橋頭跳車病害形成的原因及對策分析

摘 要：橋頭跳車病害是當前很多公路橋梁項目常見的病害問題之一，不僅影響了公路橋梁項目的質(zhì)量和使用性能，而且橋頭跳車病害造成道路安全性和舒適性不斷下降，容易引發(fā)各種嚴重的安全事故，所以應特別注意橋頭跳車病害問題，仔細分析原因，采取科學有效的對策，及時消除橋頭跳車病害，延長公路橋梁項目的使用壽命。文章分析了橋頭跳車病害形成的原因，闡述了橋頭跳車病害的有效解決對策，以供參考。

關(guān)鍵詞：橋頭跳車病害；形成原因；對策

近年來，我國公路交通事業(yè)不斷發(fā)展，各個地區(qū)的公路橋梁工程建設(shè)持續(xù)推進，而橋頭跳車病害問題越來越明顯，引起人們的廣泛關(guān)注。公路橋梁項目在自然因素、結(jié)構(gòu)自重、車輛荷載等因素的綜合作用下，道路項目和橋梁結(jié)構(gòu)的沉降量不一致，造成橋頭跳車病害。針對橋頭跳車病害原因，應加強施工管理和控制，采取合理的預防措施，保障公路橋梁項目質(zhì)量和良好性能。

1 橋頭跳車病害形成的原因

1.1 橋頭路基壓縮變形

公路橋梁工程施工設(shè)計要求明確橋臺和公路路堤之間連接位置的壓實度應大于96%。沉降差異是導致臺背回填材料壓實度不足的關(guān)鍵原因，在公路項目實際施工過程中，路基壓實處理不合理，在填料自重、行車荷載等作用的影響下，使得公路橋頭路基發(fā)生壓縮變形，橋頭變形量和路堤填土高度成正比，并且公路橋梁項目施工完成后，在荷載作用影響下路基填土材料產(chǎn)生變形，造成路基不均勻沉降。同時，公路橋梁工程施工過程中選擇的回填材料不合理，回填材料的壓縮變形大、透水性不足、固結(jié)慢、強度較低、排水性差，在寒冷冬季容易出現(xiàn)凍害，嚴重影響公路橋梁工程的使用性能。

1.2 剛?cè)嵬蛔?/p>

通常情況下，構(gòu)筑物橋臺主要應用鋼筋砼澆注施工，鋼筋材料的剛度較大，但是道路和構(gòu)筑物橋臺之間的連接區(qū)域彈塑性和柔性較大，而剛度較小，公路橋梁工程投入使用以后受到車輛荷載作用的影響，橋臺和道路之間出現(xiàn)較大的剛度差，使得剛度突變和塑性變形增大，引起橋頭跳車的強烈震動。

1.3 施工設(shè)計不合理

公路橋梁工程施工過程中沒有嚴格按照相關(guān)設(shè)計要求和技術(shù)規(guī)范，橋臺前方和后方的過渡段設(shè)置不合理，若施工過程中遇到軟土層，應結(jié)合施工現(xiàn)場實際情況，合理設(shè)計過渡性路面，最大程度地減少路基沉降，路堤沉降完全以后再鋪筑路面，并且橋面和橋臺之間搭接位置沒有設(shè)置合適的脹縫，橋梁安裝完成以后再進行橋頭填土，而土方量集中會影響施工操作面，有些施工現(xiàn)場的填平面不規(guī)則，直接影響壓實機械的正常使用，公路橋梁工程路基壓實不足，造成橋頭路基沉陷。

1.4 地基強度較低

通常情況下橋涵周圍區(qū)域的地下水位較高，土層顆?？辜魪姸炔蛔?、空隙較大、壓縮性高，天然含水量較高，在荷載作用影響下容易發(fā)生沉降，并且橋頭路基位置的填筑高度很高，容易出現(xiàn)較大的基底應力，造成地基土層發(fā)生不均勻沉降。同時，路基和橋涵項目多是同時施工建設(shè)，而兩者的施工工藝存在較大差異，在后期應用中受到荷載、天氣等因素的影響，橋臺后填方和橋臺之間出現(xiàn)沉降差異，容易形成臺階。

2 橋頭跳車病害的有效解決對策

2.1 地基處理控制

為了消除橋頭跳車病害，必須做好地基處理控制，特別是對于軟土地基，合理鋪設(shè)墊層，使得結(jié)構(gòu)物基底壓力逐漸向下擴散，減少應力確保其控制在承載范圍內(nèi)，不斷提高地基的穩(wěn)定性，并且由于天然軟粘土層的壓縮性遠遠高于墊層材料，通過運用墊層法，控制地基土層變形量和沉降量。一般情況下，墊層材料包括剛性材料和柔性材料，剛性材料如合成樹脂墊層、金屬墊層、木材墊層等；柔性材料如礦渣、煤灰、石渣、碎石、砂土等，在公路橋梁項目施工過程中墊層材料還可采用石渣、碎石、礫石、砂石等無粘性土，這種無粘性土的密實性和透水性較好，壓縮性小，強度大，而且適合軟土地基的澆筑施工，所以被廣泛的應用在公路橋梁項目中。

