軟土地質(zhì)橋梁病害分析和防治對策

1、wd文檔整理分享參考資料軟土地質(zhì)橋梁病害分析及防治對策軟土地質(zhì)橋梁病害分析及防治對策一、前言一、前言（一）軟土由于其土體結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性，給工程設(shè)計帶來諸多問題，長期以來一直困擾著人們。隨著工程實踐中軟土問題的不斷解決，人們的認識也進一步深化。從橋梁病害防治的角度分析軟土地區(qū)橋梁設(shè)計的特殊性，將有助于提高軟土地質(zhì)條件下橋梁設(shè)計的可靠性和對該類病害的防治。（二）軟土地質(zhì)一般是在靜水或緩慢流水環(huán)境中沉積形成的，其強度低、壓縮量大，稍受重力或外

2、力作用便會產(chǎn)生變形和流動，具有明顯的觸變性。同時，軟土地質(zhì)還具有蠕變性，即在恒定的荷載下，變形隨時間發(fā)展。一般地說，這種蠕動的速度很慢，但其持續(xù)時間卻相當長，且蠕動的現(xiàn)象很普遍，它直接影響到結(jié)構(gòu)的使用壽命。（三）軟土地質(zhì)的這些特性，使得理論上很難準確地模擬其實際物理特性。同時，在施工擾動、周圍環(huán)境的影響下，設(shè)計與實施也存在不同程度的偏差，致使結(jié)構(gòu)的受荷情況與設(shè)計的假定條件很難一致，這是軟土地質(zhì)條件下橋梁設(shè)計的復雜之處。文中將以福建境內(nèi)閩

3、江上的一座橋梁病害為例，在病害原因分析的基礎(chǔ)上，探討軟土地質(zhì)條件下橋梁設(shè)計的特殊性及治理和預防病害的相應(yīng)對策。二、病害癥狀二、病害癥狀（一）建在軟土地基上的橋梁，其病害的癥狀因地質(zhì)條件差異及橋梁結(jié)構(gòu)類型不同而各不相同。但因地基沉降、土體的水平變形引起的結(jié)構(gòu)病害在橋梁病害中占有一定比例，以橋臺及其附近的橋墩病害居多。（二）如位于福建閩江上的某國道橋建于1990年，該橋由預應(yīng)力混凝土三角桁架、連續(xù)梁及簡支梁組成，橋梁全長1850m，設(shè)計荷載

4、為汽20。橋梁所處的閩江，河床泥沙沖淤特征明顯，多數(shù)河岸沉積較厚的淤泥層，且淤泥埋藏很淺。（三）2000年對全橋檢查發(fā)現(xiàn)，處于深軟基地段的柱式橋臺臺前錐坡開wd文檔整理分享參考資料值，對于樁頂位移和最大彎矩計算都不起作用。計算是在假定樁長的前提下，確定樁基的最大彎矩和彎矩零點，這在一定程度上忽略了樁土及外力間的相互整體作用，隨意性較大。實際上，在軟土地基中，水平力作用下的樁體水平變位較大，就對樁頂位移和最大彎矩計算的影響而言，樁長的取值

5、并不僅限于樁土本身的特性，還與其所承受的外力有關(guān)。全面考慮樁土特性及受力條件，通過樁的受力平衡條件來確定計算樁長，方可使計算接近實際情況。有關(guān)資料顯示，在軟土地質(zhì)條件下，設(shè)計中若以ah=4的范圍作為計算樁長考慮配筋，則往往造成最大彎矩及彎矩零點位置判定的錯誤，導致配筋長度的不足及在仍需配筋的范圍不配或少配鋼筋。（5）除了計算模式的問題外，軟土地質(zhì)對結(jié)構(gòu)物所形成的附加荷載在設(shè)計中未考慮周全，也是導致病害發(fā)生的原因之一。由于軟土地質(zhì)的變形作

6、用，軟土地質(zhì)條件下的構(gòu)造物較非軟土地質(zhì)下的構(gòu)造物承受更多的附加荷載。如橋臺的臺后填土，實際上可視為在土體上的局部后加載，軟土地質(zhì)上的后加載，在導致樁周土下沉產(chǎn)生負摩阻力的同時，還可能使土體產(chǎn)生側(cè)向變形，在陡岸上還可能引起地基土的塑性擠出，它將給樁基以附加水平土壓力。高填土深軟基橋臺，若未在橋臺附近一定范圍內(nèi)進行軟基處理，橋臺及鄰近橋臺的樁基均可能承受由于土體變形產(chǎn)生的水平附加力，此水平附加力在設(shè)計中若未加以考慮，則有可能造成構(gòu)造物基礎(chǔ)的

7、破壞。（6）從結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度上講，橋臺附近一定范圍內(nèi)的軟土若未加以處理，不平衡荷載作用下的軟土變形，除可能導致結(jié)構(gòu)物破壞外，還可能導致諸如臺后路基塌陷、軟土滑移、蠕變等其他病害的發(fā)生。2、施工影響（1）軟土地質(zhì)橋梁施工工藝及順序安排，對樁基的受力影響極大，主要表現(xiàn)在對樁基承受的附加力和樁基承載力方面。（2）施工順序直接影響到樁基承受附加力的大小，主要表現(xiàn)在軟基處理與構(gòu)造物施工的順序上。在軟基處理的過程中，軟土地質(zhì)的壓縮性使土體產(chǎn)生較大的