公路橋頭跳車(chē)的原因分析及防治措施

王海東

（新疆喀什地區(qū)公路橋梁工程有限責(zé)任公司，新疆 喀什 844000）

1 橋頭跳車(chē)的原因分析

一般情況下，橋頭跳車(chē)的危害通常表現(xiàn)為：影響行車(chē)安全，降低行車(chē)速度，加快并加劇橋梁在橋頭連接處的進(jìn)一步破壞，從而間接地對(duì)橋梁的通車(chē)質(zhì)量產(chǎn)生影響。

引起橋頭跳車(chē)的主要原因眾多,其中主要有不均勻沉降、剛度突變和車(chē)速與車(chē)輛本身的抗振性能等等。就城市道路路況而言，主要是柔性道路與剛性結(jié)構(gòu)物之間的連接處發(fā)生不均勻沉降，從而產(chǎn)生錯(cuò)臺(tái)所致。在車(chē)輛荷載、結(jié)構(gòu)自重、自然因素等的作用下，橋梁與道路同時(shí)發(fā)生沉降，但兩者的沉降量存在明顯的差異，通常情況下,道路的沉降量遠(yuǎn)遠(yuǎn)要大于橋梁的沉降量，從而形成錯(cuò)臺(tái)，導(dǎo)致行車(chē)時(shí)發(fā)生橋頭跳車(chē)。下面我們將對(duì)造成橋頭跳車(chē)的幾個(gè)主因進(jìn)行重點(diǎn)分析。

橋臺(tái)與路基間的沉降差。在公路設(shè)計(jì)中，橋臺(tái)基礎(chǔ)一般都作了加固處理，如采用擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)等,因此橋臺(tái)處的沉降量相對(duì)較小，建成后的橋臺(tái)沉降基本可視為零。而路堤填土因其固有的壓縮性質(zhì)，即使經(jīng)過(guò)充分壓實(shí)也難以避免因土基固結(jié)等因素造成的沉降，需待通車(chē)一段時(shí)間后才能基本趨于穩(wěn)定。根據(jù)施工實(shí)踐，臺(tái)后路基的沉降量主要由天然地基沉降和填土沉降兩部分組成，在路基自重和車(chē)輛垂直荷載的作用下，路基填料逐漸被壓縮，孔隙率降低，密實(shí)度逐漸增大，從而在一定時(shí)期內(nèi)產(chǎn)生填土沉降。

排水不暢及填土流失。在橋涵與路堤的連接部位，由于存在縫隙空隙，雨水會(huì)沿著縫隙一路滲透，下滲的水對(duì)橋臺(tái)一般不產(chǎn)生破壞作用，但對(duì)土類填料易產(chǎn)生浸蝕和軟化，特別是對(duì)壓實(shí)不夠的填方土體易產(chǎn)生侵蝕和軟化，降低強(qiáng)度，從而導(dǎo)致填方體變形，在這種情況下，在外部車(chē)輛的沖擊作用下，必然造成橋頭路基的沉陷。

橋頭高填土及軟基等處理措施選用不適。如果路基穿越軟基或采用高路堤方案，在施工初期勢(shì)必存在較大的工后沉降。橋涵構(gòu)造物選用樁基或擴(kuò)大基礎(chǔ)等不同的處理形式，其工后沉降的差異較大。對(duì)軟基路段采用不同的處理方法、對(duì)路堤填筑速率和填筑材料的控制不同，其得到的處理效果往往也大不一樣。根據(jù)筆者在工地的實(shí)踐所知，工程施工過(guò)程中，往往容易忽略橋臺(tái)與路堤的恰當(dāng)銜接，即施工和控制中往往存在"橋歸橋，路歸路"現(xiàn)象。此外，設(shè)計(jì)質(zhì)量的好與壞對(duì)橋頭跳車(chē)的影響也不容忽視，在我省，在連接部位有的設(shè)計(jì)成接縫，有的設(shè)計(jì)成連續(xù)鋪裝，由于路基不均勻沉降的存在，使其在使用過(guò)程中必然形成裂縫。雖然有考慮設(shè)置搭板來(lái)調(diào)節(jié)連接部位的不均勻沉降，但對(duì)承受搭板一端的路堤部位卻未進(jìn)行特別處理，讓搭板一端直接置于一般土基上，從而在該位置形成凹陷，從而導(dǎo)致搭板滑落。再則，有些設(shè)計(jì)單位對(duì)在橋臺(tái)與路基相鄰處的沉降差考慮較為到位，而對(duì)橋頭竣工后沉降引起的縱坡變化卻注意不夠，從而造成橋頭路段縱坡不順，在突變點(diǎn)往往形成臺(tái)降，以致出現(xiàn)跳車(chē)現(xiàn)象。

施工過(guò)程質(zhì)量控制不嚴(yán)。施工過(guò)程中，若橋臺(tái)臺(tái)背的工藝施工不符合規(guī)范、設(shè)計(jì)要求，往往也是造成日后橋頭跳車(chē)的一大主因。若臺(tái)背填筑過(guò)快，沉降相對(duì)也較快，對(duì)臺(tái)背擋土墻等構(gòu)造物的擠壓也就相對(duì)較大。如果臺(tái)前護(hù)坡或擋墻砌筑不及時(shí)，則可能引起土體滑移，影響壓實(shí)機(jī)械的作業(yè)。在進(jìn)行臺(tái)背填筑時(shí)，回填斷面窄且工期要求緊，如果缺乏適當(dāng)?shù)膲簩?shí)機(jī)具，采用人工夯實(shí)，則回填區(qū)的密實(shí)度則難以達(dá)到要求?；蚴钦f(shuō)，即使是有采用壓實(shí)機(jī)械，但由于受地形、便道、作業(yè)面等因素的限制，橋頭填土的密度度亦是很難達(dá)到要求的，特別是臺(tái)墻后側(cè)及翼墻內(nèi)側(cè)填土。沒(méi)有嚴(yán)格按“三分法”(分層填筑、分層碾壓、分層檢測(cè))施工，沒(méi)有嚴(yán)把填料質(zhì)量關(guān)等也是造成橋頭跳車(chē)的重要原因。

