高等級公路橋頭跳車的原因分析及防治措施

蔡廷語 劉世和

【摘 要】本文針對橋頭跳車原因進行了分析，并針對其產(chǎn)生的原因如何采取措施防治進行了論述。

【關(guān)鍵詞】橋頭跳車；原因分析；防治措施

0.引言

高等級公路橋頭跳車問題是國內(nèi)目前較常見的通病，也是困擾橋梁工程技術(shù)人員的難題目之一，我國隨著高速公路的發(fā)展這個問題越來越突出。橋頭跳車不僅影響行車速度、舒適度，對行車安全也造成極大的隱患，并且跳車產(chǎn)生的沖擊荷載加速了對橋面及伸縮縫裝置的破壞，增加了養(yǎng)護維修費用，同時也影響了高速公路的使用壽命，故作為一名高速公路建設(shè)者，應(yīng)掌握橋頭跳車產(chǎn)生的原因，并針對其原因采取必要的防治措施，減小和防止橋頭跳車。

1.橋頭跳車產(chǎn)生的原因分析

1.1地基強度不同引起差異沉降

橋梁屬于剛性結(jié)構(gòu)，對地基強度有較高的要求，如遇地基強度低的地段，往往進行地基加固處理，從而減小沉降。而臺后路基段，因?qū)Φ鼗笙鄬^低，故一般情況下，未進行加固處理，其沉降量相對要大一些，從而使橋臺和臺后填方在相同的使用時間下，會產(chǎn)生不同程度的沉降，產(chǎn)生沉降差異。這樣就容易形成錯臺，產(chǎn)生橋頭跳車現(xiàn)象。

1.2臺背填料的影響

一般情況下，設(shè)計要求臺背填料為輕型的透水型材料，透水型材料空隙比較大，在長時間的自重和車輛荷載下影響下，空隙比減小，體積縮小，從而產(chǎn)生路基沉降，形成橋頭跳車。

1.3剛?cè)嵬蛔円鸬某两?/p>

路基為柔性體，而橋梁為剛性體，在車輛荷載下，剛度差引起橋臺和路基產(chǎn)生較大的塑性變形，出現(xiàn)沉降，導(dǎo)致橋頭跳車。

1.4設(shè)計、施工不當(dāng)產(chǎn)生的影響

設(shè)計時設(shè)計人員對填料選擇不當(dāng)，對臺后回填碾壓考慮不周全，臺后排水方案不佳，橋臺前后過渡段設(shè)置不恰當(dāng)?shù)?。施工時選料不當(dāng)、 控制不嚴，松鋪厚度超規(guī)范導(dǎo)致壓實度不足，回填速度過快，壓實機械碾壓不到的地方采用小型機械或人工夯實強度不夠，都會引起嚴重的沉降，導(dǎo)致橋頭跳車。

2.綜合橋頭跳車的原因分析，防止跳車也應(yīng)綜合考慮，采取最佳的防治措施

2.1地基加固處理

處理好軟弱地基，是控制好橋頭跳車的關(guān)鍵因素之一，針對不同地質(zhì)的地基，設(shè)計、施工過程中就要考慮好處理方法。通過換填法、塑料排水板法、超載預(yù)壓法、粉噴樁復(fù)合地基、料樁法、深層攪拌法等，可以有效的提高地基整體性和強度，保證地基穩(wěn)定性，從而減小沉降，防止橋頭跳車。

2.2臺背回填處理方式

橋臺后宜選用摩擦角大、強度高、可壓縮性小、壓實快、透水性好的填料，如級配良好的巖渣、礫石、砂礫等。也可采用EPS（聚苯乙烯泡沫塑料），因其密度較小，使用后自重只有原來的30%-60%，故能有效的減輕路堤的自重和基底的附加應(yīng)力，從而減小沉降。采用非透水性土，當(dāng)為粘土或粉質(zhì)亞粘土?xí)r，應(yīng)摻入灰劑量不小于6%的Ⅲ級以上石灰進行改良；當(dāng)為塑性指數(shù)較小的砂土、亞砂土或粉土?xí)r，應(yīng)摻入灰劑量不小于3.5%的標號325以上的普硅水泥進行穩(wěn)定，也可以采用強度較高的工業(yè)廢渣，如粉煤灰等，必要時還可采用土工合成材料加筋處理。在山區(qū)地段施工時，因臺后開挖量較少，也可采用漿砌處片石或片石砼填筑橋臺背后。

2.3提高臺背填料壓實度處理方式

靠近橋臺處填方體的壓實度很難達到設(shè)計規(guī)范要求，對于輕型橋臺，重型壓振動壓路機靠的太近可能破壞橋臺的結(jié)構(gòu)，而對于“U”型橋臺，重型壓路機難以靠近，從而使靠近橋臺部位的填方土體不易達到設(shè)計和壓實度要求，造成橋臺與臺后填方差異沉降變形。采用小型機械夯實、人工整實、填筑粒徑小級配良好的砂石配以水沖法，提高臺后回填土比一般路基2%的壓實度，都能有效的防止橋臺與臺后填方差異沉降變形。

2.4設(shè)置搭板

橋頭搭板長度設(shè)計應(yīng)根據(jù)路基的容許工后沉降值計算確定，常取3～15m。搭板的一端支承在臺背牛腿上，用預(yù)埋錨栓固定，在搭板的另一端部設(shè)置寬0.4m，深達1m的鋼筋砼大枕梁，這樣使用效果較好。搭板應(yīng)配有足夠的受力鋼筋，搭板下方鋪設(shè)不少于2m的穩(wěn)定層，穩(wěn)定層寬度應(yīng)鋪設(shè)至邊坡面外，順路方向鋪設(shè)至搭板外2m以上。

2.5設(shè)置完善排水設(shè)施

填方的排水措施對填方的穩(wěn)定性極為重要，特別是靠近構(gòu)造物背后的填料，在施工中及施工后易積水下陷，因此，設(shè)計及施工時，應(yīng)保證足夠的排水坡度，設(shè)置必要的地下排水設(shè)施。另外也可以在橋臺與填方段結(jié)合處及過渡的路面下設(shè)置墊層，防止路面下滲水進入填方體。增設(shè)塔板，防止路面水滲入填方體。在橋臺背后埋設(shè)塑料排水管，可有效訊速的將水排出。

2.6灌漿加固法

因橋臺背后填方速度過快，或因地區(qū)原因填料等難以保證，對已填橋臺背后填方可采取灌漿加固法。灌漿法是利用液壓、氣壓等方式將漿液以填充、滲透和擠密的方式占據(jù)土料間的空隙，漿液和土料膠結(jié)成一個整體，形成一個強度高、穩(wěn)定性強、防水性良好的填方體，從而減小路基沉降變形。

2.7加強工程施工管理工作

施工單位應(yīng)對臺背填土施工的填料選擇、壓路機具的選擇、填土厚度進行檢查、分層驗收，對排水情況應(yīng)予以檢查，嚴格執(zhí)行工序驗收制度。

3.結(jié)語

橋頭跳車原因是多方面的，處理方法也應(yīng)因地置宜，選擇簡單、經(jīng)濟、適用、有效的方法解決。本文通過對橋臺跳車產(chǎn)生的原因分析，并提出了相應(yīng)的防治措施，希望能用于指導(dǎo)施工，保證質(zhì)量，有效地減少橋頭跳車，力爭在公路建設(shè)中把橋臺跳車這一通病徹底消滅。

【參考文獻】

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[3]一級建造師.公路工程管理與實務(wù).考試用書（第三版）.中國建筑工業(yè)出版社，2012.