第一篇:公路病害整治
11月23日樂山公路病害治理過程參觀總結
從上世紀90年代末到2002年間,我省陸續(xù)對原有公路進行了改建和整治,使我省公路整體上來一個臺階,到現(xiàn)在許多路段的路基出現(xiàn)了不同程度的病害,其中最常見有路基變形,邊坡滑塌,路基沿坡滑動等病害,治理難度比較大,在增加養(yǎng)護費用的同時還使公路的壽命大大縮減。
由于路基在承受土體自重、行車荷載和各種自然因素的作用下,導致各個部位產(chǎn)生變形,變形又引起路基標高和邊坡坡度、形狀的改變,嚴重時造成土體位移,危及路基的整體性和穩(wěn)定性,造成路基的各種破壞。
深填、高填、半填半挖或立交橋互通匝道填方,往往會在通車一段時間后下沉。究其原因,一方面在于施工因素,如壓實控制不好、分層過厚、施工措施不當以及含水量等等;另一方面在于材料因素,如最大干容重及最佳含水量有誤、材料壓縮系數(shù)過大、采用高塑性指數(shù)的粘性土等。出現(xiàn)此問題,會使路面變形、開裂或下陷;另外隨著經(jīng)濟的發(fā)展大型超重車輛以及超載車輛的增多造成現(xiàn)有公路等級過低無法滿足重載車輛的要求而引起的路基變形。
邊坡滑塌是最常見的路基病害,根據(jù)邊坡土質(zhì)、破壞原因和規(guī)模不同可分為塌方和滑坡。塌方是由于土質(zhì)邊坡向下 移動造成的。主要是由水損壞和施工不當引起的。滑坡使一部分土體在重力作用下沿某一滑動面滑動。主要原因是由于不良地質(zhì)條件造成的破環(huán)。巖(土)體的力學性質(zhì)決定了邊坡穩(wěn)定性的喪失方式,如堅硬巖石邊坡失穩(wěn)以崩塌和結構面控制型失穩(wěn)為主,而軟弱巖石則以應力控制型失穩(wěn)為主。巖(土)體的工程地質(zhì)性能越好,邊坡穩(wěn)定性越高。邊坡太陡、選用不正確的傾斜層次填筑、土太濕、坡腳被水沖刷淘空。
在較陡的山坡填筑路基,由于路基底部被水浸濕,形成滑動面,坡腳又未進行支撐,在路基自重和行車荷載作用下,整個路基沿傾斜的原地面向下滑動,路基整體失去穩(wěn)定。這是由于設計不合理,經(jīng)驗不足,在目前公路的標準規(guī)范的具體運用上存在兩個誤區(qū);一是認為公路就是標準越高越好,在設計和建設中都刻意追求所謂高、大、全的標準;二是在執(zhí)行標準時教條化,不是因地制宜運用指標,而是千方百計讓地形、地質(zhì)等自然環(huán)境適合標準。由于上述兩個認識上的誤區(qū),導致在建設過程中高填深挖路基增多,高路堤和高邊坡增多,隨之也就造成路基沿坡滑動的病害增多。
軟土地基上修建的路基沉陷比較多,這是由于軟土具有含水量大、抗剪強度低、承載能力低的特性。在軟土上修建路基或橋涵構造物基礎易出現(xiàn)壓縮沉降、滑陷、坍塌等現(xiàn)象,應采取預壓方式至使沉降穩(wěn)定,再調(diào)整縱斷,以滿足使用要求。造成路基沉陷有施工不當?shù)脑颍S著各種工程活動的 次數(shù)頻繁和規(guī)模擴大,對公路邊坡穩(wěn)定性的影響越來越顯著,特別是各種不當?shù)墓こ袒顒右鸬倪吰隆⒙坊Х€(wěn)沉陷事故經(jīng)常發(fā)生。對邊坡、路基穩(wěn)定性產(chǎn)生明顯影響的活動包括削坡、坡頂加載、地下開挖等,另外.養(yǎng)護不善也會造成這種現(xiàn)象,路面病害處理不得力或交通安全設施維護不及時,病害在車輪載荷的反復作用下,向四周擴散、破碎、掉渣,形成大面積坑槽沉陷。損壞的交通安全設施會給過往車輛的行駛安全帶來隱患,尤其是夜間造成的車輛損壞及交通事故。3保護措施及防治辦法
路基邊坡防護與加固應符合“因地制宜、就地取材、以防為主、防治結合、經(jīng)久耐用、節(jié)省造價和造型美觀”的原則。路基邊坡防護與加固包括植物防護、工程防護、柔性支護與防護、綜合防護等幾種類型。
植物防護就是在邊坡上種植草或植樹,以減緩邊坡上的水流速度,利用植物根系固著邊坡表層土壤以減輕沖刷,從而達到保護邊坡的作用。植物防護不僅可以美化公路環(huán)境,調(diào)節(jié)邊坡的濕溫,起到固結和穩(wěn)定邊坡的作用,而且又比較簡單、經(jīng)濟。一般來說,防護工程應優(yōu)先考慮植物防護,當然其土壤必須適宜于植物的生長,而且邊坡比較平緩,坡高不大。在高速公路上,常用的植物防護有植草、鋪草皮和植樹等。
工程防護主要是針對不適宜植物生長的土質(zhì)填、挖方邊 坡或風化嚴重、節(jié)理發(fā)育的巖石路基邊坡,以及碎(礫)石土的挖方邊坡等,采取工程防護措施即設臵人工構造物防護。工程防護的類型有護面墻防護、干砌片石防護、漿砌片石防護、水泥混凝土預制塊防護、錨桿防護、擋土墻以及土工合成材料防護等。
對于邊坡破壞較嚴重的情況,如出現(xiàn)塌方、滑坡以及可能出現(xiàn)失穩(wěn)等,必須采取相應的措施來確保邊坡的穩(wěn)定性(強度方面)和安全性(變形方面)。根據(jù)邊坡的不良工程地質(zhì)特征和滑坡加固治理與防護工程特色,主要選取適用性強、易于操作、工程負效應小的措施,如抗滑樁、錨桿(索)、擋土墻、削坡和灌漿等,使其分別適用于不同塌方、滑坡的物理力學條件和地質(zhì)條件。
對路基進行治理措施
路堤填筑前原地面處理。路基的施工質(zhì)量,是整個路線工程的關鍵,也是路基路面工程能否經(jīng)受住時間、車輛運行荷載、雨季、冬季的考驗的關鍵。要做好路基工程,必須扎扎實實地進行路基的填筑,尤其對原地面的處理和坡面基地的處理。
路堤填料。路堤填料一般應采用砂礫及塑性指數(shù)和含水量符合規(guī)范的土,不使用淤泥、沼澤土、凍土、有機土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖質(zhì)的土。液限大于50塑性指數(shù)大于26的土,一般不宜作為路基填土。填土路基壓實。路基施工時,應嚴格按現(xiàn)行《公路路基施工技術規(guī)范》要求進行,并應通過試驗路段來確定不同機具壓實不同填料的最佳含水量、適宜的松鋪厚度和相應的碾壓遍數(shù)、最佳的機械配套和施工組織,還要有一定素質(zhì)的施工隊伍來具體施工。
特殊地基處理。軟土地基具有極大的破壞性,但從廣義上講,只要外在荷載在土基上有可能出現(xiàn)有害的過大變形和強度不夠等問題時,我們都應該視為軟基而認真對待,并進行必要的處理。一般按處理的部位可分為地基處理和路堤處理。
完善排水設施。為了保持路基能經(jīng)常處于干燥、堅固和穩(wěn)定狀態(tài),必將對影響路基穩(wěn)定的地面水予以攔截,并排除到路基范圍之外,防止漫流、聚積和下滲。同時,對于影響路基穩(wěn)定的地下水,應予以斷、疏干、降低水位,并引導到路基范圍以外,使全線的溝渠、管道、橋涵構成完整的排水體系。
結束語
路基病害是公路安全運行的“大敵”,它時刻威脅公路交通的安全,所以我們要分析發(fā)生這些病害的原因,從中“對癥下藥”,采取相應的治理措施,使我們的公路交通安全有保證。
第二篇:公路常見路基病害及防護措施
青海交通職業(yè)技術學院
畢業(yè)論文
題 目 公路常見路基病害及防護措施
專 業(yè) 道路橋梁工程技術
院 系 土木工程系 學 號 110110033 姓 名 蔡生強
指 導 教 師
目 錄
摘要····································································1 Abstract
引言····································································1
一、路基·······························································2
1.1 路基的概念和作用····················································2 1.2 路基的結構··························································2 1.3 路基的類型··························································3
二、路基常見病害························································4 2.1 路基沉陷····························································4 2.2 邊坡病害····························································4 2.3 路基水毀····························································5 2.4 路基凍脹····························································6 2.5 路基翻漿····························································7 2.6 雪害································································8 2.7不良地質(zhì)和水文條件造成的路基破壞····································8
