芻議橋頭跳車病害防治關(guān)鍵技術(shù)

吳成剛

摘 要：近年來，社會經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展的同時(shí)，人們的生活水平不斷提高，私家車的數(shù)量也在逐年上升，在一定程度上，也促進(jìn)了交通事業(yè)的發(fā)展，各種基礎(chǔ)建設(shè)與高速公路得到了迅速的發(fā)展，當(dāng)前，因公路線路所處路段以及地理環(huán)境不同，施工難度不斷加大，對高速公路等級與相關(guān)技術(shù)的要求也在不斷提高。文章通過對當(dāng)前橋頭跳車問題產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步探討了橋頭跳車病害防治關(guān)鍵技術(shù)，希望可以為相關(guān)從業(yè)人員提供些許借鑒。

關(guān)鍵詞：橋頭跳車;病害防治;關(guān)鍵技術(shù)

文章編號：2095-4085（2020）04-0074-02

前言

在公路工程建設(shè)施工過程中，橋頭跳車是較為常見的一種病害，長期困擾著人們，近年來，我國交通基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，高速公路里程不斷增加，越來越多的高速公路逐漸投入到使用當(dāng)中，在實(shí)際運(yùn)營過程中，時(shí)常會面臨著許多的病害問題，如高溫車轍、早期破壞、低溫開裂以及橋頭跳車等相關(guān)問題，特別是橋頭跳車，橋頭跳車主要指的是橋臺背路基沉陷問題，該問題會嚴(yán)重影響公路的運(yùn)營質(zhì)量，容易出現(xiàn)安全交通事故，因此，在公路工程建設(shè)過程中，要采取相應(yīng)的防治措施，盡可能避免出現(xiàn)橋頭跳車病害問題。

1 橋頭跳車現(xiàn)象主要的危害

橋頭跳車現(xiàn)象的危害主要表現(xiàn)在以下方面。首先是會影響行車速度，導(dǎo)致地面的通行能力不斷下降，車輛在公路上通過的時(shí)候一般會產(chǎn)生一定的沖擊荷載，這樣很容易會對路面以及橋梁等結(jié)構(gòu)造成不同程度的破壞。其次，也會對乘客以及駕駛員產(chǎn)生一定的影響，使其感到顛簸不適，從而影響道路的正常通行功能，嚴(yán)重的情況下甚至?xí)?dǎo)致出現(xiàn)各種安全事故，導(dǎo)致公路不能正常投入使用。再者，也會導(dǎo)致橋梁的伸縮受到影響，從而降低壽命，這樣便會導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)費(fèi)用不斷增加，也會對車輛機(jī)件、輪胎等產(chǎn)生不同程度的磨損和影響，也會極大的影響車輛的使用壽命。

2 出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象的原因

首先是橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在不合理性，在具體施工過程中主要是以橋梁設(shè)計(jì)圖紙為依據(jù)的，也是決定橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性的關(guān)鍵因素，在很大程度上，會直接影響橋梁運(yùn)行的舒適性和安全性。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)現(xiàn)實(shí)，橋頭跳車情況產(chǎn)生的主要原因之一是因?yàn)樵O(shè)計(jì)圖紙存在不合理性導(dǎo)致的，橋頭部位設(shè)計(jì)不合理性，便會很容易出現(xiàn)跳車情況[1]。

其次是地基沉降，車輛荷載與填方高度是對橋頭沉降產(chǎn)生影響的重要因素之一，據(jù)相關(guān)部門數(shù)據(jù)顯示，大型重載交通道路很容易會出現(xiàn)橋頭跳車病害問題，而交通量相對比較小的道路出現(xiàn)橋頭跳車情況的幾率是非常小的，橋頭高填方路段，出現(xiàn)自然沉降的可能性會非常高。此外，對于高填方路段施工質(zhì)量是很難進(jìn)行控制的，會容易出現(xiàn)路基壓實(shí)度不足的情況，這樣也會導(dǎo)致出現(xiàn)非常嚴(yán)重的沉降，從而導(dǎo)致出現(xiàn)橋頭跳車問題。

