農(nóng)村公路橋涵跳車的成因及防治措施初探

徐瑩霞

摘 要：本文結(jié)合平羅縣農(nóng)村公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、車輛荷載、地質(zhì)氣候等特點和實際，從路基沉降、施工方法和結(jié)構(gòu)體系等方面對農(nóng)村公路發(fā)生的橋頭跳車病害進行原因分析，探討提出了橋頭跳車病害的有效防治措施。

關(guān)鍵詞：橋頭跳車；成因；防治

近年來，平羅縣搶抓國家實施兩輪“西部大開發(fā)”政策、“兩區(qū)建設(shè)”以及自治區(qū)“兩大戰(zhàn)略”帶來的政策機遇，積極爭取各級各部門項目、資金支持，著力構(gòu)建形成了“暢通、高效、安全、便捷”的農(nóng)村公路網(wǎng)絡(luò)體系，在全區(qū)率先完成“村村通”目標(biāo)，實現(xiàn)了農(nóng)民群眾“出門上路”的目標(biāo)，農(nóng)村公路服務(wù)保障農(nóng)村群眾發(fā)展生產(chǎn)、脫貧致富以及出行聯(lián)系的載體和紐帶作用得到了切實發(fā)揮。但由于受設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低、施工質(zhì)量控制不夠嚴(yán)格、北方地區(qū)季節(jié)變化及凍脹等因素影響，致使橋梁或涵洞等結(jié)構(gòu)物兩端（橋臺）與路堤填土銜接處，產(chǎn)生較大的差異沉降和差異剛度，使路面出現(xiàn)顯著的縱坡變化和剛度突變，導(dǎo)致高速行駛的車輛產(chǎn)生跳躍現(xiàn)象。橋頭跳車這一病害在農(nóng)村公路上頻繁出現(xiàn)，尤其在一些軟土地基路段更為嚴(yán)重。橋頭跳車影響車輛的行車速度及行車安全性、舒適性，極易造成行車事故。

1 橋頭跳車成因分析

（一）地基沉陷

土質(zhì)不良帶來的地基沉陷是橋頭跳車的主要成因。橋涵通常跨越溝渠，地下水位較高，尤其在軟土路基段由于土質(zhì)天然含水量大于液限，天然孔隙比大，常含有機質(zhì)，壓縮性高，抗剪強度低，受到擾動后天然結(jié)構(gòu)易受破壞，強度顯著降低，且橋頭路基填筑高度較大，產(chǎn)生基底應(yīng)力相對較大，在車輛反復(fù)荷載作用下，更易引起地基沉陷，且變形穩(wěn)定歷時往往持續(xù)數(shù)年乃至數(shù)十年。即使在一些穩(wěn)定地基，在外荷作用下，也無可避免出現(xiàn)這個問題。

（二）壓縮沉降

臺后填料一般為滲透性材料，存在較多孔隙，加之施工作業(yè)時壓實機具難以充分靠近接觸臺背，無法將填料顆粒間孔隙完全消除，在車輛荷載和自身重力作用下，填料迅速壓縮，孔隙率降低，便在短時間內(nèi)產(chǎn)生壓縮沉降，造成跳車。施工時即使工序符合要求，壓實度亦能達到要求，但臺后填土較高，隨著時間推移，也會產(chǎn)生不可避免沉降。有時臺后填土荷載對基底產(chǎn)生附加壓力，嚴(yán)重時會使橋臺向后傾斜，發(fā)生不均勻下沉，危及行車安全。

（三）措施不當(dāng)

施工隊伍盲目追求速度，未嚴(yán)格按施工規(guī)程作業(yè)，臺背填土速度過快，對地基造成擾動和破壞，固結(jié)時間不足，對臺背擋土墻等構(gòu)造物擠壓力大，施工時沒有按分層填筑、分層碾壓、分層檢測“三分法”施工。用料沒有把好質(zhì)量關(guān)，排水措施未做好，壓實度達不到要求。這些人為因素使高填土引道不穩(wěn)定，工后沉降大且不均勻，也是造成跳車病害出現(xiàn)的主因。

（四）結(jié)構(gòu)突變

橋臺與臺背路面在結(jié)構(gòu)上存在著差異。一般來講，路面結(jié)橋組合左右側(cè)是兩個不同性質(zhì)路面體系，左側(cè)是鋪設(shè)在橋臺背墻頂面柔性面層與剛性橋臺組成雙層路面體系，右側(cè)為柔性或半剛性多層路面體系，在車輛荷載作用下，墊層、基層密實度迅速增加，結(jié)構(gòu)層壓縮，而橋臺為混凝土結(jié)構(gòu)，強度大，基礎(chǔ)處理較好，沉降已經(jīng)基本完成，相對于路基而言，沉降可視為零，鋪裝層壓縮也不大。這樣，橋臺兩側(cè)抗變形能力不同，相對沉降就不可避免出現(xiàn)，使路面結(jié)構(gòu)破壞，造成跳車。