2 橋頭跳車(chē)的防治及質(zhì)量控制

合理設(shè)置橋涵構(gòu)造物：設(shè)置橋涵構(gòu)造物應(yīng)允分考慮臺(tái)背路基的地質(zhì)情況、填方高度、填料等問(wèn)題,從而選擇恰當(dāng)?shù)臉蚝恢?、跨徑及臺(tái)后防護(hù)工程，并盡量避免大河面小跨徑橋涵。

加固臺(tái)背填筑前的地基：處理好臺(tái)背軟弱地基，是控制橋頭跳車(chē)的重要措施。對(duì)于軟基處理，目前國(guó)內(nèi)已有不少成熟方法，如排水固結(jié)法、換土法、振動(dòng)碎石樁法等，都是行之有效的方法?？梢愿鶕?jù)實(shí)際情況進(jìn)行選用，以改善地基性能，提高承載力，減少沉降，從而最大程度縮小橋臺(tái)與路堤的沉降差，避免錯(cuò)臺(tái)。

同時(shí)，考慮到橋頭部位大多為高填施工，故在橋頭可考慮采用材質(zhì)較輕的粉煤灰或輕質(zhì)土進(jìn)行填筑，且做好填筑寬度的控制，嚴(yán)禁因填筑寬度不夠進(jìn)行貼坡，致使遇雨期間引起滑坡，導(dǎo)致橋頭路基不穩(wěn)而發(fā)生沉降。

對(duì)于特殊地質(zhì)的填方措施：因潮汕平原的路基填土中含水量較高，因此，可針對(duì)性的采用石灰土進(jìn)行處理，從而來(lái)控制路基含水量，保證填筑質(zhì)量。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)差、水位高、施工質(zhì)量控制難的橋頭部分，亦可考慮在橋頭10-15 米范圍內(nèi)，采用水泥攪拌樁（梅花形布置）進(jìn)行橋頭接坡處理。

嚴(yán)格控制填料質(zhì)量及填料的選用：橋臺(tái)臺(tái)后宜填筑內(nèi)摩擦角較大的透水性材料，便于控制壓實(shí)質(zhì)量，減小路基壓縮沉降；同時(shí)，選用內(nèi)摩擦角較大的填料也有利于臺(tái)背縫隙中滲入的雨水沿盲溝或泄水管順利排到路基外。

同時(shí)考慮到橋頭高填土自重較大，排水不利等因素，可選用輕質(zhì)、透水性材料，嚴(yán)格施工工藝，保證填料質(zhì)量。

橋頭路面作特殊的結(jié)構(gòu)處理：考慮橋臺(tái)與臺(tái)背路面在結(jié)構(gòu)、材料、剛?cè)?、脹縮等方面存在的差異，為了確?？v、橫向都能平順過(guò)渡，可采取設(shè)置枕梁和搭板和設(shè)置變厚式埋板的措施。

橋頭連接路基部位施工新工藝的應(yīng)用：橋臺(tái)臺(tái)背填土的質(zhì)量控制尤為重要，填土控制如果不好，便會(huì)出現(xiàn)橋頭跳車(chē)這一現(xiàn)象，為防止這一病害，可采用如下新工藝進(jìn)行控制。

臺(tái)背填筑材料的選擇與施工：橋頭跳車(chē)產(chǎn)生的原因，主要是路基壓縮沉降和地基沉降引起的，臺(tái)背處填筑內(nèi)摩擦角較小的材料，加之壓實(shí)質(zhì)量影響，路基部位的沉降量一般較大，為保證臺(tái)背處路堤的穩(wěn)定，其填土應(yīng)選用內(nèi)磨擦角較大的透水性材料，如碎石等就能較好地減少路基的壓縮沉降，另一方面也有利于臺(tái)背縫隙中滲入的雨水沿盲溝或泄水管順利排出路堤外。

臺(tái)背后填筑透水性材料，應(yīng)滿足一定的長(zhǎng)度、寬度和高度要求，在通常情況下，臺(tái)背填料順路線方向頂部長(zhǎng)度為距翼墻尾端不小于臺(tái)高加2m，底部距基礎(chǔ)內(nèi)緣控制長(zhǎng)度不小于2m。臺(tái)背與路基接壤處，為保證連接質(zhì)量，一般路基留一斜坡，斜坡坡度不大于1：1，也可采用臺(tái)階形式連接。

3 結(jié)束語(yǔ)

橋頭跳車(chē)預(yù)防和治理是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的工作，在嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范操作的前提下，還需要建設(shè)方、設(shè)計(jì)方、監(jiān)理方及其它建設(shè)方的共同努力才能較好完成，希望通過(guò)深入研究嚴(yán)格施工，使橋頭的跳車(chē)問(wèn)題能得到進(jìn)一步的控制和解決。

[1]《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工設(shè)計(jì)規(guī)范》.人民交通出版社JT017-96