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山東茂隆新材料科技有限公司 2023-05-19 2863
為什么要使用雙向土工格柵來應(yīng)對橋頭跳車問題？小編今天來解釋一下，一起來看看吧。
作用機(jī)理
土工格柵常用于處理軟基或路堤，旨在提高土體整體穩(wěn)定性和承載力；而當(dāng)用于橋頭路堤時(shí)，則主要是為了實(shí)現(xiàn)橋臺與橋頭路堤沉降差的平穩(wěn)過渡，從而避免跳車現(xiàn)象的發(fā)生。其治理機(jī)理主要包括：。
（1）雙向土工格柵能夠承受較大的拉力，當(dāng)上部土體荷載施加在其上時(shí)，格柵會向下變形并被拉伸，利用其雙向受力特性，產(chǎn)生向上拉力，從而有效地抑制土體下沉，提高臺背填土的承載能力。
（2）利用格柵與土體的摩擦和抗阻作用，使荷載擴(kuò)散到一個(gè)較大的范圍，通過應(yīng)力重分布，減小了加筋區(qū)域的土體剪切破壞范圍，特別是減小橋臺附近的剪切破壞區(qū)，從而有效減小路堤土體的壓縮變形和地基沉降變形；
（3）將部分汽車荷載和上部土體自重荷載通過堅(jiān)固的格柵連接到橋臺上，形成一個(gè)共同受力體，以更好地協(xié)調(diào)橋臺和路堤之間的沉降差，從而使接觸部位的階梯式沉降變?yōu)檫B續(xù)漸變沉降，從而達(dá)到消除橋頭跳車的目的。
施工要點(diǎn)
土工格柵是否能有效防治橋頭跳車，很大程度上取決于施工質(zhì)量的優(yōu)劣。以下是雙向土工格柵的一般施工工藝和要點(diǎn)：。
1、土工格柵與橋臺的固定。
在土工格柵和橋臺之間協(xié)調(diào)沉降差的關(guān)鍵是有效的錨固。具體的做法是在臺背上預(yù)置一排間隔20cm的鋼筋鉤，待路基壓實(shí)整平后，將格柵折回至少三個(gè)網(wǎng)格，并繞綁一根Φ16的鋼筋。接著，將鋼筋掛在預(yù)置的鋼筋鉤上，并使用鋁絲捆綁雙層折疊的格柵，將其牢固地固定在臺背上。
2、土木工程中的土工格柵攤鋪。
按照設(shè)計(jì)要求，將土工格柵分層鋪設(shè)，攤鋪方向是從臺背沿路線縱向展開，并按照設(shè)計(jì)長度進(jìn)行截?cái)唷Ｏ噜弮煞駯艖?yīng)相互搭接，搭接寬度不小于20cm，并用鋼絲綁扎連為一體。如果橋臺與線路斜交，應(yīng)將格柵靠橋臺一端截成與斜交角相同的角度，以確保格柵與線路走向平行。
3、在格柵上覆蓋一層土。
填土前須將格柵整平并拉緊，使用無棱角的砂礫土作為填料。填土可由裝載機(jī)從格柵邊緣向臺背方向進(jìn)行，應(yīng)避免直接輪壓格柵。待格柵上層虛填厚度達(dá)到25cm后，方可用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，按照《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。
工程實(shí)例
1、概述工程情況。
在東北地區(qū)，一座全長383.2米的大橋由17孔的鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力梁板組成，橋墩分別采用單柱式和雙柱式結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁。該橋所在地地質(zhì)條件良好，基巖埋深在16.0~16.5米之間，覆蓋層由砂礫、粗砂、粉質(zhì)粘土以及表層回填土構(gòu)成，其中粉質(zhì)粘土的厚度在2.1~4.4米之間。
為了避免由于工期緊張、地基沉降和路堤自重壓縮變形等問題而導(dǎo)致橋頭跳車，我們需要進(jìn)行防治工作。這個(gè)工作包括將0號臺作為U型橋臺和擴(kuò)大基礎(chǔ)，并在臺后引道路堤填高7.12m。同時(shí)，我們將采用砂礫回填作為臺后路堤及錐坡回填材料。
由于橋臺為U型重力式橋臺且臺后填土受翼墻影響壓實(shí)空間狹小，重力式壓實(shí)設(shè)備無法發(fā)揮作用，因此存在地基基礎(chǔ)沉降和路堤自身壓縮變形風(fēng)險(xiǎn)。為了防止橋頭跳車，我們采用了雙向土工格柵+橋頭搭板的方法。
2、治療效果。
為了研究路堤不同土層的沉降變化情況，我們在距離橋臺12米的地方安裝了分層沉降管。
經(jīng)歷了一次冬季凍融和近一年的通車運(yùn)營，監(jiān)測從施工結(jié)束時(shí)開始。
在施工結(jié)束后土體沉降速率較快，200d以后開始變緩；地基沉降在150d左右穩(wěn)定，最大沉降為1.75am；在冬季冰凍期(（150d左右），上層土體沉降速度放緩，春天融化時(shí)沉降速率變大，下層土體受影響較小；最大沉降發(fā)生在未鋪土工格柵的土體區(qū)域(2#3#磁環(huán)），而上層土體(4#、5#磁環(huán)）沉降相對較小，說明土工格柵發(fā)揮了一定的兜網(wǎng)作用，減小了上層土體沉降。
經(jīng)營運(yùn)營發(fā)現(xiàn)，0號臺橋臺和路堤交界處以及搭板端部未出現(xiàn)任何臺階沉降，表明運(yùn)營狀況良好。在監(jiān)測數(shù)據(jù)中，地基沉降為1.75am，路堤最大沉降為3.25cm，這說明采用雙向土工格柵可以緩解路堤土體的壓縮變形，從而平衡了橋臺與路堤的沉降差異。與橋頭搭板相比，采用土工格柵和搭板的處理方案可以避免“二次跳車”的發(fā)生。
（1）土工格柵處治橋頭跳車主要是通過其兜網(wǎng)作用和摩擦抗阻作用，改變土體和橋臺的受力狀況，最終使橋臺與橋頭路堤沉降差得到平穩(wěn)過渡，達(dá)到消除橋頭跳車的目的。
（2）格柵與橋臺的固定、格柵的鋪設(shè)以及上層填土的施工是土工格柵施工的主要要點(diǎn)。
（3）根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，土工格柵具有一定的網(wǎng)兜作用，能夠降低上層土體的沉降。
（4）經(jīng)過工程實(shí)踐證明，土工格柵和搭板的處理方案能夠更好地協(xié)調(diào)橋臺和路堤的沉降差異，同時(shí)避免了“二次跳車”的情況，相較于橋頭搭板。
雙向土工格柵在解決橋頭跳車問題中發(fā)揮了重要作用，希望對您有所幫助。如果您有任何疑問，請隨時(shí)聯(lián)系我們的工作人員，我們將全力為您服務(wù)，并期待未來的合作。