三、危害的防治措施······················································8 3.1 路基沉陷的防治······················································8 3.2 對土基沉陷的防治····················································9 3.3 邊坡的防護·························································10 3.4 水毀的防治·························································12 3.5 土的凍脹過程·······················································13 3.6 凍脹的防治·························································14 3.7 路基翻漿的防治·····················································14 3.8 雪害的防治·························································16 3.9 路基排水···························································16
公路路基及路基病害和防治措施
摘 要:路基承受著本身的巖土自重和路面重力,以及由路面?zhèn)鬟f而來的行車荷載,是整個公路構造的重要組成部分。近年來高等級公路在建設方面取得了很大的進步,然而作為公路主體工程的路基仍存在一些病害,主要有水毀、滑坡、雪害、路基凍脹、沉陷、翻漿等。這些病害危及公路交通。本文從實際出發(fā),提出若干消除病害的工程措施。
Abstract: subgrade under the geotechnical weight and gravity of road, and passed by the road from the traffic load is an important part of the entire road constructed.High-grade highways in recent years the building has made great progress, however, as the subgrade of the road the main project, there are still some diseases, there are damaged, landslides, snow damage, subgrade frost, subsidence, Frothing.These diseases endanger road traffic.From reality, and made a number of engineering measures to eliminate disease.關鍵詞 公路病害 公路路基 防治措施 引 言:
路基是按照路線位置和一定技術要求修筑的作為路面基礎的帶狀構造物,路基是用土或石料修筑而成的線形結構物。路基裸露在大氣中,經(jīng)受著土體自重、行車荷載和各種自然因素的作用,路基的各個部位將產(chǎn)生變形。一些變形是可以恢復的,稱為可恢復變形;一些變形是不能夠恢復的,稱為不可恢復變形。路基的不可恢復變形會破壞路基的整體性和穩(wěn)定性,引發(fā)各種路基病害的產(chǎn)生。公路病害防治的根本途徑在于提高公路質(zhì)量
第一章
路基
1.1 路基的概念和作用
路基指的是按照路線位置和一定技術要求修筑的作為路面基礎的帶狀構造物,路基是用土或石料修筑而成的線形結構物。它承受著本身的巖土自重和路面重力,以及由路面?zhèn)鬟f而來的行車荷載,是整個公路構造的重要組成部分。路基必須具有足夠的強度和穩(wěn)定性,即在其本身靜力作用下地基不應發(fā)生過大沉陷;在車輛動力作用下不應發(fā)生過大的彈性和塑性變形;路基邊坡應能長期穩(wěn)定而不坍滑。路基是一種線形結構物,具有路線長、與大自然接觸面廣的特點,其穩(wěn)定性,在很大程度上由當?shù)刈匀粭l件所決定。合理選擇線位,可以避開地質(zhì)不良地段和工程艱巨路段,保證路基穩(wěn)定,減少工程數(shù)量,節(jié)約工程投資。路基工程的特點是:工藝較簡單,工程數(shù)量大,耗費勞力多,涉及面較廣,耗資亦較多。路基施工改變了沿線原有自然狀態(tài),挖填借棄土石方涉及當?shù)厣鷳B(tài)平衡、水土保持和農(nóng)田水利。
1.2路基的結構
路基由填筑或開挖而形成的直接支承軌道的結構。也叫做線路下部結構。路基與橋梁、隧道相連,共同構成一條線路。路基依其所處的地形條件不同,有兩種基本形式:路堤和路塹,俗稱填方和挖方。建造路基的材料,不論填或挖,主要是土石類散體材料,所以路基是一種土工結構。因而路基經(jīng)常受到地質(zhì)、水、降雨、氣候、地震等自我條件變化的侵襲和破壞,抵抗能力差。因此,路基應具有足夠的堅固性、穩(wěn)定性和耐久性。
1.3路基的類型
一般路基:
一般路基是指修筑在良好的地質(zhì)、水文、氣候條件下的路基。通常認為一般路基可以結合當?shù)氐牡匦巍⒌刭|(zhì)情況,直接選用典型橫斷面圖或設計規(guī)定。但高填方路堤,深挖方路塹須進行個別論證和驗算。特殊路基:
特殊路基是指位于特殊土(巖)地段、不良地質(zhì)地段,或受水、氣候等自然因素影響 強烈的路基。
特殊路基主要有:
(1)濕黏土路基、軟土地區(qū)路基、紅黏土地區(qū)路基、膨脹土地區(qū)路基、黃土地區(qū)路 基、鹽漬土地區(qū)路基、風積沙及沙漠地區(qū)路基;
(2)季節(jié)性凍土地區(qū)路基、多年凍土地區(qū)路基、涎流冰地區(qū)、雪害地區(qū)路基;(3)滑坡地段路基、崩塌與巖堆地段路基、泥石流地區(qū)路基;(4)巖溶地區(qū)路基、采空區(qū)路基;
(5)沿河、沿溪地區(qū)路基、水庫地區(qū)路基、濱海地區(qū)路基。
軟土地區(qū)路基:以飽水的軟弱黏性土沉積為主的地區(qū)稱為軟土地區(qū)。軟土包括飽水的軟弱黏性土和淤泥。在軟土地基上修建公路時,容易產(chǎn)生路堤失穩(wěn)或沉降過大等問題。我 國沿海、沿湖、沿河地帶都有廣泛的軟土分布。
滑坡地段路基:滑坡是指在一定的地形地質(zhì)條件下,由于各種自然的和人為的因素影響,山坡的不穩(wěn)定土(巖)體在重力作用下,沿著一定的軟弱面(帶)作整體的、緩慢的、間歇性的滑動變形現(xiàn)象。滑坡有時也具有急劇下滑現(xiàn)象。
膨脹土地區(qū)路基:膨脹土系指土中含有較多的黏粒及其他親水性較強的蒙脫石或伊利石等黏土礦物成分,且有遇水膨脹,失水收縮的特點,是一種特殊膨脹結構的教質(zhì)土。多分布于全國各地二級及二級以上的階地與山前丘陵地區(qū)。
第二章
路基常見病害
2.1 路基沉陷
路基沉陷是指路基表面在垂直方向產(chǎn)生較大的沉落,而這種沉落是不可恢復的。它是路基最常見的病害之一。路基沉陷產(chǎn)生的原因很多,但主要是有路基本身引起的壓縮沉陷和由于地基原因引起的沉陷兩種。
(1)路基本身引起的沉陷是因路基填料選擇不當、填筑方法不合理、壓實度不足、在路基堤身內(nèi)部形成過濕夾層等因素,在荷載等的綜合作用下,引起路基的豎向位移和變形。
(2)地基的沉陷是由于原天然地面有軟土、泥沼或不密實的松土存在,土基的承載能力極低,填筑路基前未對原天然地面進行處理,在路基自重的作用下,地基下沉或向兩側(cè)擠出,引起的路基下沉。
2.2 邊坡的病害
邊坡的病害常見的有:崩塌、落石、滑坡、坡面沖刷、坍塌、剝落和泥石流等。
崩塌是巖體突然而猛烈地從陡峻地斜坡上崩離翻滾跳躍而下的現(xiàn)象。崩塌可能發(fā)生在高峻的自然山坡上,也可發(fā)生在高陡的人工路塹邊坡上。發(fā)生崩塌的物體一般為巖石,但某些土坡也會發(fā)生崩塌。
落石是巖石碎塊的一種剝落現(xiàn)象,其范圍較剝落嚴重。產(chǎn)生原因為:路塹邊坡較陡,巖石破碎和分化嚴重,在振動及水的侵蝕和沖刷下,塊狀碎屑沿坡面向下滾動。滑坡是路基山坡山體或巖石,由于長期受到地面水、地下水活動的影響,使其結構破壞,逐漸失去支撐力,在自重作用下,沿著一定的軟弱面整體的、緩慢的、有時先緩后急地向下滑移的現(xiàn)象。滑坡成因復雜,種類很多,目前尚無統(tǒng)一的分類辦法。根據(jù)中國區(qū)域地質(zhì)特點,較常發(fā)生的滑坡主要有堆積層滑坡、黃土滑坡、粘土滑坡、巖層滑坡。滑坡是一種危害性很大的公路危害。它不僅會把大量泥石推向路基,甚至會把整段路基、整座建筑物埋沒摧毀。
坡面沖刷是是分化的巖層形成一定厚度的殘積層。殘積層的顆粒組成以細砂、中砂、粗砂為主,含少量粘土顆粒。這些殘積物抗沖刷能力很差,易形成密集的雞爪狀沖溝,中下部沖刷形成落水洞,上下落水洞相連,坡面遭到破壞。
