道里面是无碴隧道,隧道外面是有碴混凝土枕轨道,帮轨的长度大约为30cm,是由四根钢轨组成,两个在运行轨道之外,还有两个在运行轨道之内。这样组合成的排轨就会具有较大的轨道刚度和较强的整体性。
日本铁路公司也曾采取过很多措施来增强轨道结构强度,大大减少了维修工作量。但是仍然还是会出现一些问题,比如桥头线性的维修养护。由于施工和设计上的原因,桥头线路受到车轮的碾压,产生的荷载较一般的位置都会大上许多,很容易就会引起线行在此位置上发生变形,不仅会影响了乘客的乘车舒适度,而且还会增大列车对线行的冲击了,减缓轨道使用寿命。
1.2.2 国内研究现状
随着我国公路建设工程的日益发展和加快,虽然相较于国外起步较晚,但是我国对于路桥过渡段的处理方法也日渐成熟。2001年,尹自永教授结合了路桥过渡段设计与施工实践,从理论和实践中,分析了路桥过渡度不均匀沉降的原因,并且研究出了有效的克服不均匀沉降问题的办法和措施,大大减小了桥头跳车现象的发生。2009年,赵献福教授通过分析研究路桥过渡度不均匀沉降现象,提出了用EPS新型材料对桥台背回填和土工网合成加筋土等等能有效减缓路桥过渡度不均匀沉降的措施和方法。
在路桥过渡段治或防治上,国内专家对这一面的研究和讨论也取得了很大进展,并提出了很多有效的措施。俞永华等专家用软件对过渡段的沉降和桥头搭板进行了模拟的研究,通过研究表明,地基沉降在4cm以内的桥头路段,沉降值很小,适合采用8m左右的搭板,而地基沉降在5cm以内的桥头路段,虽然只有仅仅1cm的差距,但是反映到路面上面,却是不可小觑的,所以必须得采用长度为10m的搭板。董鹏教授对这方面也提出相应的研究,客观的说明了路桥过渡段桥头不设置搭板的危害以及过渡段不均匀沉降的原因,提出了有效可行的措施,如对桥台台背地基的处理、桥头路堤的填料选择和压实等等减少沉降差的办法。
1.3 研究的意义
随着我国公路工程建设的迅猛发展,桥梁和道路的大量兴建,人们对高品质道路的追求日益提高,所以政府及有关部门对路桥工程建设的重视程度也愈发增强。但是由于我国各部门对桥梁的施工和设计比较重视,所以相对而言,对路桥过渡段上的路基路面研究显得十分薄弱。这种“重桥轻路的”的思想很容易导致车辆在行驶到过渡段处的时候产生桥头跳车现象。对路桥过渡段施工方法的研究,很好的弥补我国在过渡段处施工技术的不足。先进的路桥过渡段施工方法和合理的机构设计能大大提高路桥过渡段处路面的平顺程度,使路面线性满足国家规定标准,改善过渡段路面桥头跳车现象,满足人们对高品质出行的要求。因此,路桥过渡段施工方法的研究在公路工程建设中起着至关重要的作用,使线路刚度均匀过渡,满足线性平顺要求。
1 绪论 2
1.1 研究背景 2
1.2 国内外研究现状 2
1.2.1 国外研究现状 2
1.2.2 国内研究现状 5
1.3 研究的意义 6
1.4 论文研究思路 6
2 路桥过渡段基本概况 6
2.1 公路路桥过渡段概况 6
2.2 铁路路桥过渡段概述 7
2.3 过渡段沉降现状 9
2.3.1 沉降计算 9
2.3.2 差异沉降 10
2.3.3 不均匀沉降导致的桥头跳车问题的处理措施和预防 10
3 承德路京杭运河大桥路桥过渡段施工方法研究 11
3.1 承德路京杭运河大桥概况 11
3.2 承德路京杭大运河桥路桥过渡段施工缺陷 11
3.2.1 地基原因 11
3.2.2 路基与桥台结构差异 12
3.2.3 桥台后填料的原因 12
3.2.4 施工原因 12
3.2.5 重桥轻路意识 13
4 淮安承德路大桥桥路桥过渡段施工方法设计 13
4.1 采用EPS材料作为台背回填材料 13
4.2 路基填土压实 14
4.3 桥台及台背回填施工 14
4.3.1 施工前准备工作 14
4.3.2 回填注意事项 15
4.3.3 台后泄水盲沟施工 15
4.3.4 桥台砌体位置及外形尺寸允许偏差规定 15
4.4 桥头设置搭板 16
4.4.1 桥头搭板施工流程 16
4.4.2 桥头搭板施工方法 16 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
4.5 土工格室加筋 17
4.6 过渡段刚柔过渡施工 17
4.7 注浆法 19
4.8 评价 20
结 论 22
致 谢 23
参 考 文 献 24
1 绪论
1.1 研究背景
