關(guān)于公路橋頭跳車(chē)產(chǎn)生原因及處治措施的探討

張二偉　鄧青見(jiàn)

【摘 要】在現(xiàn)如今的路橋施工過(guò)程中，橋頭跳車(chē)問(wèn)題是一直困擾的問(wèn)題之一。隨著我國(guó)公路工程發(fā)展的逐漸加快，橋頭跳車(chē)現(xiàn)象尤為常見(jiàn)。不僅對(duì)車(chē)輛通行的速度造成影響，而且還對(duì)車(chē)輛通行的舒適及安全造成影響。嚴(yán)重情況下會(huì)有安全事故發(fā)生。其次，當(dāng)車(chē)輛在高速行駛的過(guò)程中出現(xiàn)跳動(dòng)和沖擊，不僅對(duì)路面及橋梁造成沖擊荷載的加大，促使橋臺(tái)、橋頭路面及橋梁的伸縮裝置造成破壞，而且在一定程度上還對(duì)車(chē)輛造成損壞。導(dǎo)致道路的使用壽命及社會(huì)效益受到影響。本文主要從公路橋頭跳車(chē)現(xiàn)象出現(xiàn)的原因及整治措施進(jìn)行詳細(xì)的闡述。

【關(guān)鍵詞】公路工程；橋頭跳車(chē)；產(chǎn)生原因；整治措施

1.橋頭跳車(chē)原因分析

1.1土質(zhì)不良引起的地基沉陷

土質(zhì)不良，由此產(chǎn)生沉陷是橋頭跳車(chē)的主要原因。橋涵通常位于溝壑地方，地下水位較高，此類(lèi)土天然含水量大于液限，天然孔隙比大，常含有機(jī)質(zhì)，壓縮性高，抗剪強(qiáng)度低，一旦受到擾動(dòng)，天然結(jié)構(gòu)易受破壞，強(qiáng)度便顯著降低，橋頭路基填筑高度較大，產(chǎn)生基底應(yīng)力相對(duì)較大，在車(chē)輛荷載作用下，更容易引起地基沉陷，且變形穩(wěn)定歷時(shí)往往持續(xù)數(shù)年乃至更長(zhǎng)的時(shí)間。既便是在一些穩(wěn)定地基，在外荷作用下，也無(wú)可避免出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題。

1.2橋頭路堤及錐坡范圍內(nèi)地基處理不徹底

通常情況下，橋頭路堤及錐坡都位于天然路基上方，若在填土之前未進(jìn)行有效的處理或出現(xiàn)處理不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象，當(dāng)路堤受到荷載作用以后，會(huì)促使路堤有較大變形現(xiàn)象產(chǎn)生，而一般會(huì)采用樁基礎(chǔ)或經(jīng)地基處理的擴(kuò)大基礎(chǔ)作為橋梁構(gòu)造物，具有沉降量較小的特點(diǎn)。若橋頭路面鋪筑時(shí)橋頭路堤土重力造成的變形未能完成，則會(huì)有路沉橋不沉的現(xiàn)象發(fā)生，從而引發(fā)跳車(chē)出現(xiàn)。

1.3施工措施不當(dāng)

當(dāng)前一些施工隊(duì)盲目追求高速度，沒(méi)有嚴(yán)格按施工規(guī)程作業(yè)，臺(tái)背填土速度過(guò)快，對(duì)地基造成擾動(dòng)和破壞，沒(méi)有充分時(shí)間固結(jié)，對(duì)臺(tái)背擋土墻等構(gòu)造物擠壓力大，施工時(shí)沒(méi)有按分層填筑、分層碾壓、分層檢測(cè)“三分法”施工。用料沒(méi)有把好質(zhì)量關(guān)，排水措施沒(méi)有做好，壓實(shí)度沒(méi)有達(dá)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，是造成跳車(chē)現(xiàn)象主要原因之一。

1.4路面滲水

路面積水通過(guò)下滲或沿臺(tái)背滲至路基結(jié)構(gòu)，會(huì)使路基有軟化、水土流失現(xiàn)象出現(xiàn)，造成橋頭引道路基出現(xiàn)沉降，造成跳車(chē)現(xiàn)象發(fā)生。其次，橋頭路基兩側(cè)出現(xiàn)排水不暢或無(wú)完善的防水工程 也是造成路基土流失的另一重要原因，最終導(dǎo)致沉降或跳車(chē)出現(xiàn)。