剝落是指路塹邊坡風化巖層的表面,在大氣溫度與濕度的交替作用之下,表層巖石從坡面上剝落下來,向下滾落。大塊巖石脫離坡面稱為崩塌。碎落和剝落物堆集在路塹邊溝里,影響邊溝排水,路塹地段如果排水不暢,又將引發(fā)其它路基路面的病害。
泥石流濕山坡或溝岸泥沙由于重力的作用而不斷的坍塌、碎落或滑坡而落入溝道,在暴雨的沖擊下形成泥石流。這種形式中最嚴重的是大型滑坡堵斷溝道,水流直接由滑坡體上流過或形成潰決,也有的在暴雨時滑坡體中的飽和水與滑坡體一涌而下,形成強大的泥石流。
2.3 路基水毀
公路的水毀的形成主要有以下幾方面的原因造成:
(1)對于斷裂構造,存在著一定的構造帶且分化強烈,為泥石流、塌方、滑坡等提供了充分的固體物質(zhì)。泥巖、頁巖經(jīng)強烈分化后,又為這些災害提供了細顆粒物質(zhì),從而造成橋涵淤塞、河床抬高,引發(fā)路基垮塌等多種病害。
(2)公路的地形高低懸殊,山坡陡峭,在重力和水的作用下,松散及穩(wěn)定性差的物料易形成垮塌和水土流失,為各種公路水害的產(chǎn)生和發(fā)展提供了條件。
(3)雨季降雨集中,一次降雨量大,易為公路水害的形成提供豐富充足的水分條件。持續(xù)集中的大雨、暴雨引起山洪暴發(fā)和江河漫溢,以及連陰雨的長時期沖刷和浸蝕,松散的固體堆積物在強降雨的作用下,含水量達到飽和時,粘結性、凝聚力迅速下降,在強降雨形成的地面徑流沖擊而下,固體堆積物很快被沖壞,塌方、滑坡、泥石流等常見水害便隨之發(fā)生。
(4)不適當?shù)难睾又我鸬牧飨蚋淖兒吞?/p>
(5)橋位附近挖河取沙,修建水中建筑物造成橋下水流紊亂和過度的沖刷。(6)公路自身排水防護設施不完善,橋涵設計不合理,施工質(zhì)量差等。
2.4 路基凍脹
因路基土凍結、體積膨脹,會引起路面隆起,這種現(xiàn)象是冰凍地區(qū)公路病害之一。路基在凍結過程中,路基土的水分發(fā)生比原體積大9%的膨脹。此外,由于冰晶的吸附作用和土的毛細上升作用,未凍區(qū)的水分不斷向冰凍區(qū)積聚,形成聚冰和進一步膨脹。均勻的凍脹對道路危害不大,但不均勻的凍脹可以使路面產(chǎn)生不均勻的隆起,平整度變壞;凍脹值超過路面的容許凍脹值時,路面就會出現(xiàn)開裂,嚴重的課導致破壞。這種現(xiàn)象對高級、次高級路面危害甚大。高速公路對路面技術狀況的要求更高。
路基產(chǎn)生凍脹、下沉等凍害的影響因素是很復雜的,但主要可以歸結為溫、土、水和力四個要素。四個要素中溫度和壓力的變化是外因,而土和水是內(nèi)因。這四個要素在建筑物的凍害過程中都是存在的。其中值得提出的是水這個要素,路基土體中的水分是形成路基凍害的決定性因素。水分遷移是凍土中主要的物理力學過程,是路基產(chǎn)生凍害的基本原因。凍水結成冰,強度劇增;冰融成水,承載力幾乎等于零。水的這一特性決定了凍土有很高的承載力,而融土的承載力則大為降低。凍土地區(qū)季節(jié)融化層中的水,凍結時向地表及上限兩個方向轉(zhuǎn)移,形成的水分進行重分布。待季節(jié)融化層融化時,表層特別松軟,且隨融化深度的加深,水亦逐漸下滲,直至上限附近不能再下滲,由于上限附近的土聚積的水分最大,土的抗剪強度就大大降低。若路基邊坡底下的上限位置是傾斜的,則路基邊坡有沿上限面滑動的可能。即使不會滑動,這種層上水也可能從邊坡面滲出,沖蝕邊坡。故在凍土地區(qū)的路基工程中,處理土中水的問題是很重要的。沒有土中水的凍結和融化,就不會發(fā)生凍害。而土中水的多少,又直接與土的顆粒粗細有關,粗顆粒的土排水條件好,存水少,就不易產(chǎn)生凍脹或融沉現(xiàn)象;反之,細顆粒土中水分難以排走,就會產(chǎn)生凍脹和融沉現(xiàn)象。故其危害主要有以下幾種:
(1)凍脹:路基的季節(jié)融凍層內(nèi),如含水量超過一定限值,土中水凍結時路基就會發(fā)生凍脹。
(2)融化下沉:路基基底土層為富冰、飽冰凍土及含土冰層,由于地表水滲入后的熱交換過程,和因保溫層厚度不夠,以及路基土的壓力、列車震動的作用等,使基底一定范圍內(nèi)的原地表和原始多年凍土上限發(fā)生相應的下沉、下降變化,形成路基基底融化槽。
(3)熱融滑坍:由于自然營力或人為活動,破壞了有厚層地下冰分布的斜坡的熱平衡狀態(tài)后,地表土體在重力作用下,沿融凍界面呈牽引式位移而形成的滑坍。
2.5 路基翻漿
翻漿是指在凍脹土的路段,在冬季,地下水分連續(xù)向上聚集、凍結成冰,導致春融期間土基含水率過大,強度急劇降低,在行車作用下路面發(fā)生裂縫、鼓包、冒泥等現(xiàn)象。冬季路面開始凍結,不斷向深處發(fā)展,上下層形成了溫度差,由于氣候的變化,零度等溫線不斷下移,形成一層、兩層或多層聚冰層。土基中水分凍結后體積膨脹,由于土質(zhì)不均勻,使路面凍死或凍脹隆起。春季氣溫回升,由于路面導熱性大,路中的溶解速度比兩側(cè)快,水分不易向下及兩側(cè)排泄。土基土層便呈現(xiàn)過濕狀態(tài),當溶解到聚冰層時,土層的濕度土層的濕度有時會超過液限。土基承載力極低,在車輛通過時稀軟的泥漿會沿著路面的裂縫擠出或形成較深的車轍和鼓包。
2.6 雪害
雪崩、風雪流(風吹雪)和集中持續(xù)的降雪在公路上形成的積雪和雪滑等危害交通的現(xiàn)象稱為雪害。
2.7 不良地質(zhì)和水文條件造成的路基破壞
公路通過不良地質(zhì)地段時(如泥石流、凍土、鹽漬土、溶洞)和較大的自然災害(如大暴雨)等地區(qū),均可能導致路基的大規(guī)模破壞。
第三章 危害的防治措施
3.1 路基沉陷的防治
選擇良好的路基用土(如砂性土)填筑路基,如果在必要時,應對路基上層填土作穩(wěn)定性處理施工時,采用合理的施工方法,嚴格遵守《公路路基施工規(guī)范》的規(guī)定,分層填筑,分層碾壓,一定要保證每一層路基填料的壓實度。使路基有足夠的強度和穩(wěn)定性來承受行車荷載的作用。另外,在路基施工時,應嚴格控制路基填土的含水量,避免在層與層中間形成過濕的軟弱夾層。在特殊潮濕地區(qū), 路基上的壓實是相當困難的,對于天然稠度小于的黏質(zhì)土, 當用于下路床及其下的路基填料時, 可采用規(guī)定的輕型壓實標準;改善填料的性質(zhì), 在土中摻加生石灰, 通常可以獲得預期的效果, 也可采用新型吸水材料加固。黃土地區(qū)應特別注意路基排水, 對地表水應采取攔截、分散、防滲、遠接遠送的原則, 根據(jù)設計及時做好綜合排水設施, 將水迅速引離路基。在填挖交界處引出邊溝水量,應做好出水口的加固。
修筑在斜坡上的路堤和半填半挖路基,如果未按照規(guī)定將斜坡挖成臺階,鏟除植被,或者對地下水露頭沒有妥善處理,地表排水不暢,坡腳下形成積水等,會使路基土長期受水浸潤,往往達到或接近飽和狀態(tài)。這樣,路基在自重和外力作用下,失去穩(wěn)定,發(fā)生突然下沉和滑移。對于這種病害的防治辦法,主要是做好路基排水,如修建截水溝,排除地表積水,修建盲溝、滲溝、平洞疏導底下水,必要時修建護坡、擋墻,對路基進行支擋防護等。
3.2 對土基沉陷的防治
(1)換填法:當建筑物基礎下的持力層比較軟弱、不能滿足上部結構荷載對地基的要求時,常采用換土墊層來處理軟弱地基。即將基礎下一定范圍內(nèi)的土層挖去,然后回填以強度較大的砂、碎石或灰土等,并夯實至密實。
(2)預壓法:預壓法是一種有效的軟土地基處理方法。該方法的實質(zhì)是,在建筑物或構筑物建造前,先在擬建場地上施加或分級施加與其相當?shù)暮奢d,使土體中孔隙水排出,孔隙體積變小,土體密實,提高地基承載力和穩(wěn)定性。堆載預壓法處理深度一般達10m左右,真空預壓法處理深度可達15m左右。
(3)強夯法:強夯法是法國L·梅納(Menard)1969年首創(chuàng)的一種地基加固方法,即用幾十噸重錘從高處落下,反復多次夯擊地面,對地基進行強力夯實。實踐證明,經(jīng)夯擊后的地基承載力可提高2~5倍,壓縮性可降低200~500%,影響深度在10m以上。
(4)振沖法:振沖法是振動水沖擊法的簡稱,按不同土類可分為振沖置換法和振沖密實法兩類。振沖法在粘性土中主要起振沖置換作用,置換后填料形成的樁體與土組成復合地基;在砂土中主要起振動擠密和振動液化作用。振沖法的處理深度可達10m左右。
(5)深層攪拌法:深層攪拌法系利用水泥或其它固化劑通過特制的攪拌機械,在地基中將水泥和土體強制拌和,使軟弱土硬結成整體,形成具有水穩(wěn)性和足夠強度的水泥土樁或地下連續(xù)墻,處理深度可達8~12m。施工過程:定位—沉入到底部—噴漿攪拌(上升)—重復攪拌(下沉)—重復攪拌(上升)—完畢。
(6)砂石樁法:振動沉管砂石樁是振動沉管砂樁和振動沉管碎石樁的簡稱。振動沉管砂石樁就是在振動機的振動作用下,把套管打入規(guī)定的設計深度,夯管入土后,擠密了套管周圍土體,然后投入砂石,再排砂石于土中,振動密實成樁,多次循環(huán)后就成為砂石樁。也可采用錘擊沉管方法。樁與樁間土形成復合地基,從而提高地基的承載力和防止砂土振動液化,也可用于增大軟弱粘性土的整體穩(wěn)定性,其處理深度達10m左右。
(7)土或灰土擠密樁法:土樁及灰土樁是利用沉管、沖擊或爆擴等方法在地基中擠土成孔,然后向孔內(nèi)夯填素土或灰土成樁。成孔時,樁孔部位的土被側(cè)向擠出,從而使樁周土得以加密。土樁及灰土樁擠密地基,是由土樁或灰土樁與樁間擠密土共同組成復合地基。土樁及灰土樁法的特點是:就地取材,以土治土,原位處理、深層加密和費用較低。
