淺談橋頭跳車的原因和防治措施

劉曉佳，苗 青

(1.黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司;2.黑龍江伊哈公路工程有限公司)

1 前言

橋頭跳車是指橋頭構(gòu)造物與引道路堤填土銜接處產(chǎn)生較大差異沉降，使得路面形成臺(tái)階式顯著縱坡變化，導(dǎo)致高速行駛的車輛在這一段產(chǎn)生顛簸跳躍現(xiàn)象。

橋頭跳車直接影響行車速度，也影響了行車的舒適與安全，甚至造成行車事故，同時(shí)由于車輛的高速行駛在橋頭產(chǎn)生跳動(dòng)和沖擊，對(duì)路面和橋梁產(chǎn)生附加的沖擊荷載加速橋臺(tái)、橋頭路面及橋梁伸縮裝置的破壞，也加快了車輛本身的損壞，直接影響了公路的使用壽命和社會(huì)效益。因此，分析和探討橋頭跳車的成因并提出處理措施，對(duì)于公路建設(shè)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 橋頭跳車原因分析

(1)地基沉陷:土質(zhì)不良，由此產(chǎn)生沉陷是橋頭跳車的主要原因。橋涵通常位于溝壑地方，地下水位較高，特別是軟土地段的土質(zhì)天然含水量大于液限，天然孔隙比大，常含有機(jī)質(zhì)，壓縮性高，抗剪強(qiáng)度低，一旦受到擾動(dòng)，天然結(jié)構(gòu)易受破壞，強(qiáng)度便顯著降低，橋頭路基填筑高度較大，產(chǎn)生基底應(yīng)力相對(duì)較大，在車輛荷載作用下，更容易引起地基沉陷，且變形穩(wěn)定歷時(shí)往往持續(xù)數(shù)年乃至數(shù)十年。

(2)壓縮沉降:臺(tái)后填料一般為滲透性材料，存在著多孔隙，加上施工時(shí)受施工作業(yè)方面影響，壓實(shí)機(jī)具不能過(guò)分靠近接觸臺(tái)背，不能將填料粒間孔隙完全消除，在車輛荷載和自身重力作用下，填料迅速壓縮，孔隙率降低，便在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生壓縮沉降，造成跳車。在工程實(shí)踐中，就是施工時(shí)工序符合要求，壓實(shí)度達(dá)到要求，但臺(tái)后填土較高，隨著時(shí)間推移，也會(huì)產(chǎn)生不可避免沉降。有時(shí)臺(tái)后填土荷載對(duì)基底產(chǎn)生附加壓力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使橋臺(tái)向后傾斜，發(fā)生不均勻下沉，危及行車安全。

(3)施工質(zhì)量達(dá)不到要求:由于路橋相接處的施工順序是完成橋涵結(jié)構(gòu)物以后再填筑兩端的路堤，因此在橋涵兩端必然會(huì)留下一個(gè)填土較多、施工面窄的作業(yè)段。容易形成死角，常利用人工夯實(shí)，密實(shí)度達(dá)不到施工要求;由于在路基分層攤鋪、分層碾壓的施工過(guò)程中，當(dāng)填土過(guò)高時(shí)，會(huì)在壓實(shí)過(guò)程中產(chǎn)生表皮硬殼現(xiàn)象，檢測(cè)的密實(shí)度只是表土層的，而檢測(cè)不出施工中的漏洞，這樣的路堤極易產(chǎn)生較大的沉降而形成臺(tái)階。另外，由于在公路修建時(shí)，先將橋修好，路與橋的斜街部位最后修，這樣，自然沉實(shí)的時(shí)間短，因而臨近橋頭的填方體不密實(shí)，易引起錯(cuò)臺(tái)。

(4)結(jié)構(gòu)突變:橋臺(tái)與臺(tái)背路面在結(jié)構(gòu)上存在著差異路面結(jié)橋組合可看出，橋臺(tái)前后是兩個(gè)不同性質(zhì)路面體系，前側(cè)是鋪設(shè)在橋臺(tái)背墻頂面柔性面層與剛性橋臺(tái)組成雙層路面體系，后側(cè)為柔性或半剛性多層路面體系，在車輛荷載作用下，墊層、基層密實(shí)度迅速增加，結(jié)構(gòu)層壓縮，而橋臺(tái)由于巨大建筑作用，加上基礎(chǔ)處理較好，一般認(rèn)為沉降已經(jīng)完成，相對(duì)于路基而言，沉降可視為零，而鋪裝層壓縮也不大。這樣，橋臺(tái)前后兩側(cè)抗變形能力不同，相對(duì)沉降就不可避免出現(xiàn)，使路面結(jié)構(gòu)破壞，造成跳車。

3 橋頭跳車病害防治措施探討

(1)處理好臺(tái)后地基:處理好臺(tái)后軟弱地基是控制橋頭跳車重要措施。對(duì)軟弱地基處理，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)有換填法、超載預(yù)壓、塑料排水板、粉噴樁復(fù)合地基等常用方法。就目前情況看，水泥粉噴樁復(fù)合地基加固軟土效果明顯，施工工期短，但費(fèi)用高;超載預(yù)壓一般可利用施工荷載作為軟基預(yù)壓荷載，但施工工期較長(zhǎng)，剩余沉降量也大;塑料排水板法加固效果好，工期較短，施工簡(jiǎn)單，經(jīng)驗(yàn)較為成熟，是目前處理軟基較為常用方法。我們要根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，加以應(yīng)用，使地基承載能力滿足設(shè)計(jì)要求。受造價(jià)約束，一般情況可設(shè)置過(guò)渡性路面，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)補(bǔ)強(qiáng)措施，待沉降后再改鋪原設(shè)計(jì)路面，常用過(guò)渡性路面有預(yù)制水泥混凝土塊、瀝青過(guò)渡層等，都是解決好橋頭跳車有效辦法。

(2)對(duì)接頭處路面進(jìn)行處理:對(duì)連接瀝青路面，則在橋臺(tái)處增設(shè)增變厚式水泥混凝土埋板，對(duì)連接水泥混凝上路面，則將連接處路面板改為變厚式。我們還應(yīng)注意，混凝土路面同橋梁相接處，最好是設(shè)置鋼筋混凝土搭板。搭板一端放在橋臺(tái)上，并加設(shè)防滑錨固鋼筋和在搭板上預(yù)留灌漿孔，如為斜交橋，尚應(yīng)設(shè)置鋼混凝土漸變板。

4 嚴(yán)格控制施工

合理安排好施工計(jì)劃，施工時(shí)符合規(guī)定，是有效減少橋頭跳車關(guān)鍵，應(yīng)遵循“早開工，工期長(zhǎng)一點(diǎn)”原則進(jìn)行，控制好填料質(zhì)量，盡量采用輕型材料，滲水性好填料。控制好每層填筑厚度，碾壓遍數(shù)，并對(duì)每層填筑質(zhì)量實(shí)施檢測(cè)，特別是控制好壓實(shí)度。后臺(tái)連接處填土應(yīng)盡量與橋臺(tái)砌筑協(xié)調(diào)進(jìn)行，盡量使這些不易碾壓地方密實(shí)度達(dá)到要求，臺(tái)后最好按一坡度設(shè)置泄水盲溝，溝底用粘上夯實(shí)，以利排水。這樣，才能更好減少病害。

[1] 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041-2000)[M].人民交通出版社.

[2] 方福森.路面工程[M].人民交通出版社，1990.