 Lún nền đường đầu cầu là hiện tượng khá phổ biến không những ở Việt Nam mà ngay cả các nước phát triển trên thế giới như Nhật Bản, Trung Quốc, CHLB Đức và Cộng hòa Pháp đã có những nghiên cứu, tổng kết tìm nguyên nhân và đưa ra các giải pháp khắc phục hiệu quả.
Lún nền đường đầu cầu dẫn đến sự thay đổi đột ngột cao độ tại khu vực tiếp giáp nền đường và mố cầu, tạo thành điểm gãy trên trắc dọc tuyến đường, thậm chí tạo thành những hố (rãnh) lún sâu sát mố cầu. Hiện tượng này làm giảm năng lực thông hành, gây hỏng hóc phương tiện, hàng hóa, phát sinh tải trọng xung kích phụ thêm lên mố cầu hoặc cống, tốn kém cho công tác duy tu bảo dưỡng, gây cảm giác khó chịu cho người tham gia giao thông và làm mất ATGT. Ở Cộng hòa Pháp, đã có những nghiên cứu đánh giá về xử lý đoạn đường đắp cao đầu cầu nhằm đảm bảo sự thoải mái cho người sử dụng, đảm bảo ATGT, bảo vệ ổn định nền đường đắp cao đầu cầu và bảo vệ công trình cầu. Sau các nghiên cứu, đánh giá, các chuyên gia đưa ra nhận định về những nguyên nhân có thể gây lún nền đường đắp cao kề giáp với mố cầu. Cụ thể là do lún nền đất tự nhiên; Lún do chính bản thân nền đắp; Lún do sự khó khăn trong đầm nén đất đắp sát mố và tường cánh dẫn đến hậu quả sau một vài năm khai thác đã xuất hiện lún gây ra sự chênh cao giữa mặt đường và bản quá độ của công trình cầu. Các giải pháp khắc phục được tập trung vào gia tải trước; Sử dụng đoạn nền đắp đặc biệt; Bản quá độ... Tại CHLB Đức, người ta không quá quan tâm đến mức độ chênh lún giữa nền đường và cầu nhưng yêu cầu phải gia tải trước đoạn nền đường đầu cầu, cống rất nghiêm ngặt, khống chế cả độ lún cố kết và lún từ biến. Trong “Quy phạm xây dựng đường trên đất yếu” ban hành năm 1990 của Bộ GTVT Đức đã quy định về việc gia tải trước như sau: Chiều cao gia tải trước và thời gian tác dụng phải bảo đảm trong suốt thời kỳ vận doanh khai thác đường không làm cho đất yếu phải chịu tải quá tình trạng ban đầu dưới tác dụng của trọng lượng bản thân và tải trọng xe chạy. Tại Trung Quốc, đã có những tài liệu nghiên cứu về đặc điểm khu vực nền đường đầu cầu và hai bên cống như sau: thường là nền đắp cao; diện tích thi công hẹp, khó triển khai các loại máy lu lớn để đầm nén; thi công nền đường sau khi cầu đã làm xong nên thời gian ổn định ngắn; nền mặt đường là kết cấu mềm, trong quá trình sử dụng dễ biến dạng và lún, trong khi đó kết cấu cầu có độ cứng rất lớn, ít biến dạng, ít lún hoặc không lún. Các giải pháp thiết kế chủ yếu hay sử dụng là bố trí bản quá độ bằng bê tông cốt thép hoặc bố trí các đoạn đường quá độ; Chọn vật liệu đắp sau lưng mố (hai bên cống) thích hợp; Đầm nén đất đạt độ chặt cao; Tăng cường các biện pháp thoát nước sau mố cầu; Xử lý nền móng để bảo đảm đoạn tường đầu cầu (hai bên cống) có độ lún thích hợp phù hợp với các tiêu chuẩn thiết kế về độ lún cho phép. Giải pháp bản gác đỡ (bản quá độ) phổ biến nhất thường sử dụng hiện nay ở đầu cầu và hai bên cống. Tùy theo chiều dài đặt bản gác đỡ có thể phân chia 3 loại đặt cao, trung bình và thấp. Đặt cao là mặt bản bằng với mặt đỉnh mố; đặt trung bình là đầu bản phía xa mố đặt giữa tầng mặt và tầng móng của áo đường; đặt thấp là đầu bản phía xa mố đặt sâu dưới tầng móng của áo đường. Giải pháp bố trí đoạn nền đường quá độ cũng nhằm làm thay đổi độ cứng của kết cấu đầu cầu từ cầu ra ngoài chỉ nên dùng cho trường hợp nối tiếp giữa nền đường hai bên với cầu nhỏ hoặc cống. Chiều dài đoạn quá độ thường lấy bằng 2 lần chiều cao nền đắp cộng thêm từ 3-5cm. Yêu cầu về vật liệu đắp và công tác đầm nén sau mố cầu (hai bên cống): Trong đoạn quá độ phải dùng loại vật liệu đắp có cường độ cao, dễ đầm nén chặt và có tính thoát nước tốt. Các loại đất kém thoát nước thì phải gia cố 8-12% vôi bột sống hoặc gia cố 5% xi măng. Bề dày lớp đầm nén phải phù hợp với công cụ đầm nén; Cố gắng dùng công cụ lớn hoặc đầm chấn động nhỏ đầm nén phần đất đắp sau mố. Nguồn: giaothongvantai.com |