2.2 臺背回填處理

橋臺后方施工應盡量選擇透水性好、壓實快、壓縮性小、強度高、摩擦角大的填料，例如砂礫、礫石、巖渣等，必須確保合適級配的填料，在臺背回填處理。

施工過程中，如果采用粉質(zhì)亞粘土、非透水性土時，添加III級別以上灰劑量大于6%的石灰；若采用沙土、亞砂土、砂土等塑性指數(shù)小的土層時，添加標號大于25灰劑量超過3.5%的普硅水泥，在條件允許的情況下，利用土工合成材料進行加筋處理。沿著路堤從基底位置距離橋臺超過2m區(qū)域和路基連接位置設(shè)置臺階或者斜坡，根據(jù)路堤高度合理控制回填高度，還可以在橋頭回填位置布置水泥材料改善層，一般情況下沿著路堤距離橋臺背面5m距離設(shè)置穩(wěn)定層結(jié)構(gòu)，添加4%～6%劑量水泥，路基和遠橋臺端的銜接位置，優(yōu)化設(shè)置斜坡，從而減少剛?cè)嵬蛔兒拓Q向變形，消除橋頭跳車病害。

2.3 臺背回填壓實

公路橋梁工程碾壓施工過程中橋臺和路基之間的銜接位置是最關(guān)鍵的部位，壓路機碾壓時不能到位，如果和橋臺距離較近會影響橋臺穩(wěn)定性，因此臺背回填土層壓實度應超過96%，每層松鋪厚度不能大于20cm，回填材料粒徑應小于5cm，保持良好透水性和級配，通過小型機械設(shè)備對公路橋梁臺背進行分層壓實，若機械設(shè)備不能夯實碾壓的區(qū)域，要采用人工方式進行夯實處理。同時，臺背回填施工應按照分層檢測、分層碾壓、分層填筑的施工方法，通過沉降差法或者灌砂法，對臺背回填進行逐層控制，確保壓實度，每50平方米設(shè)置一個點，準確檢測其壓實度，其沉降差應控制在2mm以內(nèi)，壓實度保持96%以上，合理控制施工流程，保障臺背回填壓實度。

2.4 橋頭打樁，臺后搭板

對于路基和橋涵之間的路基沉陷問題，在實際施工過程中可以采用橋頭打樁，臺后搭板的方法，將鋼筋砼樁插入搭板尾部，然后枕梁澆筑破樁頭，以這個樁為基礎(chǔ)支撐搭板，防止搭板端頭產(chǎn)生沉降，在壓實處理以后的路基上設(shè)置鋼筋砼樁，做好樁身擠壓，提高樁路基的穩(wěn)定性和密實性，在實際應用中鋼筋砼樁也可以看作是摩擦樁，利用路基和樁體之間摩擦力分擔行車、砼面板、搭板和枕梁重力，在橋臺上放置搭板一端，然后在枕梁上放置搭板另一端，減少路基和橋涵之間的沉降差。

2.5 合理設(shè)置排水設(shè)施

在公路橋梁工程施工過程中，要合理設(shè)置排水設(shè)施，采取科學有效的填方排水設(shè)施，提高填方的可靠性和穩(wěn)定性，尤其是距離構(gòu)造物背后比較近的填料，在施工過程中容易受到雨水沖擊產(chǎn)生沉陷，所以公路橋梁工程施工設(shè)計時，應結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況，優(yōu)化排水設(shè)施設(shè)置坡度，在容易積水的區(qū)域設(shè)置地下排水設(shè)施。同時，在橋臺過渡段和填方段區(qū)域路面合理設(shè)置墊層，避免路面上的雨水滲入到填方體中，若填方體兩側(cè)是土類填料，中間是砂礫石填料，在地基加固和填方體之間的連接區(qū)域設(shè)置橫向排水管和縱向集水管，及時排出地基土層和填方體之間的地下滲水。

3 結(jié)束語

橋頭跳車是公路橋梁項目中一種常見病害，通過仔細分析橋頭跳車病害的各種原因，綜合考慮各方面防治措施，多管齊下、統(tǒng)籌兼顧，嚴格控制路基沉降，提高公路橋梁項目的安全性和舒適性。

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