淺談橋頭跳車的產(chǎn)生原因及在公路養(yǎng)護(hù)中的防護(hù)措施

于島　洪曉蕾

【摘 要】本文總結(jié)了橋梁跳車現(xiàn)象的危害和產(chǎn)生原因，并結(jié)合公路養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)簡(jiǎn)要介紹了常用的幾種橋頭跳車處理方法，以避免和降低橋頭跳車造成的影響，提高公路行車的安全性和舒適性。

【關(guān)鍵詞】橋頭跳車；公路養(yǎng)護(hù)；產(chǎn)生原因；防治措施

橋頭跳車是公路橋梁上的一大通病，它是指由于橋梁等構(gòu)造物兩側(cè)與路堤填土銜接處產(chǎn)生了差異較大的不均勻沉降，使得路面出現(xiàn)顯著的剛度變化和縱坡變化。顧名思義，橋頭跳車會(huì)導(dǎo)致高速行駛的車輛發(fā)生顛簸，甚至產(chǎn)生跳躍現(xiàn)象，不但嚴(yán)重影響駕駛員和乘客的舒適感，而且可能造成車輛失控，導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。對(duì)于公路養(yǎng)護(hù)來說，橋頭跳車不僅縮短公路橋梁的使用壽命，還大大了增加橋梁維修和養(yǎng)護(hù)的費(fèi)用。因此，對(duì)橋頭跳車進(jìn)行綜合研究和討論，分析產(chǎn)生的原因，提出防治的措施，減少其危害，是公路養(yǎng)護(hù)中一個(gè)很重要的課題。

1.橋頭跳車的產(chǎn)生原因

隨著交通運(yùn)輸業(yè)的迅猛發(fā)展，交通量特別是重型運(yùn)輸車輛的增長(zhǎng)迅速，這種狀況無疑會(huì)大大增加公路和橋梁的負(fù)荷，加劇橋頭跳車現(xiàn)象的發(fā)展。但是究其根本，產(chǎn)生橋頭跳車主要是由于各種工程技術(shù)方面的原因。

1.1地基土質(zhì)未達(dá)到要求

橋梁一般處在地勢(shì)低洼地段，且大多傍河川而建，地下水位相對(duì)較高。如果該處的地基含有大量黏土、淤泥、淤泥質(zhì)土或其他高壓縮性土?xí)r屬于不良的軟土地基，在長(zhǎng)時(shí)間受地下水浸泡的情況下，飽水的軟弱黏土和淤泥會(huì)使在此地修建的公路和橋梁產(chǎn)生較大的不均勻沉降。尤其當(dāng)橋臺(tái)后路堤填方較高自重較大時(shí)，橋頭跳車現(xiàn)象愈加嚴(yán)重。

1.2回填料的壓縮和位移

有研究表明，路堤和臺(tái)背在回填時(shí)，一方面由于回填材料受橋臺(tái)水平擠壓與豎向摩阻作用會(huì)產(chǎn)生特殊的應(yīng)力變形，另一方面由于施工場(chǎng)地和施工機(jī)具的限制，路橋交接處的回填料無法充分夯實(shí)。但是在公路使用過程中，在路面自重和車輛載荷的雙重作用下，回填料中殘留的水分和空隙會(huì)慢慢排出，其密度會(huì)逐漸增大，有時(shí)甚至回填料會(huì)產(chǎn)生一定量的擠壓形變，這樣日積月累便形成了比較明顯的路基沉降。

1.3橋臺(tái)與道路剛度差異

剛度不同的物體在行車荷載與車輛沖擊的雙重作用下所產(chǎn)生的震動(dòng)是不同的，柔性材料吸收震動(dòng)能量的能力要高于剛性材料，而且這種差異會(huì)隨著剛度差的變大而越來越明顯。結(jié)構(gòu)物橋臺(tái)一般由剛性很大的鋼筋混凝土澆筑或用堅(jiān)石砌筑而成，具有整體剛度大的特點(diǎn)，屬于剛性體。而與之相連的道路主要靠抗壓強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度承受車輛荷載的作用，整體結(jié)構(gòu)剛度較小，屬于柔性體。當(dāng)高速行駛的車輛短時(shí)間內(nèi)在這兩種剛度差別較大的結(jié)構(gòu)物上通過時(shí)，就會(huì)因?yàn)閯偠韧蛔儺a(chǎn)生震動(dòng)，路橋結(jié)合部位路面也會(huì)由于沖擊力而發(fā)生變形，加劇橋頭跳車現(xiàn)象的發(fā)展。