臺背回填壓實(shí)過程中，如果操作不規(guī)范，壓實(shí)過程中不到位，這樣很容易會導(dǎo)致填料的壓實(shí)質(zhì)量無法滿足當(dāng)前的設(shè)計(jì)規(guī)范要求，而且很容易會在后期導(dǎo)致出現(xiàn)嚴(yán)重的沉降。橋臺施工和路基施工無法同步，施工過程中臺背回填作業(yè)面積比較小，這樣無法使用重型機(jī)械進(jìn)行壓實(shí)工作，只能采用小型的夯錘對臺背部位補(bǔ)夯，壓實(shí)效果并不佳。再者，臺背填料出現(xiàn)問題，部分橋頭跳車現(xiàn)象和回填材料質(zhì)量有著很大的關(guān)聯(lián)，如部分施工企業(yè)所使用的土質(zhì)含量水比較高，或者是淤泥土質(zhì)，這樣便會造成土方無法壓實(shí)到位，在后期很容易會導(dǎo)致出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象。

3 橋頭跳車病害前處置方法

3.1 加固地基

為了盡可能減少橋臺和臺背回填沉降變形的情況，在進(jìn)行回填之前，要及時(shí)處理存在問題的不良地基，首先，要針對現(xiàn)場土層取樣，并對橋臺土體的剪切力學(xué)性能、密度、含水量等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行測量，并通過現(xiàn)場試驗(yàn)，確定地基處理方案。橋臺部位地質(zhì)軟弱不良的時(shí)候，軟土厚度要小于2m，可以采用挖除換填的方式，之后采用砂礫進(jìn)行回填或者是灰土碾壓回填。軟土的厚度如果是大于2m的情況下，可以采用砂井、排水板等方案，或者是濕噴樁的方式對土質(zhì)進(jìn)行改良，從而提高軟土地基的承載能力。

3.2 在橋頭位置布設(shè)搭板

橋頭位置要設(shè)置搭板，這樣可以使得路基剛性和橋臺之間能夠正常平順過度，盡可能減輕車輛行駛到橋頭的不穩(wěn)定性。相關(guān)資料顯示，搭板長度通常在3m～8m之間，通過對昆山某橋頭搭板進(jìn)行研究實(shí)驗(yàn)，能夠發(fā)現(xiàn)搭板長度在8m最佳。采用定位鋼筋進(jìn)行固定，但是在長期的剪切力作用之下，搭板會滑倒基層上，這樣會造成防沉降逐漸失去作用，因此，建議搭板應(yīng)當(dāng)設(shè)置為臺階狀，橋臺的厚度為20cm，基層為15cm，這樣能夠避免搭板出現(xiàn)滑移的情況。

3.3 選擇合理的臺背填料與碾壓機(jī)具

其次還應(yīng)當(dāng)科學(xué)選擇碾壓機(jī)械和臺背填料，臺背回填填料是避免出現(xiàn)橋頭問題的重要關(guān)鍵因素，應(yīng)當(dāng)采用顆粒材料填筑，從而改善路基壓實(shí)的性能，在路基的上方設(shè)置相應(yīng)的結(jié)構(gòu)層，從而提高路面的剛度。在具體施工過程中，主要通過石灰土或者是輕質(zhì)填料進(jìn)行回填，其防治的效果是比較理想的。挖方路基填料回填應(yīng)當(dāng)通過挖臺階的方法銜接，每級臺階應(yīng)當(dāng)不低于60cm，且每層回填材料的厚度不超過20cm。碾壓的次數(shù)要符合相關(guān)規(guī)定要求，可采用三遍震動碾壓加上兩邊靜壓的方式，臺背回填會受到場地的限制，導(dǎo)致大型的碾壓設(shè)備不能發(fā)揮其作用，因此要采用橫向碾壓的方式進(jìn)行作業(yè)，對于無法碾壓到的部位，應(yīng)當(dāng)采用小型夯機(jī)進(jìn)行壓實(shí)，直到不再有碾壓的痕跡。在具體施工過程中應(yīng)當(dāng)對每層的壓實(shí)度進(jìn)行檢查，保障每層的壓實(shí)度符合相關(guān)設(shè)計(jì)要求。