3.3 邊坡的防護
(1)防治崩塌的主要措施有:
①路基上方的危巖、危石應及時檢查清除,特別在雨季前要細致檢查。如有威脅行車安全的路段,可根據(jù)地形和巖層情況,采取嵌補、支頂?shù)姆椒ㄓ枰约庸獭?/p>
②在小型崩塌或落石地段,應采取全部清除的辦法;如果基巖破壞嚴重,崩塌、落石的物質(zhì)來源豐富,則易修建落石平臺、落石槽等攔截結構物。
③由于存在軟弱結構面而引起崩塌的高邊坡,可根據(jù)情況采用支擋墻或支護墻等措施。
④對邊坡坡腳因受河水沖刷而易形成崩塌時,要對河岸做防護工程。⑤在可能發(fā)生崩塌的地段,必須做好地面排水設施。(2)防治泥石流的主要措施有:
①對流泥、流石的邊坡來說,在春秋兩季,應進行大量的植樹造林、鋪植草皮。②在泥石流形成區(qū)的上側(cè)修筑截水溝、排水溝,把水引出去,以減少或消除洪水的影響。
(3)防治滑坡的主要措施有
①在滑坡體外設置環(huán)形截水溝,攔截旁引地表水;根據(jù)地下水流向設置盲溝、隧洞,截斷和引出地下水;在滑坡體內(nèi)設置樹枝狀排水溝、滲水溝和豎井等排出內(nèi)部積水;嚴密阻塞夯實裂縫,滑坡表面植樹種草,以防止地表水下滲,加快地下水蒸發(fā)。
②修建單級或多級重力式擋墻。近年來,錨桿式擋墻和抗滑樁也日漸廣泛采用。錨桿式擋墻由鋼筋混凝土板面和水平式傾斜的錨桿組成。抗滑樁有鋼筋混凝土挖孔樁、鉆孔樁和打入樁等。抗滑樁呈排狀組合,布置方法有密排式、間隔式、承臺聯(lián)接式等。
③把滑體后部土石挖去一部分,減輕滑體自重,促使滑坡穩(wěn)定。這種方法適用于滑床上陡下緩,后壁及兩側(cè)巖土穩(wěn)定的滑坡。
④在滑體前沿用土筑成反壓堤,對滑體進行反壓。這種辦法多結合減重棄土進行,效果甚好。但公路上產(chǎn)生的滑坡,多因地形限制,不便采用。
此外,滑坡還可采用電化學法,硅化學法,焙燒法等技術防治。但是,這些方法技術復雜,所需投資較大,較少采用。(4)防治坡面沖刷的主要措施
用土工格柵代替鐵絲做石籠, 用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護坡模袋做成的護面板防護受水沖擊的邊坡,很能適應土體不均勻沉降。
水毀的防治
(1)水毀搶修
一般分防洪搶險和搶修通車兩種,前者是保護公路的應急防搶措施,后者是在毀后迅速搶通路線的維持通車措施。搶修通車主要是盡快清除坍方淤泥,填補沖溝缺口,修復小橋涵洞,鋪設簡易路面,盡快把路線搶修通車。一時難于修復的大中橋梁和路段,架設舟橋或浮橋、鋼木便橋,或設置臨時性輪渡以及開辟便道、組織車輛繞路行駛等,以維持通車。(2)水毀恢復
按照技術標準和建設程序,對水毀的各項設施進行正規(guī)修復。有的不能一次修復而留下的工程稱之為“水毀遺留工程”。水毀恢復主要是恢復植被,整治河流,積極提高公路標準和質(zhì)量,完善公路設施等。(3)
水毀的預防
水毀預防是在雨季和洪水來臨之前為防止或減輕暴雨和洪水對公路的危害而進行的工作,其范圍包括:
①防止漂浮物大量急劇地下沖; ②疏通各種排水系統(tǒng);
③修理、加固和改善各類構造物;
④檢修防洪設備,備足搶護的材料、工具以及救生、照明和通信設施。
對公路水毀要做到全面預防重點治理。為此,每年汛期前應進行必要的水文觀測,掌握洪水的動態(tài),并與當?shù)氐臍庀蟆⑺牟块T取得密切聯(lián)系,及時收集雨水情況資料,或向沿河居民調(diào)查,預先了解洪水強度、到達時間和變化情況,以判斷對公路的危害性,及早采取措施;在汛期前應進行一次預防水毀的技術檢查,內(nèi)容包括: ①檢查橋梁墩臺、調(diào)制構造物、涵洞、引道、護坡和擋土墻基礎有無沖空或損壞; ②橋下有無雜物堆積淤塞河道,涵洞、透水路基有無淤塞,以及河流上游堆積物、漂浮物的情況;
③河床沖刷情況和傍河路基急流沖刷處有無掏空或下沉; ④浸水路堤和陡邊坡路段的路基有無松裂;
⑤邊溝、盲溝、跌水等排水系統(tǒng)有無淤塞,路面、路肩橫坡是否適當,路肩上的臨場堆積物是否阻礙排水;
在洪水期,順流急下的巨大漂浮物對下游的橋梁等構成巨大的威脅,因此首先要對橋梁上游沿河的根部被掏空的樹木、竹林以及洪水位以下的竹、木、柴、草和未系結牢固的竹、木排筏進行檢查,作必要的處理。未避免漂浮物撞擊墩臺,可在墩臺前設置護墩體。
各種構造物的基礎如有掏空,應及時處治。當河床沖刷嚴重危機墩臺基礎時,除必要時在上游設置調(diào)治構造物外,還可根據(jù)河床水位的高低,在枯水期鋪砌單層、雙層塊(片)石護底,或采取沉石籠(可采用耐特龍塑料網(wǎng)石籠)、拋石塊護基處理。
3.5土的凍脹過程
土的凍結初期,水局部結晶,在個別部位形成小冰晶。當冰晶形成后,與凍結鋒面連接的薄膜水立刻向它移去,形成水膜,該水膜處于彈性張力狀態(tài),并且總是力圖向凍結鋒面運動。凍結土中水的移動和結晶,只是在水薄膜個別部位脫離其原有部分情況下才發(fā)生。
薄膜水在凍結土里重新分布是凍脹形成過程的決定性階段。在結晶時,它能在封閉的土體內(nèi)引起彈塑變形發(fā)展,結果引起土凍結體的增大。凍結邊界附近的自由水又將轉(zhuǎn)變?yōu)楸∧にY果維持著一個水分濃度梯度。當水分遷移的通道上這個梯度在作用時,正在凍結土中的水分遷移過程將一直進行。按照擴散層薄膜水厚度隨負溫降低而減小的過程,凍土中單位水流將變小。當凍結土空隙量超過給定條件下結晶的水體積時,凍脹過程便停止。
3.6 凍脹的防治
為了給給路面凍脹預防措施提供科學的依據(jù),通常需確定路面防凍厚度。按強度計算的路面厚度如果小于防凍厚度,則必須設置防凍層,以滿足防凍厚度的要求。我國對柔性路面的最小防凍厚度在設計規(guī)范中作了明確規(guī)定。
路面凍脹的防治,應在路基填筑中,盡量使用凍脹性小的均質(zhì)土,并分層壓實;做好路基的地表排水;必要時設置隔水層,切斷地下水對路基的滲透,是防止和減輕凍脹的主要措施。對已建成路面,應在養(yǎng)護中及時填灌凍縫,防止雨雪水下滲和做好路基排水,盡量保持路基干燥。因凍脹而嚴重損壞必須大修的路面,則應采取切實的改善措施,預先杜絕凍脹隱患。
3.7 路基翻漿的防治
防治翻漿的基本途徑是:防止地面水、地下水或者其他水分在凍結前或凍結過程中進入路基上部;在化凍期,可將聚冰層中的水分及時排除或暫時蓄積在透水性好的路面結構層中;改善土基及路面結構;可采用綜合和防治。
(1)鋪設隔離層
按使用材料把隔離層分為如下兩類: 透水性隔離層。采用礫石、碎石、粗砂或爐渣條等材料,用于透水性路面,其厚度一般設為10 cm ~20 cm,為了防止淤塞,應分別鋪設1 cm ~2 cm 的隔離層在其上面和下面,如泥炭、石屑、針刺無紡布、草皮或爐渣等。隔離層底部應高出地面水 20 cm 以上,設為3%~4%的路拱,在路基邊坡處鋪入路基50 cm 用大塊碎礫石。
不透水隔離層。不透水隔離層有封閉式和不封閉式兩種。前者適用于地面排水有困難或地下水位高的路段,用以隔斷毛細水和橫向滲水。后者適用于一般路段,用以隔斷毛細水。
(2)做好路基排水,提高路基高度
輕型、中型和重型翻漿,丘陵山區(qū)、平原的一切新舊路都可采用這種方法。良好的路基排水可以阻止地面水或地下水浸入路基,保持路基土體干燥,將凍結時水分聚流的來源減少。提高路基是一種操作簡單、效果明顯、經(jīng)濟實用的常用措施。增大地面水位或地下水至路基邊緣間的距離,保持路基上部土層干燥,不至于在凍結過程中由于聚冰過多而失穩(wěn)。取土方便的路段也適用于提高路基這種措施,填筑路堤所用的土應該適水性良好。路線穿過農(nóng)田地區(qū)時,應與路面設計綜合考慮,少占耕地,以確定合理的填土高度。在粉性土地段及重冰凍地區(qū),應采取其他措施如石灰土、砂墊層等同提高路基配合使用。
(3)換土
處理因土質(zhì)不良或舊路的局部翻漿而造成的翻漿路段應采用換土法,是將造成路基翻漿的稀泥和土挖出,換填40cm~60cm厚的碎(礫)石或砂性土,分層壓實后重新鋪筑路面。翻漿嚴重的路段,挖除全部軟土,將水穩(wěn)性良好的砂礫料填入,并分層壓實。
(4)規(guī)范施工
一部分翻漿發(fā)生是由于在施工中沒有嚴格按照規(guī)范施工造成的,所以要規(guī)范施工,即只有在材料含水量在壓實實驗的界限范圍內(nèi)時,路堤的壓實才能進行,超出或不到最佳含水量時不能填筑路基,必須采取相關措施,使材料在最佳含水量附近進行填筑,并做好實驗工作。
3.8雪害的防治
在中國的北方地區(qū),特別是青藏高原這種病害比較嚴重。雪害防治可采取防雪措施和除雪措施。防雪措施如設置防雪柵欄、防雪棚、溜雪槽等,也可以筑雪墻、土堤等防雪。除雪可用人力清除和用機械除雪。
3.9路基排水
水是影響路基強度和穩(wěn)定性的另一重要因素, 許多路基病害是由水的侵蝕造成的, 因此在路基施工中, 應重視施工排水, 防止因各種原因造成的水患, 給路基、路面施工造成不必要的損失。
(1)路基排水分排地面水和排地下水兩大類
①排除地面水可采用邊溝、截水溝、排水溝、跌水與急流槽、攔水帶、蒸發(fā)地等設施。其作用是將可能停滯在路基范圍內(nèi)的地面水迅速排除,防止路基范圍內(nèi)的地面水流入路基內(nèi)。
②排除地下水設施有排水溝、暗溝(管)、滲溝、滲井、檢查井等。其作用是將路基范圍內(nèi)的地下水位降低或攔截地下水并將其排除到路基范圍以外。(2)路基地下水排水設施的施工要點