1.4其他工程原因

作為公路工程病害，造成橋頭跳車現(xiàn)象除了客觀的自然原因外，還有主觀的工程和技術(shù)原因。雖然橋頭跳車普遍存在于全世界各個(gè)國家和地區(qū)，但是至今為止仍沒有引起工程界的足夠重視。例如，施工前工程設(shè)計(jì)單位本應(yīng)針對(duì)工程項(xiàng)目的具體情況特點(diǎn)對(duì)橋頭部分進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)和充分論證，但實(shí)際上這一項(xiàng)工作往往會(huì)被忽略。又如，為了降低橋頭跳車造成的影響，施工單位需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和施工規(guī)范進(jìn)行施工，同時(shí)選用合適的施工方法和工程機(jī)具，并保證建筑材料的質(zhì)量符合要求。但是在當(dāng)前建筑市場(chǎng)中施工企業(yè)將工程轉(zhuǎn)包、違法分包現(xiàn)象屢禁不絕，給工程質(zhì)量留下了嚴(yán)重的隱患。

2.橋頭跳車的改善措施

橋頭跳車問題可以通過地基處理、路基處理和路面處理來改善或解決。

2.1地基處理

地基處理主要包括砂墊層排水法、高壓噴射灌漿法、水泥土攪拌樁法等方法。以常用的水泥土攪拌樁法為例，該方法利用水泥作為固化劑，通過深層攪拌機(jī)在地基深部，將軟土和固化劑（漿體或粉體）強(qiáng)制拌合，使之凝結(jié)成具有整體性和較高強(qiáng)度且水穩(wěn)性好的水泥加固體，與天然地基形成復(fù)合地基。水泥土攪拌樁不僅可以大幅提高地基承載力，還可以根據(jù)臺(tái)后填土的實(shí)際高度選擇不同的樁距，起到減少工程量及節(jié)約工程費(fèi)用的作用。研究顯示，當(dāng)跳車處臺(tái)后填土高度超過5m時(shí)應(yīng)該采取地基處理措施，而采用水泥土攪拌樁法處理的橋頭其沉降量可以穩(wěn)定控制在10cm以內(nèi)，符合工程技術(shù)要求。

2.2路基處理

路基處理要注意設(shè)置橫向的泄水孔或盲溝，并通過弱振對(duì)回填料進(jìn)行充分壓實(shí)，以保證路基及時(shí)排除積水，避免試用期產(chǎn)生過大沉降。除此之外，選擇適合的回填料也是路基處理的重要一環(huán)。強(qiáng)度高、透水性好、內(nèi)摩擦系數(shù)大的砂礫以其優(yōu)異的排水性和易夯實(shí)性，成為了臺(tái)背回填時(shí)的首選。近年來，隨著人們對(duì)工程質(zhì)量要求的不斷提升，粉煤灰、泡沫塑料塊體輕質(zhì)土（EPS）等輕質(zhì)填料和土工格柵也被越來越多地應(yīng)用到橋頭跳車的處理中。輕質(zhì)回填料雖然不能提高路基承載力，但是由于自重小于其他填料，所以對(duì)于因填料自重而產(chǎn)生的地基沉降有一定的改善作用。土工格柵則通過使粒狀填料與高分子聚合物網(wǎng)格互相鎖合在一起，從而大幅提高路基承載力，對(duì)降低跳車的危害很有幫助。兩種方法在使用時(shí)各有側(cè)重面和優(yōu)缺點(diǎn)，只有結(jié)合具體項(xiàng)目酌情采用才能取得良好的路基處理效果。

2.3路面處理

設(shè)置橋頭搭板也是解決橋頭跳車問題的重要手段。一般來說，橋頭搭板置于橋臺(tái)或懸臂梁板端部和填土之間，為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，并可以隨著填土的沉降而轉(zhuǎn)動(dòng)，從而降低臺(tái)背填料沉降所造成的影響。在公路養(yǎng)護(hù)工作中也可以在橋頭處先設(shè)置過渡性路面如預(yù)制水泥砼塊、瀝青過渡層等，并加強(qiáng)路面加固和養(yǎng)護(hù)措施，待沉降量穩(wěn)定后再按原設(shè)計(jì)加鋪路面，最大限度控制橋頭跳車的產(chǎn)生。

橋頭跳車現(xiàn)象雖然普遍存在，但只要設(shè)計(jì)部門、施工部門和養(yǎng)護(hù)部門各司其責(zé)，采用合適的辦法，盡量減小其帶來的危害，橋頭跳車問題還是可以得到解決的。

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