淺析橋頭跳車的成因及防治對策

【摘 要】結(jié)合工作實(shí)際簡單分析橋頭跳車形成的原因，提出防治、解決橋頭跳車的對策。

【關(guān)鍵詞】橋頭跳車；原因；防治對策

橋頭跳車是公路工程建設(shè)的通病之一，在高速公路和各級公路中普遍存在，它會(huì)給道路造成很大危害，不僅影響行車的舒適性和安全性，還會(huì)在經(jīng)濟(jì)上造成很大損失，因此研究分析橋頭跳車形成的原因，提出防治解決橋頭跳車的對策具有十分重要的意義。

1橋頭跳車的原因分析

橋頭跳車主要產(chǎn)生在路、橋過渡銜接處，其產(chǎn)生跳車的原因，概括地說是路、橋剛度差異大，剛?cè)岵痪鸬某两挡町惗鴮?dǎo)致的。具體的說橋臺(tái)是剛性構(gòu)筑物，橋臺(tái)的變形和沉降非常小；路面和路基是柔性的，沉降比橋臺(tái)要大，造成了兩者的差異沉降，引起橋頭跳車。結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)分析，認(rèn)為產(chǎn)生橋頭跳車的主要原因有以下幾個(gè)方面：

1.1路、橋結(jié)構(gòu)不同

從路面和橋的組合可以看出，橋臺(tái)是剛性體系，路面為柔性體系，由于結(jié)構(gòu)的剛度不同，在路、橋過渡段受到車輛荷載的作用時(shí)，橋臺(tái)由于巨大建筑作用，加上基礎(chǔ)處理較好，一般認(rèn)為沉降已經(jīng)完成，沉降可視為零，而路面的墊層、在荷載的作用下有較大的塑性變形，沉降要比橋臺(tái)要大，造成了兩者的沉降差異。

1.2地基沉降

若地基處理方法不當(dāng)，使地基主固結(jié)沉降未能在施工期間完成，會(huì)造成工后沉降較大。通車后，隨著時(shí)間的變化，地基緩慢固結(jié)，剩余沉降逐漸完成，這部分沉降造成了路基與橋臺(tái)的沉降差，形成橋頭跳車。次固結(jié)沉降是指地基在路基靜載長時(shí)間作用及車輛的動(dòng)荷載反復(fù)作用下，地基土顆粒間的粘滯蠕變以及土體側(cè)向的變形，導(dǎo)致路面高程下降也是造成橋頭跳車的主要原因之一。

1.3橋臺(tái)的填料、壓實(shí)

臺(tái)后填料一般為滲透性材料，存在多孔隙，施工時(shí)受施工作業(yè)方面影響，壓實(shí)機(jī)具不能過分靠近接觸臺(tái)背，不能將填料顆粒間孔隙完全消除，在車輛荷載和自身重力作用下，填料迅速壓縮，孔隙率降低，便在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生壓縮沉降，因而產(chǎn)生路面下沉而造成跳車。

在工程實(shí)踐中，就是施工時(shí)工序符合要求，壓實(shí)度達(dá)到要求，但臺(tái)后填土較高，在運(yùn)營后路堤填土的自重和動(dòng)荷載的作用下也不可避免產(chǎn)生沉降。有時(shí)臺(tái)后填土荷載對基底產(chǎn)生附加壓力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使橋臺(tái)向后傾斜，發(fā)生不均勻下沉，危及行車安全。

1.4橋頭路堤滲水破壞

橋頭的差異沉降容易造成路面開裂，雨水下滲，浸泡路基，使填土的強(qiáng)度指標(biāo)大打折扣，易發(fā)生唧泥、噴漿等破壞。而跳車又加大了車輛荷載對路面和路基的沖擊力。如養(yǎng)護(hù)維修不及時(shí)，這種惡性循環(huán)會(huì)使破壞程度呈加速發(fā)展的趨勢。

1.5施工的原因

施工隊(duì)伍盲目追求高速度，沒有嚴(yán)格按施工規(guī)程作業(yè)，臺(tái)背填土與其連接的路堤不能同時(shí)施工，速度過快，對地基造成擾動(dòng)和破壞，沒有充分時(shí)間固結(jié)，由于存在縫隙，雨水會(huì)沿縫隙滲透，對路面結(jié)構(gòu)層和路基土產(chǎn)生沖刷和浸蝕，增加路面各結(jié)構(gòu)層和路基土的含水量，造成各種細(xì)粒土的流失，隨著路基和各結(jié)構(gòu)層的破壞，對臺(tái)背擋土墻等構(gòu)造物擠壓力大，施工時(shí)沒有按分層填筑、分層碾壓、分層檢測施工。用料沒有把好質(zhì)量關(guān)，排水措施沒有做好及填土流失，壓實(shí)度沒有達(dá)到要求，在外部車輛荷載沖擊作用下，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，是造成跳車現(xiàn)象主要原因之一。

2橋頭跳車的防治對策

2.1合理的地基處理

地基加固處理是最有效的防止橋頭跳車的方法之一，尤其是軟地基。應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇完善的地基處理方案，設(shè)計(jì)的地基處理方法要將工后沉降控制在允許范圍內(nèi)，施工時(shí)要做好沉降觀測，并根據(jù)沉降的實(shí)際完成情況來確定開始鋪筑路面的時(shí)間。