當路基范圍內(nèi)出露地下水或地下水位較高,影響路基、路面強度或邊坡穩(wěn)定時,應設置排水溝、暗溝(管)、滲溝、滲井,檢查井等地下水排水設施。①排水溝和暗溝用于當?shù)叵滤惠^高,潛水層埋藏不深時,截流地下水及降低地下水位。溝底宜埋人不透水層內(nèi)。排水溝可兼排地表水,在寒冷地區(qū)不宜用于排除地下水。排水溝或暗溝采用混凝土澆筑或漿砌片石砌筑時,應在溝壁與含水量地層接觸面的高度處,設置一排或多排向溝中傾斜的滲水孔。溝壁外側(cè)應填以粗粒透水材料或土工合成材料作反濾層。沿溝槽每隔10~15m或當溝槽通過軟硬巖層分界處時應設置伸縮縫或沉降縫。
②滲溝用于降低地下水位或攔截地下水。滲溝有填石滲溝、管式滲溝和洞式滲溝三種形式,填石滲溝只宜用于滲流不長的地段,且縱坡不能小于1%,通常為矩形或梯形,其埋置深度,應滿足滲水材料的頂部(封閉層以下)不得低于原有地下水位的要求。當排除層間水時,滲溝底部應埋于最下面的不透水層上。在冰凍地區(qū),滲溝埋深不得小于當?shù)刈钚鼋Y深度;管式滲溝適用于地下水200---300m時,其末端宜設橫向泄水管分段排除地下水。洞式滲溝適用于地下水流量較大的地段。三種滲溝均應設置排水層(或管、洞)、反濾層和封閉層。
③滲井用于排除路基附近的影響路基穩(wěn)定的地面水或淺層地下水。其直徑50~60cm,井內(nèi)填充材料按層次在下層透水范圍內(nèi)填碎石或卵石,上層不透水層范圍內(nèi)填砂或礫石,填充料應采用篩洗過的不同粒徑的材料,應層次分明,不得粗細材料混蹦塞,井壁和填充料之間應設反濾層。
滲井離路堤坡腳不應小于10m,滲水井頂部四周(進口部除外)用黏土筑堤圍護,井頂應加筑混凝土蓋,嚴防滲井淤塞。
④檢查井用于檢查維修滲溝。一般采用圓形,內(nèi)徑不小于1.Om,在井壁處的滲溝底應高出進底0.3-0.4m,井底鋪一層厚0.1~0.2m的混凝土。井基如遇不良土質(zhì),應采取換填、夯實等措施。兼起滲井作用的檢查井的井壁,應在含水層范圍設置滲水孔和反濾層。深度大于20m的檢查井,除設置檢查梯外,還應設置安全設備。井口頂部應高出附近地面約0.3—0.5m,并設井蓋。
(3)
三、路基地面排水設施的施工要點
路基地面排水可采用邊溝、截水溝、排水溝、跌水與急流槽、攔水帶、蒸發(fā)池等設施。
①邊溝設置于挖方地段和填土高度小于邊溝深度的填方地段。路堤靠山一側(cè)的坡腳應設置不滲水的邊溝。平曲線處邊溝施工時,溝底縱坡應與曲線前后溝底縱坡平順銜接,不允許曲線內(nèi)側(cè)有積水或外溢現(xiàn)象發(fā)生。曲線外側(cè)邊溝應適當加深,其增加值等于超高值。土質(zhì)地段當溝底縱坡大于3%時應采取加固措施;采用干砌片石對邊溝進行鋪砌時,應選用有平整面的片石,各砌縫要用小石子嵌緊;采用漿砌片石鋪砌時,砌縫砂漿應飽滿,溝身不漏水;若溝底采用抹面時,抹面應平整壓光。
②截水溝設置時主要考慮位置。在無棄土堆的情況下,截水溝的邊緣離開挖方路基坡頂?shù)木嚯x視土質(zhì)而定,以不影響邊坡穩(wěn)定為原則;路基上方有棄土堆時,截水溝應離開棄土堆腳1—5m,棄土堆坡腳離開路基挖方坡頂不應小于10m,棄土堆頂部應設2%傾向截水溝的橫坡;山坡上路堤的截水溝離開路堤坡腳至少2.0m,并用挖截水溝的土填在路堤與截水溝之間,修筑向溝傾斜坡度為2%的護坡道或土臺,使路堤內(nèi)側(cè)地面水流人截水溝排出。截水溝長度超過500m時應選擇適當?shù)牡攸c設出水口,將水引至山坡側(cè)的自然溝中或橋涵進水口,截水溝必須有牢靠的出水口,必要時須設置排水溝、跌水或急流槽。截水溝的出水口必須與其他排水設施平順銜接。
為防止水流下滲和沖刷,截水溝應進行嚴密的防滲和加固,地質(zhì)不良地段和土質(zhì)松軟、透水性較大或裂隙較多偽巖石路段,對溝底縱坡較大的土質(zhì)截水溝及截水溝的出水口,均應采用加固措施防止?jié)B漏和沖刷及溝壁。
③排水溝的施工應符合下列規(guī)定:
a 排水溝的線形要求平順,盡可能采用直線形,轉(zhuǎn)彎處宜做成弧線,其半徑不宜小于10m,排水溝長度根據(jù)實際需要而定,通常不宜超過500m。
b排水溝沿路線布設時,應離路基盡可能遠一些,距路基坡腳不宜小于3~4m。水流的流速大于容許沖刷流速時,溝底、溝壁應采取排水溝表面加固措施。
④跌水與急流槽的施工應符合下列規(guī)定:
a跌水與急流槽必須用漿砌圬工結構,跌水的臺階高度可根據(jù)地形、地質(zhì)等條件決定,多級臺階的各級高度可以不同,其高度與長度之比應與原地面坡度相適應。
b急流槽的縱坡不宜超過1:1.5,同時應與天然地面坡度相配合。當急流槽較長時,槽底可用幾個縱坡,一般是上段較陡,向下逐漸放緩。
c當急流槽很長時,就分段砌筑,每段不宜超過10m,接頭用防水材料填塞,密實無空隙。d急流槽的砌筑應使自然水流與涵洞進、出口之間形成一個過渡段,基礎應嵌入地面以下,基底要求砌筑抗滑平臺并設置端護墻。
路堤邊坡急流槽的修筑,應能為水流人排水溝提供一個順暢通道,路緣石開口及流水進入路堤邊坡急流槽的過渡段應連接圓順。
第三篇:公路橋梁典型病害及其分析
關于路橋區(qū)公路橋梁典型病害及其分析
作者: 鄭同學
路橋區(qū)地處浙江中部沿海,我國黃金海岸中段;境域東瀕東海,南接溫嶺,西鄰黃巖,北連椒江。陸地東西最長33.3公里,南北最寬18.8公里;內(nèi)陸總面積274平方公里。全區(qū)背山面海,低山丘陵與平原相間;河道縱橫,水網(wǎng)密布,金清水系縱貫全境。地形以平原為主,是溫黃平原的中心部分,平均海拔3米左右,河網(wǎng)密布,間有孤丘點綴。
河流水文特征:水量豐富,水位變化不大,下游部分河段受潮汐影響。河流均屬金清水系,該水系流域總面積1172.6平方公里(包括溫嶺、黃巖、椒江的部分地區(qū)),水源來自黃巖長潭水庫及溫黃交界的太湖山。河流縱橫交錯,本區(qū)境內(nèi)主要有南官河、山水涇、青龍浦、新橋浦、三才涇、一條河、三條河、七條河等,大部分水量經(jīng)黃瑯南門口金清新閘入海,小部分水量注入椒江或直接注入臺州灣。
鑒于轄區(qū)內(nèi)的水文,地形條件,轄區(qū)內(nèi)多橋梁而少有隧道,橋梁基本以簡支梁橋中小橋為主,個別有大橋,拱橋。據(jù)2013年數(shù)據(jù),轄區(qū)內(nèi)共有縣道及以上公路135.187公里,其中共有橋梁101座,累計3264.28米。
主要常見病害有:
一、伸縮縫問題。
橋梁伸縮縫指的是為滿足橋面變形的要求,通常在兩梁端之間、梁端與橋臺之間或橋梁的鉸接位置上設置伸縮縫。由于歷史遺留問題,很多小橋、涵洞沒有設置伸縮縫或伸縮縫已經(jīng)失效,其余部分也多數(shù)處于養(yǎng)護不良狀態(tài),主要病害有 :(1)橡膠條的老化、脫落;
(2)型鋼斷裂及錨固混凝土的開裂、破碎;
(3)伸縮縫安裝標高與兩側(cè)路面有差異,引起伸縮縫處跳車;(4)泥沙淤積、橡膠條破損導致沙石進入伸縮縫引起的堵塞卡死。伸縮縫破壞反應到路面上,路面出現(xiàn)坑槽,給運行車輛帶來不安全因素,降低道路的通行能力,在社會上造成不良影響。如出現(xiàn)伸縮縫擠死,輕者頂壞橋臺背墻,重者擠壞梁頭,使大梁報廢,更換大梁需要較長的施工周期,也給國家造成重大的經(jīng)濟損失。由于伸縮縫橡膠條的損壞,路面雜物掉落伸縮縫,卡在縫內(nèi)遇溫度變化就會將梁頭或橋臺背墻擠壞。橡膠條損壞后遇降暴雨,大量雨水還會通過伸縮縫滲入梁體,危機橋梁及行車安全。
二、橋面鋪裝問題。
在水泥混凝土橋面鋪裝的使用和養(yǎng)護過程中,最常出現(xiàn)的問題是鋪裝層的龜裂、縱向裂縫、破碎和露筋,主要有以下幾個方面的原因:
⑴ 原材料質(zhì)量不合格。石料壓碎值指標不符合要求,細集料中雜質(zhì)含量過高,粗骨料粒徑不合格等均可影響到混凝土的整體強度,使其達不到設計強度,難以滿足使用要求,從而發(fā)生龜裂破碎現(xiàn)象。
⑵ 水泥混凝土鋪裝與橋梁行車道板未能很好地連結成為整體,有“空鼓”現(xiàn)象,另外,橋面鋼筋網(wǎng)下沉,上保護層過大,鋼筋網(wǎng)未能起到防裂作用,這樣橋面不能適應反復荷載引起的振動而發(fā)生破壞。鉸縫對橋面鋪裝的影響也是十分嚴重,鉸縫損壞導致各塊梁板不夠形成整體,造成單板受力,各塊梁板的不均勻形變及受力梁板的過大形變都是造成鋪裝損壞的直接原因。
⑶ 鋪裝層厚度不夠,由于在橋梁下部結構或預制梁施工時未能控制好標高,安裝后致使梁頂標高偏高,為了保證路線總標高不變而減少了橋面鋪裝厚度,使得鋼筋網(wǎng)上下保護層不夠,強度嚴重不足而發(fā)生破損,嚴重時出現(xiàn)漏筋現(xiàn)象。
⑷未按規(guī)定要求進行養(yǎng)生及交通管制,橋面車道鋪筑完成后養(yǎng)生不及時,在混凝土尚未達到設計強度時即開放交通,允許車輛通行,從而造成了鋪裝的早期破壞。
通過上面的分析可知,影響橋面混凝土鋪裝質(zhì)量的因素很多,如不注意,就會縮短鋪裝層的使用壽命,過早地發(fā)生破損,不僅妨礙交通,亦會造成不必要的損失。因此,要想預防上述情況的發(fā)生,必須著重從以下幾方面入手。嚴格按照規(guī)范的要求進行施工。
⑴ 嚴把原材料質(zhì)量關,各類粗細骨料必須分批檢驗,各項指標合格后方可使用,混凝土配料時砂子應過篩,石料也應認真進行篩分試驗,拌合時各種衡器應保持準確,以保證混凝土質(zhì)量。
