橋頭跳車的預(yù)防和治理

姚紅超

摘 要：公路橋梁連接處產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致橋頭產(chǎn)生跳車現(xiàn)象，是公路建設(shè)中一個(gè)比較普遍問題。對(duì)于高等級(jí)公路，公路橋梁連接處不均勻沉降會(huì)嚴(yán)重降低車輛行駛時(shí)的舒適度，對(duì)車輛和公路都有較大的破壞，甚至?xí)鸾煌ò踩珕栴}。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;跳平;預(yù)防和治理

中圖分類號(hào)：

F2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1672-3198（2014）24-0223-01

1 公路橋梁連接處“跳車”出現(xiàn)的原因

（1）橋臺(tái)和路堤填土存在剛度差。在公路設(shè)計(jì)中，橋臺(tái)基礎(chǔ)都做了擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)、單獨(dú)和聯(lián)合基礎(chǔ)等加固，而路堤填土公路填料要求挖取方便，壓實(shí)容易，強(qiáng)度高，水穩(wěn)定性好，其本身就有壓縮性，需要較長時(shí)間通車才能穩(wěn)定。很顯然兩者存在很大的剛度差，必將產(chǎn)生不均勻沉降。

（2）橋頭路基的沉降。在橋涵與路堤結(jié)合處存在空隙，遇到雨天的時(shí)候，雨水會(huì)沿空隙滲透下去，一直到縫隙的底部，滲透的水將會(huì)侵蝕和軟化橋臺(tái)部分土類填料部分，特別是對(duì)壓實(shí)不夠的填方土體更不利，使其強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性降低，又加上外部車輛長年累月的的沖擊，必然造成橋頭路基的沉降。

（3）施工過程質(zhì)量控制不嚴(yán)。施工過程不按正確的順序進(jìn)行，可能造成錯(cuò)臺(tái)的發(fā)生。比如臺(tái)前護(hù)坡砌筑不充分時(shí)，造成土體的滑移，還可能影響到土壓實(shí)性和強(qiáng)度，對(duì)橋基造成影響。對(duì)施工材料的控制不當(dāng)。如材料的摩擦角、壓實(shí)性、透水性等不符合設(shè)計(jì)要求。

2 公路橋梁連接處“跳車”防治

2.1 公路橋梁過渡段設(shè)置搭板

橋頭和路堤存在剛度差，由于剛度差產(chǎn)生的不均勻沉降往往導(dǎo)致車輛必須減速行駛，使得車輛不可能在公路上保持高速行駛，那么我們必須在這個(gè)過度路面設(shè)置結(jié)構(gòu)使得過渡路面成線性變化來減少快速行駛車輛顛簸、振動(dòng)、跳車、產(chǎn)生的噪聲等。從國內(nèi)的修筑經(jīng)驗(yàn)來設(shè)置搭板結(jié)構(gòu)是保證橋體和路面銜接的樞紐部分。設(shè)置搭板是減少橋頭跳車的有效措施之一，因此在路橋銜接階段均因設(shè)置搭板。

設(shè)置的搭板是路橋結(jié)構(gòu)最易破壞的路橋結(jié)構(gòu)之一，如果搭板一旦破壞，不僅影響車輛的正常行駛，而且維修費(fèi)用高，施工難度較大。因此在踏板結(jié)構(gòu)的選材，設(shè)計(jì)，做進(jìn)一步研究和創(chuàng)新。在施工方面需要長期積累和總結(jié)。

2.2 路橋過渡段臺(tái)背處理措施

（1）大量工程實(shí)踐表明，采用土工格柵處理橋頭過渡段可以顯著地提高土體的強(qiáng)度，在長期荷載作用下減少塑性變形和差異性沉降。目前采用土工格柵處理是橋頭過渡段種技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果較好的處理措施。但應(yīng)用與研究還是存在一些問題。

應(yīng)用土工格柵減少橋頭差異沉降的臺(tái)后填土中格柵的工作狀態(tài)，加筋土沉降與素土沉降的區(qū)別等機(jī)理還有待進(jìn)一步研究。