3.4 橋頭預(yù)壓處理

橋臺高填方路段運(yùn)營過程中很容易會出現(xiàn)橋頭跳車的問題，因此要做好相應(yīng)的預(yù)壓處理。主要采用堆載的方式對路基產(chǎn)生壓力，這樣有助于排出地下水，土體顆粒之間逐漸凝固，形成整體，前期速度比較快，后期應(yīng)當(dāng)盡量減慢，直到慢慢穩(wěn)定。要保障路基沉降逐漸穩(wěn)定之后，才能夠結(jié)束堆載，不然很可能會出現(xiàn)沉降[2]。

4 橋頭跳車病害之后處理方法

首先是滲透式注漿法，主要是通過注漿壓力的作用和影響，克服阻力，逐漸滲透到孔隙當(dāng)中，填充土體之間的縫隙，從而擠走縫隙中的地下水，使得漿液和周邊土體逐漸形成整體，提升路基的強(qiáng)度，保障在后續(xù)使用過程中不會出現(xiàn)沉降的情況。還可以通過高壓注入漿液，通過沉淀、等離子交換的方式進(jìn)行填充，填充的效果優(yōu)于滲透式注漿法，且能夠極大的改善土體的強(qiáng)度[3]。

5 工程實(shí)例

工程概況：某機(jī)場附近高速公路工程，全線共長4.34km，以一級公路主干道標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，標(biāo)準(zhǔn)路基寬度為65.5m，雙向車道，時(shí)速為60km/h，設(shè)一座大橋，巖土層主要是由耕植土、黏土、淤泥等組成，深度在2m～4m，包括橋梁，石浦港橋，橋頭填土比較高，在后期投入使用過程中很容易會出現(xiàn)橋頭跳車的情況。

施工方案：為了避免出現(xiàn)橋臺跳車，可采取以下處理措施，在橋頭部位臺背回填之前，對地基進(jìn)行水泥攪拌，并采取加固處理，從而提升地基的承載力。土工合成材料加筋：水泥攪拌樁頂部鋪筑碎石墊層，墊層上下鋪設(shè)土工格柵，錨固長度為2m，極限伸長率小于3%，搭接的寬度應(yīng)當(dāng)大于30cm。路基回填料在80cm之下采用顆粒材料進(jìn)行填筑，顆粒下方采用灰土進(jìn)行回填碾壓，每層回填的厚度不應(yīng)大于20cm，逐層碾壓、回填。橋頭搭板要和鋼筋搭接，增強(qiáng)抗滑移能力。路面設(shè)置縱坡、橫坡，保障排水順暢，頂面還應(yīng)當(dāng)做好封層，避免地下水滲透。

6 結(jié) 語

上述實(shí)例中，就當(dāng)前橋梁運(yùn)行狀況來看，并未出現(xiàn)橋頭跳車的現(xiàn)象，證明該方案具備合理性，可在橋頭跳車防治工作過程中推廣實(shí)施。

參考文獻(xiàn)：

[1]李明杰.橋頭跳車病害分析及防治技術(shù)研究[D].西安：長安大學(xué)，2018：23-24.

[2]李博.注漿加固技術(shù)在橋頭跳車病害防治的應(yīng)用[D].成都：西南交通大學(xué)，2018：47-49.

[3]管振啟.淺談公路橋頭跳車的病害防治措施[J].科技風(fēng)，2017，（01）：147.