土工格栅与短搭板在桥头过渡段不均匀沉降中的应用研究

桥头跳车是高速公路的常见病害,而桥头台背不均匀沉降是桥头跳车的主要原因。为减缓或消除桥头跳车现象,提高行车安全性、舒适性,工程实例中,采用土工格栅与短搭板组合处理方案:即土工格栅以锚固和反包的方式进行铺设,并与短搭板(3 m)相结合,对桥头台背填土进行加筋处理。实践证明,该工艺能有效消除桥头过渡段不均匀沉降减缓或消除桥头跳车现象。

双向土工格栅处理桥头跳车的试验研究

为了研究桥头跳车问题,对采用双向土工格栅加筋与短搭板相结合的方法在武汉阳逻长江大桥接线上进行了实体工程试验研究,对桥头加筋和没有加筋路堤的分层沉降和地基沉降,以及路堤中的土压力进行了对比观测。建立了考虑土工格栅-土界面接触特性的有限元模型,分析了双向土工格栅加筋层数、层间距、格栅的抗拉模量,桥头路堤填土的模量、粘聚力、内摩擦角和地基土的力学性质时桥头路堤沉降的影响规律。结果表明,采用双向土工格栅加筋和短搭板相结合的方法,可以达到消除桥头跳车的目的;从桥头路堤表面向下以一定层间距布设加筋层,随加筋层数的增多(加筋深度随之增大),外荷引起的附加剪应力能向更深处传递,是加筋效果提高以致桥头差异沉降减小的重要原因,但最大有效加筋深度约为2.5～3.6m;当格栅层数一定时,如果采取等间距布置,适中的层间距时桥头路堤沉降最小;增加填土的弹性模量和内摩擦角或土工格栅的刚度,可以有效降低双向土工格栅加筋的桥头路堤沉降。