随着我国公路建设事业的逐步发展,人们对行车的舒适性和安全性提出了越来越高的要求,让政府和公路工程管理人员背负了很大的压力。由于桥台与路基的刚度不同,还有对路桥过渡段施工时对路基沉降不均匀的原因,所以极易导致过渡段路面不平顺,出现桥头跳车现象。桥头跳车会对桥台造成很大的冲击力,对桥梁和路面造成极大的损害,也会影响驾驶人行车的舒适度。车辆行驶到过渡段时,由于桥梁与道路之间过大的不均匀沉降而产生的错台,被迫车辆减速,极易引发交通事故。因此,桥头跳车现象已经成了公路工程建设中不得不解决的问题。为了防止桥头跳车,必须不断地对过渡段处因差异沉降导致的错台、凹陷等问题进行及时的维修养护。但是这样修补养护耗时耗力耗才,给政府以及管理人员带来了沉重的负担以及社会的巨大压力。关键问题是,这样的维修养护实际上并不能永远的消除这些病害,时间一久,这些病害还会有可能继续出现,需要再次进行维修,所以这样只能是治标不治本。因此,对于过渡段处桥头跳车,我们采用最有效,最合适的路桥过渡段施工技术,才能从根本上杜绝这一问题的出现。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
国外对于路桥过渡段的施工研究较早,提出了很多先进的路桥过渡段国施工技术。1963年,法国工程师亨利维尔达首先提出加筋土法,用加筋土对路基填筑,能有效减少填土的局部沉降。1967年日本将这一技术用于路基施工中,取得了不错的成效。1969年之后,美国工程师将这一技术广泛的用于路桥过渡段路基施工,通过改变加筋材料的埋置位置和间距,使过渡段路面线性达到平顺,从而避免桥头跳车现象的发生。
使用强度高,透水性能好的填筑材料对过渡段进行填充。日本和德国最先将此方法运用在路桥过渡段的施工中。这种方法可以很好的减少台背填料的自身的变形、减少对地基的竖向荷载作用及对桥台结构的水平方向的压力,也可以大大减小材料本身对地基的压力,并可以与地基处理进行综合考虑,从而减少地基处理的费用、减小地基处理范围和缩短施工工期。
美国AREA在桥台的路基上铺设很长的轨枕,从路桥的链接处就开始铺设,随着铺设过程的进行,逐渐的减小轨枕的长度,最终降低到了标准长度。加拿大的国家铁路公司也采取了这种方式完成了混凝土轨枕至木枕轨道的过渡,都取得不错的成效。
德国铁路公司在ICE高铁的Muhlbenrg隧道的入口位置就是采用这一方法。Muhlbenrg隧道里面是无碴隧道,隧道外面是有碴混凝土枕轨道,帮轨的长度大约为30cm,是由四根钢轨组成,两个在运行轨道之外,还有两个在运行轨道之内。这样组合成的排轨就会具有较大的轨道刚度和较强的整体性。
日本铁路公司也曾采取过很多措施来增强轨道结构强度,大大减少了维修工作量。但是仍然还是会出现一些问题,比如桥头线性的维修养护。由于施工和设计上的原因,桥头线路受到车轮的碾压,产生的荷载较一般的位置都会大上许多,很容易就会引起线行在此位置上发生变形,不仅会影响了乘客的乘车舒适度,而且还会增大列车对线行的冲击了,减缓轨道使用寿命。
1.2.2 国内研究现状
随着我国公路建设工程的日益发展和加快,虽然相较于国外起步较晚,但是我国对于路桥过渡段的处理方法也日渐成熟。2001年,尹自永教授结合了路桥过渡段设计与施工实践,从理论和实践中,分析了路桥过渡度不均匀沉降的原因,并且研究出了有效的克服不均匀沉降问题的办法和措施,大大减小了桥头跳车现象的发生。2009年,赵献福教授通过分析研究路桥过渡度不均匀沉降现象,提出了用EPS新型材料对桥台背回填和土工网合成加筋土等等能有效减缓路桥过渡度不均匀沉降的措施和方法。
在路桥过渡段治或防治上,国内专家对这一面的研究和讨论也取得了很大进展,并提出了很多有效的措施。俞永华等专家用软件对过渡段的沉降和桥头搭板进行了模拟的研究,通过研究表明,地基沉降在4cm以内的桥头路段,沉降值很小,适合采用8m左右的搭板,而地基沉降在5cm以内的桥头路段,虽然只有仅仅1cm的差距,但是反映到路面上面,却是不可小觑的,所以必须得采用长度为10m的搭板。董鹏教授对这方面也提出相应的研究,客观的说明了路桥过渡段桥头不设置搭板的危害以及过渡段不均匀沉降的原因,提出了有效可行的措施,如对桥台台背地基的处理、桥头路堤的填料选择和压实等等减少沉降差的办法。
1.3 研究的意义
随着我国公路工程建设的迅猛发展,桥梁和道路的大量兴建,人们对高品质道路的追求日益提高,所以政府及有关部门对路桥工程建设的重视程度也愈发增强。但是由于我国各部门对桥梁的施工和设计比较重视,所以相对而言,对路桥过渡段上的路基路面研究显得十分薄弱。这种“重桥轻路的”的思想很容易导致车辆在行驶到过渡段处的时候产生桥头跳车现象。对路桥过渡段施工方法的研究,很好的弥补我国在过渡段处施工技术的不足。先进的路桥过渡段施工方法和合理的机构设计能大大提高路桥过渡段处路面的平顺程度,使路面线性满足国家规定标准,改善过渡段路面桥头跳车现象,满足人们对高品质出行的要求。因此,路桥过渡段施工方法的研究在公路工程建设中起着至关重要的作用,使线路刚度均匀过渡,满足线性平顺要求。
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