2.防止跳車(chē)的技術(shù)措施

2.1一般要求

所有結(jié)構(gòu)物背后填筑，應(yīng)盡量與路基填土協(xié)調(diào)進(jìn)行。結(jié)構(gòu)物施工所需場(chǎng)地，盡量不占用路基填土范圍；確實(shí)需要者，應(yīng)空出一段滿(mǎn)足路堤大型機(jī)械施工所需的最小作業(yè)段，并應(yīng)加寬背后填土的寬度，以利壓路機(jī)橫向碾壓（U型橋臺(tái)內(nèi)及兩側(cè)錐心填土，應(yīng)采取加強(qiáng)夯等特殊措施，杜絕人工夯實(shí)）。對(duì)于柱式或肋板式橋臺(tái)，立柱、肋板施工完成后，先回填臺(tái)背后施工臺(tái)帽（橋臺(tái)蓋梁），以便壓路機(jī)通過(guò)柱（肋）間壓實(shí)回填料。臺(tái)帽施工可不設(shè)支架，在填方頂面直接架設(shè)模板澆注混凝土。錐坡填土應(yīng)適當(dāng)加寬，并削除多余土方，以保證漿砌片石護(hù)坡的堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定。與已完成的路堤相結(jié)合部位，應(yīng)復(fù)查其壓實(shí)是否合格，若在預(yù)留的結(jié)合部位壓實(shí)度不合格，則臺(tái)背回填應(yīng)延長(zhǎng)至結(jié)合部位合格范圍，然后挖成臺(tái)階。臺(tái)階高度小于30cm，長(zhǎng)度應(yīng)大于50cm。橋涵等結(jié)構(gòu)物處填土，在施工中要防止雨水流入，對(duì)已有積水應(yīng)排除并作相應(yīng)處治。

2.2處理臺(tái)背軟弱地基

防止橋頭出現(xiàn)跳車(chē)現(xiàn)象的另一重要措施則是臺(tái)背軟弱地基的處理。應(yīng)嚴(yán)格按照實(shí)際情況進(jìn)行整治，當(dāng)軟弱層相對(duì)較薄時(shí)，通過(guò)采用具有強(qiáng)度高且透水性好的材料進(jìn)行換填，例如：天然砂礫、碎礫石及砂等。當(dāng)軟弱層較厚時(shí)，應(yīng)運(yùn)用砂井、碎石樁及粉噴樁等措施對(duì)地基的承載能力進(jìn)行提升。在對(duì)橋臺(tái)臺(tái)背的路基進(jìn)行填筑之前，運(yùn)用 噸位相對(duì)較大的壓實(shí)機(jī)械對(duì)原路基進(jìn)行壓實(shí)，提升地基填筑之前的沉降量，必要時(shí)還應(yīng)通過(guò)添加石灰進(jìn)行改善，促使路基地面的沉降效果及承載力都達(dá)到相關(guān)要求。

2.3合理選擇路堤填料

（1）對(duì)軟土地段采用粉煤灰等輕質(zhì)材料填筑路堤。

（2）選用透水性良好、易壓實(shí)、沉降完成快、后期變形小的砂礫填筑路堤或用石灰穩(wěn)定土處理橋頭路堤，或用物理力學(xué)性能比較高的流態(tài)粉煤灰水泥混合料作為橋臺(tái)回填料。

（3）不準(zhǔn)采用高塑性粘土填筑橋頭路段。

（4）在橋頭路堤任一高度的平面內(nèi)不應(yīng)采用不同填料填筑（不同層次可用不同的填料）。

（5）采用水穩(wěn)性及凍融性相對(duì)較好，且強(qiáng)度較高的粗粒土對(duì)季節(jié)性?xún)鋈诘貐^(qū)的橋頭路基進(jìn)行填筑，填筑深度應(yīng)不得低于最大凍深，避免凍脹時(shí)路面有有害變形產(chǎn)生，造成路床的承載力降低。由于矮路基地段容易受到地表水及地下水 的影響，因此，不僅應(yīng)對(duì)路基及路面進(jìn)行排水防護(hù)，還應(yīng)在對(duì)路測(cè)邊溝設(shè)置時(shí)與路基遠(yuǎn)離，盡可能將水對(duì)路基產(chǎn)生的影響降到最低。