⑵ 為使橋面鋪裝混凝土與行車道板緊密結合成整體,在進行梁板預制時其頂面必須拉毛,一般應垂直跨徑方向劃槽,槽深0.5~1.0cm橫貫全寬,每延米10~15道,在綁扎橋面鋼筋網(wǎng)之前必須用鋼絲刷清除梁頂結合面上的浮漿,用空壓機吹凈,沖洗干凈,以保證梁板與橋面鋪裝的結合。在澆筑橋面混凝土之前必須嚴格按設計重新布設鋼筋網(wǎng),以保證鋼筋網(wǎng)上下保護層,從而減少裂縫。
⑶ 在進行橋梁上、下部結構施工時要嚴格控制標高,以保證橋面鋪裝層的厚度,如果標高有問題,按原設計不能保證鋪裝層厚度,要通過設計部門適當提高路線標高以確保鋪裝的厚度。在澆筑橋面混凝土時振搗要充分,保證密實,初凝前要按規(guī)范拉毛,以保證橋面摩擦系數(shù)。
⑷ 水泥混凝土橋面鋪裝施工完成后必須及時覆蓋和養(yǎng)生,并須在混凝土達到設計強度之后才能開放交通。
在瀝青混凝土橋面鋪裝中,橋面鋪裝的瀝青混凝土鋪裝層應滿足與混凝土橋面的粘結,防止?jié)B水、抗滑及有較高抵抗振動變形能力等功能性要求。然而在實際運營使用過程中,橋面瀝青混凝土開裂脫落卻往往成為橋面鋪裝的主要病害,主要由于:
⑴ 設計上先天不足。瀝青混凝土鋪裝層厚度宜為4~10cm,同時必須保證不能滲水,高等級公路上的瀝青混凝土鋪裝層應厚一些,而有的瀝青混凝土鋪裝層設計時厚度嚴重不足,或為保證路面設計標高而擅自降低瀝青混凝土鋪裝層厚度,但瀝青混凝土的配比卻未做相應的調(diào)整,致使鋪裝層的抗振變形能力減弱,造成了面層開裂脫落。
⑵ 瀝青混凝土鋪裝層漏水,在瀝青混凝土與水泥混凝土中間形成一層水膜,在車輛荷載的反復作用下,兩層分離,產(chǎn)生龜裂,造成脫落。
⑶ 粘層油未滲入到混凝土面層中,未起到粘結作用。
⑷ 壓實度不夠。施工時未按規(guī)范要求進行碾壓,瀝青混凝土松散,強度不足,經(jīng)重車反復振動碾壓,長時間就會破碎脫落。
因此,在進行瀝青混凝土橋面鋪裝施工時,為保證工程質(zhì)量,預防上述病害的發(fā)生,應從以下幾個環(huán)節(jié)入手嚴格控制:
⑴ 在設計上應保證瀝青混凝土鋪裝層的厚度滿足使用要求,對于高速公路橋面,其瀝青混凝土鋪裝層厚度應≥9cm,一般等級公路橋面瀝青混凝土鋪裝層厚度應與相接公路面層一致并一起施工。
⑵ 瀝青混凝土配比要采用連續(xù)密級配,確保瀝青混凝土不滲水,同時在泄水孔的設計、施工時,保證泄水孔的頂面標高低于橋面水泥混凝土鋪裝標高,確保一旦滲水可將滲下的水排出,以防止?jié)B下的水浸泡瀝青混凝土。
⑶ 施工前應對水泥混凝土橋面進行清掃和沖洗,對尖銳突出物及凹坑應予打磨或修補,以保證橋面平整、粗糙、干燥、清潔。粘層油宜采用乳化瀝青或改性瀝青,灑布要均勻,確保充分滲入以起到粘結作用。
⑷ 在施工時,瀝青混凝土宜采用膠輪壓路機復壓及輕型鋼筒式壓路機終壓的方式,不得采用可能損壞橋梁的大型振動壓路機和重型鋼筒式壓路機,瀝青混凝土鋪裝層的施工碾壓一定要嚴格控制壓實度,同時要加強檢測,確保各項指標符合規(guī)范的要求。
三、橋梁構件的裂縫。
混凝土結構裂縫的成因復雜、繁多,有時多種因素互相影響,但每一條裂縫均有其產(chǎn)生的一種或幾種主要因素。混凝土橋梁裂縫的種類,就其產(chǎn)生的原因,大致可劃分如下幾種:
⑴ 荷載引起的裂縫。混凝土橋梁在靜、動荷載及次應力下產(chǎn)生的裂縫稱荷載裂縫,主要有直接裂縫、次應力裂縫兩種。直接應力裂縫是指外荷載引起的直接應力產(chǎn)生的裂縫;次應力裂縫是指由外荷載引起的次生應力產(chǎn)生裂縫。
⑵ 是溫度變化引起的裂縫。混凝土具有熱脹冷縮性質(zhì),當外部環(huán)境或內(nèi)部溫度發(fā)生變化,混凝土將發(fā)生變形,若變形遭到約束,則在結構內(nèi)將產(chǎn)生應力,當應力超過混凝土抗拉強度時即產(chǎn)生溫度裂縫。在某些大跨徑橋梁中,溫度應力可以達到甚至超出活載應力。溫度裂縫區(qū)別其他裂縫最主要牲是將隨溫度變化而擴張或合攏。引起溫度變化主要因素有:年溫差、日照、驟然降溫、水化熱、蒸汽養(yǎng)護或冬季施工措施不當?shù)取?/p>
⑶ 收縮引起的裂縫。在實際工程中,混凝土因收縮所引起的裂縫是最常見的。在混凝土收縮種類中,塑性收縮和縮水收縮(干縮)是發(fā)生混凝土體積變形的主要原因,另外還有自生收縮和炭化收縮。研究表明,影響混凝土收縮裂縫的主要因素有:水泥品種、標號及用量、骨料品種、水灰比、外摻劑、養(yǎng)護方法、外界環(huán)境、振搗方式及時間。
⑷ 地基變形引起的裂縫。由于基礎豎向不均勻沉降或水平方向位移,使結構中產(chǎn)生附加應力,超出混凝土結構的抗拉能力,導致結構開裂。基礎不均勻沉降的主要原因有:地質(zhì)勘察精度不夠、試驗資料不準;地基地質(zhì)差異太大;結構荷載差異太大;結構基礎類型差別太大;地在凍脹;橋梁基礎基于滑坡體、溶洞或活動斷層等不良地質(zhì)時,可能造成不均勻沉降。
⑸ 鋼筋銹蝕引起的裂縫。要防止鋼筋銹蝕,設計時應根據(jù)規(guī)范要求控制裂縫寬度、采用足夠的保護層厚度(當然保護層亦不能太厚,否則構件有效高度減小,受力時將加大裂縫寬度);施工時應控制混凝土的水灰比,加強振搗,保證混凝土的密實性,防止氧氣侵入,同時嚴格控制含氯鹽的外加劑用量,沿海地區(qū)或其它存在腐蝕性強的空氣、地下水地區(qū)尤其應慎重。
⑹ 凍脹引起的裂縫。大氣氣溫低于零度時,吸水飽和的混凝土出現(xiàn)冰凍,游離的水轉(zhuǎn)變成冰,體積膨脹9%,因而混凝土產(chǎn)生膨脹應力;同時混凝土凝膠孔中的過冷水(結冰溫度在-78度以下)在微觀結構中遷移和重分布引起滲透壓,使混凝土中膨脹力加大,混凝土強度降低,并導致裂縫出現(xiàn)。尤其是混凝土初凝時受凍最嚴重,成齡后混凝土強度損失可達30%-50%.冬季施工時對預應力孔道灌漿后若不采取保溫措施也可能發(fā)生沿管道方向的凍脹裂縫。
⑺ 施工材料質(zhì)量引起的裂縫。混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加劑組成。配置混凝土所采用材料質(zhì)量不合格,可能導致結構出現(xiàn)裂縫。如:水泥、砂、石骨料、以及拌和水及外加劑等。
⑻ 施工工藝質(zhì)量引起的裂縫。在混凝土結構澆筑、構件制作、起模、運輸、堆放、拼裝及吊裝過程中,若施工工藝不合理、施工質(zhì)量低劣,容易產(chǎn)生縱向的、橫向等各種裂縫,特別是細長薄壁結構更容易出現(xiàn)。
對混凝土裂縫的處理建議
⑴ 表面處理法:包括表面涂抹和表面貼補法,表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細而淺的裂縫,深度未達到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫,不漏水的裂縫,不伸縮的裂縫以及不在活動的裂縫。表面貼寂(木工膜或其它防水片)法適用于大面積漏水(蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫)的防滲堵漏。
⑵ 填充法:用修補材料直接填充裂縫,一般用來修補較寬的裂縫(0.3mm),作業(yè)簡單,費用低。寬度小于0.3mm,深度較淺的裂縫、以及小規(guī)模 裂縫的簡易處理可采用取開V型槽,然后作填充處理。
⑶ 灌漿法:此法應用范圍廣,從細微裂縫到大裂縫均可適用,處理效果好。⑷ 結構補強法:因超荷載產(chǎn)生的裂縫、裂縫長時間不處理導致的混凝土耐久性降低、火災造成裂縫等影響結構強度可采取結構補強法、錨固補強法、預應力法等。
⑸ 混凝土裂縫處理效果的檢查:包括修補材料試驗;鉆芯取樣試驗;壓水試驗;壓氣試驗等。
由上述可知,設計疏漏、施工低劣、監(jiān)理不力,均可能使混凝土橋梁 梁出現(xiàn)裂縫。因此,嚴格按照國家有關規(guī)范、技術標準進行設計、施工和監(jiān)理,是保證結構安全耐用的前提和基礎。在運營管理過程中,進一步加強巡查和管理,及時發(fā)現(xiàn)和處理問題,也是相當重要的環(huán)節(jié)。
四、橋梁構件混凝土剝落、銹脹、露筋。⑴ 由于裂縫產(chǎn)生的剝落、銹脹、露筋。混凝土表面裂縫會促使各種離子和氣體滲透到鋼筋表面。在裂縫處。鋼筋銹蝕取決于時間,因此,如果時間充分,這些有害物質(zhì)會使鋼鈍化膜較早破壞,鋼筋產(chǎn)生銹蝕膨脹,體積增大,加速混凝土表面裂縫的發(fā)展,從而導致混凝土保護層剝落。
⑵ 由于鹽堿環(huán)境引起的剝落、銹脹、露筋。
路橋區(qū)地處沿海,有很多橋梁位于鹽堿地區(qū)或所處河道河水氯離子含量過高,再加上施工過程中違規(guī)使用含鹽海砂及鹽堿河水造成混凝土結構內(nèi)外都處于鹽堿環(huán)境下。由于基礎鋼筋的腐蝕使鋼筋面積減少,鋼筋和混凝土之間的結合強度下降;腐蝕產(chǎn)物的積聚,在混凝土內(nèi)部引起內(nèi)應力,達到一定程度,導致混凝土保護層順筋開裂;混凝土表層含鹽量增大,孔隙中的鹽結晶,產(chǎn)生膨脹應力,導致混凝土表面剝落;硫酸鹽對水泥石的侵蝕使水泥石中的氫氧化鈣及水化鋁酸鈣發(fā)生化學反應,生成石膏和硫鋁酸鈣,產(chǎn)生體積膨脹,使混凝土成為一種易碎的,甚至松散的狀態(tài),導致混凝土崩解;堿骨料與含有活性成分的骨料發(fā)生化學反應,導致混凝土破壞,使結構喪失承載能力。為了阻止或減少腐蝕,保證輸電線路的長期安全、穩(wěn)定地運行,應根據(jù)線路的不同腐蝕環(huán)境,對基礎采取相應的防腐處理。主筋銹蝕將導致其有效截面的減少,混凝土剝落開裂后使鋼筋更易銹蝕,如此惡行循環(huán)對橋梁的危害是相當大的;另外還有的橋梁由于施工質(zhì)量差,造成鋼筋外露,混凝土破損,引起鋼筋銹蝕的化學原因主要是氯離子的侵入和混凝土的碳化。