加筋設(shè)計(jì)方法沒有充分的理論依據(jù)，不夠詳細(xì)具體，設(shè)計(jì)方法的力學(xué)模型與推導(dǎo)假設(shè)都存在一些問題，以至于其層間距與長度均與實(shí)際要求有出入。對(duì)格柵的剛度、強(qiáng)度、具體用什么樣的填料以及地質(zhì)條件等并未作出要求，而這些都關(guān)系到土工格柵減少橋頭差異沉降是否成功的關(guān)鍵。

從國內(nèi)外的工程實(shí)例來看，都是應(yīng)用重力式橋臺(tái)，但形式過于簡(jiǎn)單，對(duì)于橋臺(tái)的其他形式，采用土工格柵進(jìn)行臺(tái)背填料處理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，理論計(jì)算和施工方案值得探討和研究。

（2）由于輕質(zhì)填料易實(shí)，較輕的特點(diǎn)，在高度一定的情況下，對(duì)相同地基的壓力，相比普通填料明顯減小，因此也能夠減少地基的沉降，所以能夠使整體減少臺(tái)背的沉降，目前國內(nèi)外主要用泡沫聚苯EPS（Expanded PolyStyr01）進(jìn)行處理，用粉煤灰或二灰進(jìn)行臺(tái)背臺(tái)背回填等。

2.3 臺(tái)背填筑材料的選擇與施工

（1）臺(tái)背回填處理方式。由于內(nèi)摩擦角較小材料的摩擦強(qiáng)度低粘聚力差穩(wěn)定性低，做填筑材料其壓縮量大，為保證臺(tái)背處路堤的穩(wěn)定性縮小路基的壓縮沉降，其填土應(yīng)選用內(nèi)摩擦角較大的透水性材料，如碎石、砂礫和無砂大孔砼等材料這樣做還為臺(tái)背縫隙中滲入的雨水能夠順利沿盲溝或泄水管順利排出路堤外創(chuàng)造了必要的條件。臺(tái)背后填筑透水性材料，應(yīng)滿足一定的尺寸要求，在通常情況下，臺(tái)背填料順路線方向頂部長度為距翼墻尾端不小于臺(tái)高加2m，底部距基礎(chǔ)內(nèi)緣控制長度不小于2m。臺(tái)背與路基接壤處，為保證連接質(zhì)量，可采用路基留一斜坡，斜坡坡度不大于1∶1和臺(tái)階形式連接。

（2）臺(tái)背回填處的壓實(shí)：由于臺(tái)背回填處位于路基和橋臺(tái)銜接的特殊位置，受工作面和兩個(gè)不同剛度的影響，造成壓路機(jī)碾壓的質(zhì)量難以保證，壓路機(jī)的輪子距離太近時(shí)對(duì)橋臺(tái)產(chǎn)生作用力，故控制臺(tái)背回填的厚度每層松鋪厚度不得大于20cm，壓實(shí)度必須達(dá)到95%，回填材料最大粒徑不大于5cm，且級(jí)配和透水性良好，壓實(shí)機(jī)械宜選用結(jié)構(gòu)質(zhì)量1～4t發(fā)動(dòng)機(jī)功率12～34kw小型機(jī)具分層壓實(shí)，對(duì)于機(jī)械夯實(shí)碾壓質(zhì)量不合格的地方，應(yīng)及時(shí)采用人工補(bǔ)充夯實(shí)。

3 結(jié)語

目前橋頭跳車依然是影響高級(jí)公路舒適度和壽命的重要因素之一，橋頭跳車的預(yù)防和治理仍然是一個(gè)亟待解決的難題，這就更需要參與公路橋梁連接處的設(shè)計(jì)方的創(chuàng)新、施工方一步步施工、監(jiān)理方嚴(yán)格質(zhì)量把關(guān)等等各方的共同努力，做到事前事中事后都能盡量減少橋頭跳車。