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山東茂隆新材料科技有限公司 2020-11-17 3691
1、問題的提出
公路建設中對填土較高、地質較好的路段,橋臺普遍采用石砌U型重力式橋臺結構。由于高速公路普遍較寬,一般對于四車道高速公路,路基寬在24.5米-26米,對于八車道高速公路的,路基最寬的達到了40米以上,設計上采用的整體式U型橋臺,前墻在路基中央分割帶處多設置一道沉降縫。一般來講,高速公路上的整體式U型橋臺的前墻和側墻的構造尺寸均較同等跨徑的窄橋U型臺的結構尺寸有所增加。
根據對山東省某高速公路的有關調查資料來看,對臺后填土較高(約3米以上)的高速公路上的石砌U型重力式橋臺結構普遍存在橋臺前
玻纖土工格柵是一種用于路面增強、老路補強,加固路基及軟土基的優良土工合成材料。玻纖土工格柵高強無堿玻璃纖維通過國際先進的經編工藝制成網狀基材,經表面涂覆處理而制成的半剛性制品。具有經、緯雙向很高的抗拉強度和較低的延伸率,并具有耐高溫、耐低寒、抗老化、耐腐蝕等優良性能,廣泛應用于瀝青路面、水泥路面及路基的增強和鐵路路基、堤壩護坡、機場跑道、防沙治沙等工程項目。
墻和前墻與側墻隅角處開裂的問題,主要表現特征為:裂縫多發生在前墻側面,由支座后部向下或斜向后靠近前墻和側墻的結合部延伸,大部分是前、側墻同時出現裂縫;對于斜度較大的則有向外的偏轉位移。上述問題一部分出現在臺后土回填過程中,而更多的臺身開裂一般出現在運營期間。2、裂縫原因分析
整體式U型橋臺的前墻和前墻與側墻隅角處的開裂原因一般可以歸結為設計和施工兩個方面,下面分述如下:
2.1施工方面
根據調查和分析,施工方面原因主要表現在以下幾個方面:
(1)砌體材料,包括石質強度和砂漿標號較低,在車輛振動活載和臺后土體壓力的作用下臺身被剪切破壞。
(2)臺后土填筑過程中,壓路機造成一定的振動荷載,使橋臺前墻、側墻后土壓力增加,并使側墻出現轉動的角位移,形成上大下小的裂縫,一般這類裂縫在施工過程中就已形成。
(3)臺后回填過程中,部分施工單位采用灌水密實回填的砂卵石的方法,或施工過程中出現降雨,而后又未能及時的將施工用水或雨水排走,導致臺后附加的水壓增加了側向壓力,造成臺身的開裂。
(4)在橋臺基礎施工中,基坑開挖后未能認真覆蓋基坑并及時切斷地下水源,基礎受侵蝕后容易變軟,承載后產生沉降而導致臺身開裂。
2.2設計方面
高速公路上的整體式U型橋臺與低等級公路上的U型橋臺的受力有著根本上的區別,除地基軟弱的原因導致臺身開裂外,一般來講,較窄的U型橋臺很少出現臺身開裂現象,主要原因是窄橋的U型橋臺整體性較好,一般按U型整體截面參與受力;另外,由于兩側墻間距離較小,側向不會形成大的滑動土體,側面土壓力相對較小。