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科运桥梁伸缩缝

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安通解析桥梁伸缩缝产生跳车的原因和解决办法

2018-07-05 16:13:39 科运桥梁伸缩缝 阅读

安通解析桥梁伸缩缝产生跳车的原因和解决办法13623283438

如果出现桥头桥梁伸缩缝跳车怎么办?跳车是指桥头及桥梁伸缩缝处由于差异沉降或伸缩缝装置破坏而使路面出现显著的变化(台阶),从而导致车辆通过时产生跳跃的现象。 2015年7月总结桥头跳车产生的原因 ①桥台及台后填方地基的受力变形  桥台和台后填方是性质不同的结构体,虽然桥台作用在地基上的压力大于台后填方,但由于桥台基础一般都进行加固处理,所以一般不发生竖向沉降变形。而台后填方的地基一般不进行加固,其竖向沉降变形远大于桥台下的地基变形。由于地基的这种差异变形,反映到上部路面,就出现桥台和台后填方段的差异沉降。 

安通解析桥梁伸缩缝产生跳车的原因和解决办法1

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②桥台后填料受渗水侵蚀变形  在桥台和台后填方之间或锥坡部位,大气降水易沿路面锥坡体(锥坡压实度较难达到要求)下渗,下渗水对桥台一般不产生破坏作用,但对土类填料易产生侵蚀和软化,降低强度,从而导致填方体变形。对砂砾石类填料,从横断面看,一般填方体中部为砂砾石,两侧为土类,这种结构只利于水的下渗而不利于水的横向排泄。对不加固地基来讲,填方体中部压力大,向两侧边坡压力逐渐减少,从而使用权地基产生凹型沉降变形,当水沿砂砾石下渗到地基后,下渗水不易快速排泄,从而软化地基并加速地基的变形。  ③台后填料压实  台背填筑一般采用强夯、人工夯实、填筑砂砾等方法,对于轻型桥台,重型压路机可靠桥台压实,但振动压路机可能破坏桥台结构,而对于U型桥台,重型压路机难以靠近,从而使桥台部位的填方土体不易达到设计压实要求,造成桥台与台后填方差异沉降,工后沉降量大。 

⑵桥台伸缩缝的跳车台阶产生原因  ①设计方面原因:a、桥面板刚度不足,当桥面板受到汽车荷载作用时,因翼板较薄,横向联系较弱,导致面板变形过大;b、设计锚固位置在桥面铺装层中,与主梁连接部分少,在荷载作用下易开焊、脱落,力的分布不易传递,微小的变形可能变成大的位移,最终导致砼粘接力的失效;c、伸缩缝计算不准,未考虑安装时的温度影响;d、未对伸缩装置的两侧后浇砼提出严格要求或规定;e、对于大跨桥、斜桥、弯桥等设计时,没有形成与一般的梁板结构相符合的构造形式和锚固方法;f、连续缝设置不够完善,变形假缝的宽度和深度设置得不够规范、统一,致使连续缝破损。  

公路桥梁伸缩缝施工方面原因:

a、公路桥梁伸缩缝安装工艺重视不够;b、锚固件焊接质量不能保证;c、后浇砼不密实,强度不够;d、后浇砼与沥青面层结合不好,碾压不密实,形成两张皮,易开裂、脱落。  ③交通量增大,重型超载的车辆增多,随之车辆的冲击作用也明显增大,因此设计、施工稍有缺陷,也就成了破坏的原因。  ⑶桥头跳车防治措施  ①地基加固处理:消除桥台和台后填方段的差异沉降变形,需对地基进行加固。对一般地基可采用加固土的方法(水泥土、石灰土);对特殊地基可采用适合各自然特点的特殊处理方法,如换土、强夯、固结等方法,以改善地基,提高承载力,减少工后沉降。台后填方段的地基压力一般小于桥台的压力,其次台后填方的高度一般情况下沿纵向(远离桥台)不断降低,即压力不断减小,所以在进行地基加固处理时,先了解地基情况,确定地基沉降变形特性(固结变形计算),其次分段计算填方自重压力,设计加固方案。

桥头设置过渡段:考虑桥台与台背路面在结构、材料、刚柔、胀缩等方面存在的差异,为了在其纵、横向都能平顺逐渐过渡,采取以下措施:a、设枕梁和搭板;b、设置变厚型埋板,为保证连接部位的刚柔层次的整体受荷和抗冲能力,利于减小锚台幅度,调整不均匀沉陷;c、路面类型过渡,根据桥涵的长度和填方长度,在桥头一定范围内铺设过渡性路面,待路堤沉降基本完成再铺原设计路面。