鹽堿地區(qū)基礎設計和施工的要求。
根據(jù)以上分析,鹽堿地區(qū)的基礎設計時,宜采用高強度等級混凝土,水泥宜采用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和抗硫酸鹽硅酸鹽水泥,水泥的熟料中鋁酸三鈣含量不大于5%;對鋼結構有腐蝕的宜加大各類基礎主筋混凝土凈保護層,摻入鋼筋阻銹劑,盡量采用剛性基礎,減少鋼筋用量,避免鋼筋腐蝕。施工時對制作混凝土的拌和水、水泥、粗細骨料以及外加劑等材料中有可能帶進混凝土中的氯離子含量嚴加控制,以盡量減少混凝土拌和物中氯離子總含量,基礎混凝土中嚴禁摻入氯鹽。混凝土拌和物應攪拌均勻,在澆筑過程中,應控制混凝土的均勻性和密實性,做到振搗充分,不應出現(xiàn)露筋、空洞、冷縫、夾渣、松頂?shù)痊F(xiàn)象,特別對構件棱角處,應采取有效措施,使接縫嚴密,防止在混凝土振搗過程中出現(xiàn)漏漿。混凝土拌和物水灰比不大于0.55。每立方混凝土中水泥用量不少于360kg。嚴禁使用早強劑。
⑶ 由于施工工藝、結構設計等引起的剝落、銹脹、露筋。
混凝土保護層是層內(nèi)混凝土和鋼筋免受物理與化學腐蝕的第一道防線,也是減緩混凝土碳化腐燭,防止保護層剝落的最直接因素。因此對混凝土保護層的厚度應予以重視。在鋼筋混凝土結構的實際設計時,為減小自重,混凝土截面有時設計成薄壁,挖空的形式,在優(yōu)化設計時,設計者在考慮結構受力合理,節(jié)省材料的同時。應適當加厚鋼筋的保護層。避免片面追求設計的優(yōu)化,而忽視長遠利益。保護層厚度的確定應以在安全使用期內(nèi)控制混凝土碳化深度不至于達到鋼筋部位為目標。混凝土澆筑時鋼筋固定措施不當,造成鋼筋下沉或偏位,或模板、鋼筋骨架尺寸誤差過大。是造成混凝土保護層剝落露筋的一個重要原因。
⑷ 混凝土碳化。
混凝土的碳化是由C02與混凝土中Ca(OH)2發(fā)生化學反應,導致混凝土堿性下降。當混凝土碳化穿透保護層到達鋼筋表面時,鋼筋周圍堿性降低,鈍化膜失去原有的穩(wěn)定性,在水分和氧氣的作用下鋼 筋就會銹蝕。混凝土碳化的深度及速度與施工工藝和環(huán)境介質(zhì)有關。施工中,水灰比減小會降低碳化速度,礦渣水泥碳化較快。碳化深度與水泥用量成反比。外加劑能減弱碳化作用。如果混凝土早期養(yǎng)護不良,其杭碳化能力降低,施工質(zhì)量的不穩(wěn)定,其碳化速度有成倍的差別。而且碳化深度隨混凝土強度等級的提高而下降。對于環(huán)境介質(zhì),碳化深度隨相對濕度的降低,溫度的增大,大氣中的C02含量提高,風壓的增大而增大。保護層厚度的增大,可以延續(xù)碳化的進程。特別是處于最外層構造鋼筋的混凝土保護層厚度是至關重要的,因為碳化到達最外層鋼筋位置,就會很快引起這些鋼筋的銹蝕,隨后混凝土保護層剝落,鋼筋裸露。因而從耐久性觀點來看,構造筋和主筋的保護層同等重要。另外,保證混凝土保護層的密實度亦十分重要。
⑸ 外力碰撞。
位于通航河道上的橋梁,船舶撞擊墩柱、磕碰梁底情況時有發(fā)生。造成墩柱、梁底混凝土剝落、鋼筋裸露。在通航河段及立交橋路段,應該做好橋梁限高標志、及墩柱防護措施。
五、臺后擋墻開裂、滲水。
臺后擋墻引起的病害,主要原因是由于臺后填土在自重和車輛荷載雙重作用下,下沉前移產(chǎn)生的推力作用在臺后擋墻上,導致?lián)鯄﹂_裂。主要危害有:
⑴ 臺后填土流失。
臺后擋墻開裂滲水后,臺后填土隨水流出臺后擋墻,造成臺后路基空鼓,路基下沉,進而導致橋頭跳車。
⑵ 推擠樁柱式橋臺。采取樁柱式橋臺加臺后擋墻模式的橋梁,由于臺后擋墻的開裂前移,與樁柱式橋臺頂死,臺后填土土壓力直接作用在樁柱橋臺上,由于樁柱式橋臺抵抗水平推力能力較弱,當水平推力累積到一定程度后,就會造成各種橋臺病害:①橋臺樁柱往河心側(cè)外傾,橋臺樁柱出現(xiàn)開裂甚至斷裂;②梁板與蓋梁背墻頂死,伸縮縫失效,進而引發(fā)各種梁板,橋臺病害;③蓋梁豎向裂縫。
參考文獻:
[1] 李世剛[2] 宋夏明[3] 郭義飛橋面鋪裝常見病害分析及預防對策; 鋼筋混凝土保護層剝落露筋分析防治談; 臺后擋墻引起的樁柱式橋臺病害分析及處治研究。
第四篇:關于鋼軌接頭病害的整治
關于鋼軌接頭病害的整治
摘要:本文主要是根據(jù)在實踐中總結的一些經(jīng)驗,對線路的接頭病害產(chǎn)生的原因作了詳細的分析,針對各種病害采取不同的處理措施,對線路養(yǎng)護維修工作有一定的幫助,是解決線路接頭病害的有效方法。
關鍵詞:接頭 病害 整治
鋼軌接頭是軌道結構的三大薄弱環(huán)節(jié)(曲線、道岔、接頭)之一,特別是最近幾年來隨著鐵路運輸向高速重載的發(fā)展,鋼軌接頭病害越來越突出,因此投入的維修費用也逐漸增大。實踐證明,線路接頭病害占總維修費用的35%~40%。為了有效地減少鋼軌接頭病害,確保行車安全,我們在養(yǎng)護維修工作中必須加強接頭養(yǎng)護
在養(yǎng)護維修中,根據(jù)理論和實踐:接頭必須達到以下幾點要求。
1、接頭不管采取懸空式或承墊等結型式,都必須要求左右兩過股鋼軌接頭相互對齊,并處于接頭軌枕中間或承軌槽中部(為了延長枕木的使用壽命在實踐工作中盡量不要設置成承墊式)。
2、在接頭范圍內(nèi),鋼軌應該能夠象其他部位一樣,承受列車通過時作用于其上的垂直力和橫向力,也就是說在荷載作用下在接頭范圍內(nèi)鋼軌撓曲的形狀和大小和其他部位相同。
3、凍結線路的鋼軌熱脹冷縮時,接頭處的鋼軌端部,不能產(chǎn)生位移(或微小位移)。
4、無縫線路鋼軌熱脹冷縮時,焊縫接頭不允許發(fā)生位移,緩沖區(qū)第一個接頭處的鋼軌端部可作一定的位移(發(fā)生位移不能太大,且不能超過構造軌縫)。
以上這些要求與線路養(yǎng)護以及鋼軌自身是不相匹配的,而是相互矛盾的。所以我們在平常的養(yǎng)護維修工作中,要針對各種接頭病害,認真徹底地分析其產(chǎn)生的原因,根據(jù)分析的原因,采取切實可行的相應措施來整治鋼軌的接頭病害,盡可能地延長設備使用壽命,確保列車平穩(wěn)和不間斷地運行。
鋼軌接頭病害是多種多樣的,下下面就談談在平常工作中常見的幾種病害的整治方法:
一、鋼軌接頭支嘴
1、產(chǎn)生鋼軌接頭子嘴的原因
鋼軌子嘴接頭的產(chǎn)生,除人為因素外,還有自然因素。
(1)、人為因素主要是:卸下或堆放鋼軌不及時上架(立放),兩端與中部立放時高低不一,受力不均,未撥直撥正。
(2)、自然因素:①主要表現(xiàn)在小半徑曲線相對式接頭處由于鋼軌硬彎和鋼軌彈性引起的。②通過運營后,受列車橫向力的沖擊,夾板彎曲,螺栓不緊,軌縫頂嚴。③線路道床夯拍不實縱橫向阻力不足,軌枕失效。④枕木底接觸面積小,有吊板、暗坑以及
路基松軟與基床病害都會造成或加劇子嘴接頭的發(fā)生與發(fā)展。
2、整治鋼軌接頭支嘴的方法
(1)、及時撥正線路方向(直線必須撥直,曲線必須按照曲線線路的五大樁歸位計算撥道)。對于撥后還恢復不了的,就檢查一下夾板是否彎曲,如果夾板彎曲,就采取倒換接頭內(nèi)外口夾板。如果軌縫不良,就調(diào)應整軌縫,然后擰緊接頭螺栓和對夾板涂油。
(2)、對鋼軌進行校直工作(盡量在夏天進行此項工作)以及更換失效枕木,鎖定線路,加固路基,增加曲線外股石碴以及堆高等措施。在撥道時,當接頭需要往(曲線)上(外)撥時,撥開接頭兩側(cè)小腰枕木頭石碴,接頭二根枕木石碴少扒或不扒(根據(jù)現(xiàn)場決定),把撥道器或撬棍放在小腰處(盡量不安接頭,需要時可放在接頭處)撥正方向,撥道量要拋10毫米左右。木枕地段接頭撥好后,小腰軌距也會過大。當接頭需要往(曲線)下(里)撥時,扒開接頭二根枕木頭石碴(根據(jù)現(xiàn)場決定),接頭兩側(cè)小腰根據(jù)支嘴情況不扒或少扒。根據(jù)需要松開接頭螺栓,撥道器或撬棍集中在內(nèi)側(cè),撥正方向,撥道量也要拋10毫米左右。
(3)、撥道完畢后,及時回填夯實枕木頭扒開的石碴,并且適當加寬外股石碴,增加橫向阻力。注意撥道時撥道方向要根據(jù)現(xiàn)場決定,一次撥不到位要反復進行,直至撥直、撥順到位為止。
二、鋼軌接頭壓潰、破損、揭蓋
1、產(chǎn)生鋼軌接頭壓潰、破損、揭蓋的原因:
(1)、淬火過量,軌縫過大,增大了車輪對軌頭的沖擊。(2)、軌頭有肥邊、夾灰。
(3)、天熱軌縫頂嚴,易造成軌端揭蓋,鋼軌接頭高低不平,鋼軌上下(內(nèi)外)錯牙(一般要求線路上臺階為0.2mm,折角為4.5×10-3弧度)。
(4)、道床彈性不好,接頭有吊板、暗坑,易產(chǎn)生壓潰、破損、揭蓋。
2、整治鋼軌接頭壓漬、破損、揭蓋的方法:
(1)、打磨錯牙,頂嚴軌縫,采用施必牢凍結線路,減輕列車沖擊。(2)、及時鋸掉壓出軌頭的肥邊,及時更換或焊補重傷軌。
(3)、兩軌頭不平順時必須及時打磨好順坡(不大于1‰)或焊接鋼軌。(4)、鋼軌倒棱。