（五）設(shè)計不合理

基底未作徹底處理，沉降還未穩(wěn)定時，應(yīng)周詳考慮橋臺結(jié)構(gòu)與引道銜接，而不是直接澆砼板。如平羅縣黃河大橋兩側(cè)引道，由于黃河平羅段兩岸屬軟土地基，通車后兩側(cè)引道沉降是長期的，如先設(shè)過渡性路面，使路堤沉降基本完成后再改鋪原設(shè)計路面，情況會好一些。設(shè)計時也應(yīng)處理好橋梁與引道路面接縫問題，避免接縫損壞而造成跳車。

2 橋頭跳車病害防治措施探討

（一）處理好臺后地基

處理好臺后軟弱地基是控制橋頭跳車重要措施。對軟弱地基處理，現(xiàn)在國內(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，剩余沉降量也大；塑料排水板法加固效果好，工期較短，施工簡單，經(jīng)驗較為成熟，是目前處理軟基較為常用方法。我們要根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H情況，加以應(yīng)用，使地基承載能力滿足設(shè)計要求。受造價約束，一般情況可設(shè)置過渡性路面，加強養(yǎng)護補強措施，待沉降后再改鋪原設(shè)計路面，常用過渡性路面有預(yù)制水泥砼塊、瀝青過渡層等，都是解決好橋頭跳車有效辦法。

（二）對接頭處路面進行處理

我們認為橋臺到路基結(jié)構(gòu)是不同體系。因此，如何消除和減少結(jié)構(gòu)突變影響，使兩個對接性質(zhì)不同路面體系在抗垂直形變上能平順過渡，是我們考慮主要方面。對連接瀝青路面，則在橋臺處增設(shè)增變厚式水泥混凝土埋板，對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)置鋼混凝上漸變板。

（三）妥善處理好接縫

參考柔性路面與剛性路面接縫處理方法，合理地使體系逐漸過渡，避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)突變點。橋梁與水泥混凝土路面間接縫，如處理不好，容易造成錯臺，建議采用以下形式：（暫時略）橋梁與瀝青路面間接縫，往往由于該處瀝青路面難以碾壓密實而沉陷和出現(xiàn)擁包建議采用以下形式：（暫時略）

個人認為，這樣處理接縫能較好平順過渡。

（四）嚴(yán)格控制施工

合理安排好施工計劃，施工時符合規(guī)定，是有效減少橋頭跳車關(guān)鍵，應(yīng)遵循“早開工，工期長一點”原則進行，控制好填料質(zhì)量，盡量采用輕型材料，滲水性好填料?？刂坪妹繉犹钪穸?，碾壓遍數(shù)，井對每層填筑質(zhì)量實施檢測，特別是控制好壓實度。后臺連接處填土應(yīng)盡量與橋臺砌筑協(xié)調(diào)進行，盡量使這些不易碾壓地方密實度達到要求，臺后最好按一坡度設(shè)置泄水盲溝，溝底用粘上夯實，以利排水。這樣，才能更好減少病害。

（五）規(guī)范養(yǎng)護根除病害

農(nóng)村公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低，車流量小，且囿于養(yǎng)護手段、設(shè)備落后，通常采取簡易方式處治，以確保行車安全、平順即可：把在橋面板外側(cè)路面5-10m長度方向（如有條件可適當(dāng)延長）的路面刨掉30cm，換填10cm碎石夯實，再澆筑C25或C30混凝土，進行養(yǎng)護并開放交通。或者采取下灌上拌方式，用瀝青混凝土重新澆筑填墊沉陷、跳車部分，并對攤鋪、壓實成型后的瀝青混凝土面層應(yīng)進行早期養(yǎng)護，在瀝青混凝土面層自然冷卻到常溫后，混合料表面溫度低于50℃后，開放交通。

3 結(jié)語

橋頭跳車不僅影響行車平穩(wěn)、安全、舒適，容易引發(fā)道路交通事故，也是長期困擾公路養(yǎng)護管理部門的一項難題。要解決這一問題，需要從設(shè)計、施工、養(yǎng)護多個層面入手，在設(shè)計上注重調(diào)研踏查、因地制宜，施工時嚴(yán)格工藝流程、強化規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)落實，后期養(yǎng)護過程中及時、科學(xué)處置，就能有效地避免和減輕橋頭跳車對行車的危害，切實延長道路橋涵的使用壽命。

參考文獻

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[2]方福森，《路面工程》，人民交通出版社，1990

[3]王明懷，高等級公路橋頭跳車清害的成因與防治研究，華東公路，1996