[发明专利]一种可预防桥头跳车的桥台结构及防治方法

说明书

技术领域

本发明属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种能消除桥头跳车的桥台结构及 防治方法。

背景技术

改革开放以来，我国公路建设的速度突飞猛进，到2014年，我国高速公路 通车里程达到了11.195万公里，然而在公路运营的实际情况中也出现了许多病 害现象，桥头跳车就是较为普遍的问题，桥头桥台位于桥梁两端，用于支承 桥梁上部结构并和路堤相衔接，通常桥台是由水平安装的台帽和竖直安装在台 帽一端的背墙组成，在台帽上通过钢筋混凝土摆柱式支座支撑桥梁。

引起桥头跳车的主要原因有：不均匀沉降、刚度突变和车速与车辆本身的 抗振性能等。就城市道路路况而言，主要是柔性道路与刚性结构物之间的连接 处发生不均匀沉降，产生错台所致。桥梁与路基、路面的组成材料、刚度、 强度、胀缩性等存在差异，且桥头连接处受力时易形成集中应力，在车辆荷载、 结构自重、自然因素作用下，桥梁与道路同时发生沉降，但两者的沉降量有很 大差异，道路的沉降量远大于桥梁的沉降量，形成错台，钢筋混凝土摆柱式支 座上的桥梁与背墙出现高度差，导致行车时发生桥头跳车。

桥头产生跳车不但直接影响车辆的通行能力,也影响行车的舒适性和安全 性，桥头跳车还会使得所运输的物品产生损毁，因此，探讨桥头跳车现象，对 此进行综合分析，提出合理、有效的防治措施和维修方案，具有很大的经济效 益和社会效益。

发明内容

为了克服现有桥台涉及所存在的不足，本发明提供了一种能够消除沉降差 异，方便调整背墙和桥梁高度，防治桥头跳车的桥台结构。

同时，本发明还提供了一种与上述桥台设计相适应的防治桥头跳车的方法。

本发明实现上述目的所采用的技术方案是：

本发明的可预防桥头跳车的桥台结构，包括台帽和背墙，背墙设置在台帽 的一端并且与台帽垂直，在台帽的中部加工有井洞，井洞的底部呈圆锥形结构， 在井洞的底部填装有沙子，在沙子上方设置有支撑桥梁的摆柱式支座，支座的 侧部与井洞的内壁之间的填充有弹性填充层，井洞的底部加工有排沙口，在排 沙口上设置有向外延伸的排沙管，在排沙管的管口设置有堵头，在背墙的顶部 层叠设置有调节板。

上述排沙管的中心轴与井洞的中心轴之间形成20～60°的夹角。

上述排沙管是由钢管与玻璃管套接而成，玻璃管在钢管的内部。

上述调节板是5～10层，每个调节板的厚度是3～5cm。

上述摆柱式支座是由自上而下依次设置的上垫板、上弧形板、混凝土柱、 下弧形板、下垫板以及支撑垫石组成，上弧形板和下弧形板的外壁呈弧形并且 关于混凝土柱对称设置，支撑垫石的直径与井洞的内径相同。

本发明预防桥头跳车的方法，由以下步骤组成：

(1)将摆柱式支座安装在井洞的沙子上调整水平后，用弹性填充层将其侧壁 与井洞之间的空隙填充，摆柱式支座的顶部超出井洞的高程是20～40cm，调整调 节板的叠放个数，保证调节板的顶部与摆柱式支座顶部的桥梁在同一水平面上；

(2)当调节板顶部与桥梁不在同一水平面，桥头出现差异沉降时，抽减调 节板，同时松开堵头，沙子通过排沙管流出，控制沙子流速为0.1～0.5L/min， 通过降低井洞内沙层的高程来降低摆柱式支座的高度，并且保证摆柱式支座的 下降高度与调节板的减少厚度相等，消除桥头差异沉降，防止桥头跳车。

本发明的可预防桥头跳车的桥台结构，将传统的桥台台帽结构进行了改变， 利用沙子的流动性，降低摆柱式支座的高度，并通过增减调节板调整背墙的高 度，即通过调节支座的高度及桥台背墙的高程来实现桥面的均匀沉降，消除桥 头差异沉降，能方便的消除因桥头路堤沉降带来的跳车现象，结构设计简单， 且方便调节，而且本发明的方法不影响桥梁原有的使用功能，不仅可用于市政 公路新旧桥梁结构，还可用于轨道交通工程。

附图说明

图1为实施例1的桥台结构示意图。

图2为图1的摆柱式支座7的结构示意图。

图3为图1的排沙管10的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图和实施例对本发明的技术方案进行进一步说明。

实施例1