(5)、及時清篩不潔道床,加強接頭八面搗固和更換高彈膠墊。(6)、鋼軌火電廠焊補修理。
三、鋼軌低接頭的整治
1、鋼軌低接頭產(chǎn)生的原因:
(1)、鋼軌在出現(xiàn)壓潰、破損、揭蓋和馬鞍型病害時,就大大增加了列車的沖擊,2
而低接頭通過列車車輪的碾壓,又會增大接頭壓潰、揭蓋、破損與馬鞍型的發(fā)展。兩者是互為因果的。
(2)、接頭搗固不實,有空吊板或暗坑。(3)、接頭枕木失效,抗壓能力減弱。(4)、夾板有上下彎,過車時軌頭上下擺動。
(5)、線路爬行,枕木位置發(fā)生位移,軌縫過大,軌頭高低不平等原因都會造成鋼軌低接頭。
2、整治鋼軌低接頭的措施
(1)、針對對低接頭采用打磨、焊補外;鋸掉軌端等方法可以根治低接頭病害;但鋸軌處理大大增加了成本費用,造成一些對國家不必要的損失,所以我們在實際工作中必須結合具體情況作具體地處理。
(2)、按低接頭程度,在天氣溫度適宜時,分別墊不同的竹墊片,不能超過兩塊,總厚度不能超過10mm,墊膠墊時,同時要注意小腰空板,經(jīng)過幾天壓實后,更換為高彈膠墊和調(diào)高扣件。如接頭沉降過大,則取高彈膠墊進行八面搗固后上薄膠墊等沉降能上高彈膠墊時才上高彈膠墊和調(diào)高扣件,如此繼續(xù)下去,直到整治好為止。
(3)、如果接頭有枕木失效或沉軌槽壓潰時,必須及時更換枕木,如果是木枕必須接頭兩根同時更換。
(4)、在作業(yè)時,如果夾板有彎曲時,必須及時更換夾板,更換后也要加強接頭搗固,對于接頭鋼筋混凝土枕,道碴不潔或有暗坑時,應及時進行清篩,以更換道碴來增加道床彈性。
(5)、倒換鋼軌,把低接頭和無低接頭軌互換位置即把無低接頭的鋼軌放在一起使用。
(6)、加強平時的養(yǎng)護工作,做到在維修、補修作業(yè)接頭起道量要高出2~4mm㎜,但必須注意順坡不能大于1‰。
(7)、設置調(diào)高扣件,安置高彈膠墊以及安裝A-B型金屬減振夾板增加輪軌接觸面積來減少輪軌沖擊來整治低接頭。安裝A-B型金屬減振夾板必須按技術標準安裝。(①、普通型外側(cè)使用垂直磨耗0mm時選A0;垂直磨耗0-1mm時選A1;垂直磨耗1-2mm時選A2;垂直磨耗2-3mm時選A3;垂直磨耗3-4mm時選A4;②、加強型外側(cè)使用垂直磨耗0mm時選A0;垂直磨耗0-1mm時選A1;垂直磨耗1-2mm時選A2;垂直磨耗2-3mm時選A3;垂直磨耗3-4mm時選A4)。
四、接頭空吊、暗坑的整治
1、接頭空吊、暗坑產(chǎn)生的原因:
(1)、接頭鋼軌剝落掉塊、揭蓋、低接頭、馬鞍型鋼軌,都會增大列車震動力,易
產(chǎn)生空吊或暗坑。
(2)、在養(yǎng)護維修工作中,搗固不良,起道作業(yè)時劃橇過短以及一股起道對另一股產(chǎn)生的影響。
(3)、在進行搗固作業(yè)時未擰緊螺栓,木枕未打緊道釘或軌底與木枕間有雜物。(4)、撥道時用撥道器撥道,軌道被抬起枕底滾進道碴。(5)、路基松軟下沉。
(6)、線路爬行拉動枕木縱向移動。(7)、起道時搗固順坡不良。
(8)、無縫線路焊縫接頭的軌面或鋼軌內(nèi)側(cè)面焊接不平順以及更換枕木時不及時搗固等都會產(chǎn)生吊板或暗坑。
2、接頭空吊、暗坑的整治方法:
接頭空吊、暗坑的整治方法有多種多樣,但都必須根據(jù)產(chǎn)生的原因進行分析處理。(1)、對于鋼軌來說,必須進行打磨焊補或按上述整治低接頭或鞍型鋼軌的方法進行處理。
(2)、對于在養(yǎng)護維修工作中所產(chǎn)生的病害,我們在作業(yè)中盡量避免人為造成病害,加強搗固質(zhì)量(對于病害處要進行八面搗固)在劃撬作業(yè)時不宜過短,要講究順坡。
(3)、對于木枕地段,防爬器必須齊全,搗固后要重新加強線路鎖定。(4)、鋼筋砼枕地段要及時擰緊扣件。
(5)、對更換的枕木進行及時搗固(對于鋼筋砼枕地段接頭,先上普通膠墊,過7~8天后更換為接頭高強膠墊和調(diào)高扣件為宜)。
(6)、及時打磨焊縫接頭使輪軌接觸面順坡不超過1‰。
五、鋼軌接頭坍碴的整治
1、鋼軌接頭坍碴產(chǎn)生的原因
鋼軌接頭軌面靜態(tài)不平順,特別是軌頭上下錯牙、大軌縫、軌端破損后,車輪對鋼軌產(chǎn)生巨大的沖擊力和扣件扭力矩不足或扣件失效以及鋼軌接頭不均勻磨耗枕底接觸面打圓不持碴,都會產(chǎn)生接頭坍塌,產(chǎn)生接頭坍塌后,道碴變圓并延伸至道心,遇水并產(chǎn)生翻漿冒泥。
2、鋼軌接頭坍塌的整治方法
整治接頭坍碴,必須從平常的養(yǎng)護維修工作做起抓早抓細,一旦發(fā)現(xiàn)并立即處理,就能遏止病害的發(fā)生。
(1)、首先從鋼軌本身出發(fā)要打磨鋼軌,調(diào)整軌縫,焊補破損接頭,及時更換失效扣件和連接零件。
(2)、對道床板結的接頭,必須進行破底清篩,更換變圓的道碴,對失效的軌底膠4
墊進行更換,待線路穩(wěn)定后更換為接頭高彈膠墊。
(3)、對于枕底接觸面打圓不持碴的要及時更換枕木。
(4)、調(diào)整大軌縫,保持軌縫均勻合理,如軌縫有個別偏大時,及時拉軌縫解決;如軌縫普遍較大時,應該重新配軌,消滅大軌縫。
總之,接頭病害是線路“三大”病害之一,在維、補修工作中,我們必須抓早、抓小、抓細,認真分析病害產(chǎn)生的原因,對癥下藥,才是解決接頭病害的行之有效的方法,才能確保列車平穩(wěn)、高速地運行。
第五篇:技術總結-路基病害整治
我是一名鐵路工人技師,也是一名線路工長,下面是我對自己工作總結:
2011年,是我段設備集中修大整治的一年。在集中整治設備中自己努力學習、不斷提高專業(yè)技能。在集中修時,由于陰雨天氣的影響,及管內(nèi)沙害較多,車間部分班組設備出現(xiàn)了下滑。針對這種情況,自已主動請纓帶領職工到各工區(qū)進行了路基病害的整治。前后歷時45天,共整治路基病害23公里,均達到了段要求的質(zhì)量標準,。
我車間線路基由于受修建時技術和經(jīng)濟條件的限制,填筑壓實標準往往較低。隨著客貨運量和機車車輛軸重的增加,出現(xiàn)翻漿冒泥、下沉和外擠等各種病害。上述路基病害嚴重影響線路的穩(wěn)定性,增加養(yǎng)護維修工作量,縮短軌道上部結構的使用壽命,是影響鐵路運輸安全和運輸能力提高的主要原因。但是由于既有線運力和運能十分緊張,路基處理從技術到管理都存在一些困難,既有線的路基加固是當前急需解決的重大課題。
我和車間幾名技術骨干,研究分析路基病害的成因,路基是一種土工構筑物,既要承受荷載,又要受各種自然條件的嚴重影響,因此路基的養(yǎng)護也是相當復雜的。對路基病害應盡量防患于未然,以“預防為主、治養(yǎng)并重、排水防水、安全第一”為出發(fā)點,治早治小,多做預防性工程;針對沙害我們主要以“草方格半蔽沙障”防沙,其效果很好,起到既能固沙又能阻沙的雙重作用;用抗滑樁整治滑坡,具有抗滑力大,施工簡單,速度快,在施工過程中對滑坡體的穩(wěn)定性影響較小,并可和其他整治措施配合使用等優(yōu)點對沙害地段進行了全面整治。
基床病害及其防治主要是:坡面病害防治:①做好地表排水和恢復坡面植被。②在一般塹坡碎落和剝落的地段,可在路基側(cè)溝內(nèi)留1~2米寬的清理護道;對嚴重者,需做帶骨架式的輕型護坡,保護格內(nèi)植物生長。③對雨淋沖刷、碎落或一般落石、坡面流坍地段,可采取格式滿鋪片石或漿砌片石等坡面防護措施。④對裂面發(fā)育處的危巖落石,一般從坡底部開始用漿砌圬工或用混凝土護墻等加固,必要時用金屬錨桿錨固個別大塊巖石;也可用水泥砂漿灌注和噴射膠結坡面破碎巖塊;⑤對落石地段須組織定期檢查,及時處理。
路基病害的預防和整治都強調(diào)要搞好排水、防水和治水的工作。在雨季前,我?guī)ьI班組職工進行一次全面防洪檢查,及時發(fā)現(xiàn)和處理隱患,清理側(cè)溝(邊溝)等排水設備、坡面防護、陡坡的堤塹交界處的排水防水工作。大風暴雨期間要加強巡道,還要采用各種儀器進行降水量、水位的觀測、數(shù)據(jù)記錄等項工作。做好了沿路兩側(cè)地帶的綠化,保持了水土,對路基有很大的防護效能。在沙害地區(qū)鐵路兩側(cè)種植抗旱性強的灌木或草本植物,可起到固沙、防沙作用;在風雪、凍害地區(qū)植樹造林對路基也能起到良好的保護效果。
我綜合運用多種整治措施。在整治路基病害中的某些方面取得了較好的效果。我采用別人成功經(jīng)驗,例如,用“草方格半蔽沙障”防沙效果很好,起到既能固沙又能阻沙的雙重作用;用抗滑樁整治滑坡,具有抗滑力大,施工簡單,速度快,在施工過程中對滑坡體的穩(wěn)定性影響較小,并可和其他整治措施配合使用等優(yōu)點;整治基床的翻漿冒泥用砂墊層、封閉層、更換土質(zhì)、橫向盲溝等措施也由于我和車間幾名技術骨干及廣大職工的努力下,在路基病害整治中取得了一定效果;
在日常的工作管理中,自已時常鼓勵職工奮發(fā)好學。在2011年里,對管內(nèi)22Km正線及曲線用自已整治路基病害的管理方法進行整治,消除我管內(nèi)線路的車載、小儀器出分處所,使我管內(nèi)軌檢車成績名列車間第一,在班組建設中與班組職工一起修訂和完善了班組學習制度。規(guī)定每周四下午業(yè)余時間為班組業(yè)務、政治學習日。自已在學習中既當學員、也當教員。通過半年多的有效管理,目前班組學習蔚然成風。很好的提高了自己與職工的職業(yè)技能有了很大的提高
以上是我任工人技師一年中主要的工作回顧和簡要陳述,不妥之處懇請領導批評指正!