2.4土工材料的應(yīng)用

（1）橋梁臺(tái)背填筑范圍、底基層以下1.5m深范圍內(nèi)每填兩層加土工網(wǎng)格一層，土工網(wǎng)格需與臺(tái)背錨固連接。若為柱式橋臺(tái)無(wú)法錨固連接時(shí)，加筋范圍應(yīng)延伸至錐坡前緣。橋臺(tái)搭板的布設(shè)及構(gòu)造物按原施工圖設(shè)計(jì)施工，但臺(tái)背加筋范圍必須超出搭板末端2m以上。

（2）路基填高超過(guò)20m時(shí)，應(yīng)在93、95區(qū)范圍內(nèi)每?jī)蓪犹钔良愉佂凉ぞW(wǎng)絡(luò)一層，鋪設(shè)長(zhǎng)度順路線(xiàn)方向應(yīng)不小于20m（視填方段長(zhǎng)度定）。

（3）在填挖結(jié)合部，當(dāng)自然縱向坡度陡于1∶5時(shí)，路堤基底應(yīng)挖臺(tái)階，臺(tái)階寬度不得小于1m，并在93、95區(qū)每一臺(tái)階加鋪土工網(wǎng)格一層，并用錨釘固定（錨釘用?18鋼筋，間距為1m，上部做成彎鉤），土工網(wǎng)格保證深入填方區(qū)4m。當(dāng)縱坡為陡于1∶0.5的黃土路堤無(wú)法挖結(jié)合臺(tái)階時(shí)，可采用土工釘來(lái)加強(qiáng)結(jié)合。

2.5對(duì)搭板下填料進(jìn)行壓漿加固

搭板下填料的壓漿加固也就是在對(duì)搭板進(jìn)行施工時(shí)采用的預(yù)留注漿孔，在瀝青混凝土路面鋪設(shè)之前，對(duì)搭板下填料進(jìn)行壓漿加固。漿液運(yùn)用液壓、氣壓及電化學(xué)原理，均勻的向地層注入，漿液通過(guò)填充、滲透填充、滲透及 擠密的方法在土?；驇r土裂縫中的空間內(nèi)占據(jù)，從而對(duì)填料產(chǎn)生擠密、填隙及粘連的效果，促使原有松散的 路基填料逐漸產(chǎn)生膠結(jié)，對(duì)路基填料后的壓縮沉降現(xiàn)象進(jìn)行減輕。由于填滿(mǎn)搭板下已經(jīng)產(chǎn)生路基沉降的脫空，對(duì)后期搭板脫空及沉降進(jìn)行減輕及延緩，從而促使橋頭跳車(chē)現(xiàn)象得到減輕及延緩。

2.6施工質(zhì)量要求

（1）結(jié)構(gòu)物臺(tái)背填筑范圍內(nèi)壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)提高至95%；涵頂至路床頂面填土高小于2m者，涵預(yù)區(qū)壓實(shí)度按95%要求，涵頂至路床頂面填土高大于2m者，涵頂以上50cm處開(kāi)始按所屬設(shè)計(jì)壓實(shí)區(qū)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

（2）結(jié)構(gòu)物背后回填處，應(yīng)盡量使用大型壓實(shí)機(jī)具，只是臨近構(gòu)筑物10cm及涵頂50cm內(nèi)，才允許使用小型夯實(shí)機(jī)械分薄層認(rèn)真夯實(shí)?；靥钐巿?chǎng)地比較狹窄不能使用大型壓路機(jī)施碾者，滲水性材料每層壓實(shí)厚度不應(yīng)超過(guò)25cm，穩(wěn)定類(lèi)材料每層壓實(shí)厚度不應(yīng)超過(guò)15cm，并應(yīng)攤鋪平整、分層壓實(shí)，嚴(yán)禁采用堆棧法。對(duì)于臺(tái)背不易被壓實(shí)機(jī)械碾壓的“死角”，也可采用強(qiáng)夯方法處理，以保證壓實(shí)度要求。

3.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，橋頭跳車(chē)現(xiàn)象的消除及減輕不僅能夠?qū)笃陴B(yǎng)護(hù)費(fèi)用進(jìn)行降低，而且對(duì)行車(chē)條件的改善具有十分重要的作用。造成橋頭出現(xiàn)跳車(chē)現(xiàn)象的關(guān)鍵澤斯橋頭或填土路基有差異沉降出現(xiàn)，因此，橋臺(tái)相鄰填土路基的沉降進(jìn)行控制則是整治橋頭跳車(chē)的關(guān)鍵。通過(guò)不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，才能促使公路橋頭跳車(chē)病害的發(fā)生得到控制，促進(jìn)公路運(yùn)營(yíng)效益的有效提升。