台背填料的选择:采用粗颗粒材料填筑桥涵两端路堤,或者设置一定厚度的稳定土结构层,提高路基、路面的整体刚度,减少沉陷,不同层次用不同填料,填料的施工层厚度,以压实后小于15cm为宜。在高填方的拱涵及涵洞与侧墙相接,部位应尽量使用内磨擦角大的填料进行填筑且施工时,注意填料土压的平衡不得发生偏移。一般控制在10~15cm范围内。在材料选择上,应选用水稳性好的材料,如二灰碎石、水泥稳定砂砾或石灰土。  ④台背填方碾压方法:尽量用大型压实机械的使用,认真施工,充分压实,对于大型压路机不能靠近台背时,可采用小型压路机配合人工夯实、碾压,同时碾压层厚宜减薄,提高压实度。  ⑤设置完善排水设施:在靠近构造物背后的填料,在施工中及施工后易积水下陷。施工中要保证排水坡度,设置必要的地下排水设施,也可以在桥台与填方的结合处及过渡段的路面下设垫层,防止路面下渗水进入填方体。对中间为砂砾的填料,两侧为土类填料的填方体与加固地基的连接处做排水管,以排泄填方体与加固地基之间的下渗水。  ⑥优化设计方案:⑴对短期一次建成的高等级公路,尤其是软土段的高速公路,在小跨径构造物形式上宜尽量采用箱型截面的涵洞及通道,这种结构整体性强,刚度大,若产生沉降也是均匀的;⑵采用U型桥台或在台背后和两侧路肩设扶臂式挡土墙,杜绝路堤土被挤出,能有效防止沉降差的发展,同时一定要保证基底不产生不均匀沉降。

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从公路桥梁板式橡胶支座失效的主要表现形式出发,对公路桥梁板式橡胶支座失效的主要原因进行了分析,提出了板式橡胶支座的失效判别标准。 (4)应用ANSYS软件对20米跨径、四跨一联的简支转连续T梁桥进行“余弦逐波顶升”仿真计算分析,总结了梁体顶升过程中梁体局部应力及支座反力的变化规律。 (5)以20米跨径、四跨一联的简支转连续T梁桥为原型,进行了梁体项升模型试验,验证了“余弦逐波顶升”的可行性,并给出了该型桥梁在进行“余弦逐波顶升”时梁体的顶升限值。 (6)系统总结了在进行简支转连续梁桥支座更换时的施工工艺,提出了支撑体系、梁体顶升液压系统、梁体顶升监测系统的设计方法,以及制定支座更换方案所需要做的具体工作。

板式橡胶支座是中小跨径桥梁的主要支座型式,是连接桥梁上下部结构的重要构件,承担着将上部结构荷载传递给墩台,以及减震、隔振、使结构适应因荷载和温度所致变形的功能。然而,与上部结构和下部结构相比,其受关注的程度相对较低,相关研究也相对较少,这与支座在桥梁结构中所发挥的作用是不相称的。板式橡胶支座在日照、氧、臭氧等环境因素作用下会逐渐老化,由于设计不合理、施工不当、疏于养护等原因会产生开裂、压溃、偏压、脱空等病害,出于安全考虑,管养单位对轻微病害的板式橡胶支座给予更换,但仍有大量桥梁支座长期疏于检查养护。由于没有板式橡胶支座老化和病害程度的相关标准,判断支座是否失效、需要更换,使支座更换有一定盲目性。文章根据已有研究资料和工程实践,探讨了板式橡胶支座失效判别标准,提出了更换支座的原则。

橡胶支座是桥梁结构的一种特殊而重要的部件,由于支座本身质量、安装质量以及运营过程中超载等各种原因,支座会出现不同程度的损害,严重影响结构的受力状态和桥梁使用寿命。通过对橡胶支座的种类、常见病害及成因进行分析,从2个方面提出了相应的处理措施。GYZ板式橡胶支座是桥梁机构中的重要组成部分,它影响到桥体的安全性和耐久性。

橡胶支座由于具有结构简单、成本经济、性能可靠、易于施工养护等明显优势而逐渐成为目前桥梁结构中普遍采用的主要支座形式,在桥梁抗大变形量及减震方面发挥了非常重要的作用。但随着目前广泛应用中橡胶支座技术也在设计施工过程中暴露出不少质量问题。我们针对橡胶支座中常见的几种质量问题进行了分析,并提出了相应的处置对策。

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