對正常壓實(shí)的軟粘土而言，首先應(yīng)考慮采用排水固結(jié)措施，如插塑料排水板等方法，通過設(shè)置來改善地基的排水條件，縮短排水途徑，使地基承受附加荷載后，排水固結(jié)過程大大加快，進(jìn)而使地基強(qiáng)度得以提高，這種方法既經(jīng)濟(jì)又有效。

如果屬于軟弱地基，除了常規(guī)的排水固結(jié)措施外，更多的是采用攪拌樁、擠密樁等深層復(fù)合地基法來提高土的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，使橋頭路基盡量連續(xù)平穩(wěn)過渡。

2.2合理選用填筑材料

由于土的內(nèi)摩擦角較小，加之壓實(shí)質(zhì)量的影響，所填路基的壓縮沉降—般較大。因此，橋臺(tái)后的回填應(yīng)選用摩擦角大、強(qiáng)度高、透水性好的填料，如砂礫、礫石、連續(xù)級配碎、石灰穩(wěn)定土等，并且壓實(shí)速度快，加載后能在短期內(nèi)完成變形。筆者在施工過程中后臺(tái)填土多采用輕質(zhì)填料，常用的材料為粉煤灰，其目的就是減少填方容重，減輕填方土體對地基的壓力，從而達(dá)到減少地表以下土層排水固結(jié)產(chǎn)生的沉降。對粉煤灰的原材料質(zhì)量，要把握好粉煤灰的級配和控制好粉煤灰的含水量，防治因粉煤灰的質(zhì)量和含水量影響工程質(zhì)量。

2.3提高填筑材料的壓實(shí)度

影響路基壓實(shí)效果的主要因素有含水量、碾壓層的厚度、壓實(shí)機(jī)械的類型和功能、碾壓遍數(shù)以及地基的強(qiáng)度等。

首先要調(diào)整填筑材料的含水量，填筑材料的含水量過大或過少都會(huì)影響壓實(shí)效果，在最佳含水量的情況下壓實(shí)效果最好。同時(shí)其壓實(shí)的土水穩(wěn)定性最好。所以對含水量過大的土，可采用翻松晾曬或均勻摻入石灰來降低含水量；對含水量過小的土，則灑水濕潤后再進(jìn)行壓實(shí)。

其次，壓實(shí)機(jī)械對一定含水量填筑材料的壓實(shí)狀態(tài)有很大影響。填土分層的壓實(shí)厚度、壓實(shí)遍數(shù)和壓實(shí)機(jī)械類型、土的種類和壓實(shí)度要求有關(guān)。一般20—30t的中型振動(dòng)壓路機(jī)應(yīng)碾壓3～4遍，每層壓實(shí)厚度不超過20cm。

此外，壓路機(jī)行駛速度也大有講究，既不過慢也不過快，各種壓路機(jī)械的最大速度不宜超過4km/h。碾壓開始宜且慢速，隨著土層的逐步密實(shí)，速度逐步提高。壓實(shí)時(shí)的單位壓力不應(yīng)超過土的強(qiáng)度級限，否則土體將會(huì)遭到破壞。開始時(shí)土體較疏松，強(qiáng)度低，故宜先輕壓，隨著土體密實(shí)度的增加，再逐步提高壓強(qiáng)。

另外，路堤施工時(shí)邊緣往往壓實(shí)不到，仍處于松散狀態(tài)，雨后容易滑坍，故兩側(cè)可采取多填適當(dāng)寬度，壓實(shí)工作完成后再按設(shè)計(jì)寬度和坡度予以刷齊整平。

2.4精心組織設(shè)計(jì)，嚴(yán)格施工管理

（1）在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場勘查和地質(zhì)調(diào)查，引入整體設(shè)計(jì)概念，結(jié)合工程項(xiàng)目的具體情況，對橋位和橋長的確定、臺(tái)背填料選擇、地基和路基加固處理方法及施工工藝等問題進(jìn)行深入的專題研究和論證，在設(shè)計(jì)方案提出有針對性的、切實(shí)可行的解決措施。

（2）嚴(yán)格施工管理，合理安排施工工序，嚴(yán)禁不按施工規(guī)程作業(yè)，結(jié)合工期和進(jìn)度的總體要求，盡量將橋梁構(gòu)造物及其引道路基工程提前，并對回填范圍采取預(yù)壓措施，增加其沉降的時(shí)間，加速路基和填實(shí)的沉降。

（3）加強(qiáng)質(zhì)量管理，落實(shí)質(zhì)量責(zé)任。建設(shè)時(shí)必須按照合同中的要求將建設(shè)質(zhì)量責(zé)任落實(shí)到參建各方，落實(shí)到人，做到人人有責(zé)任。總之對于橋頭跳車的處理應(yīng)以預(yù)防為主，在設(shè)計(jì)和施工的過程中通過科學(xué)設(shè)計(jì)，嚴(yán)格施工程序，保證施工質(zhì)量，最大限度的減少路基的沉降量，同時(shí)學(xué)習(xí)借鑒國內(nèi)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，盡量消除或減少橋頭跳車對公路行車的影響。

作者簡介：

王保啟（1975-12），男，本科學(xué)歷，現(xiàn)為臨沭縣交通運(yùn)輸局工程處助理工程師。