橋頭跳車病害分析與預(yù)防

李　旭

(黑龍江省公路勘察設(shè)計(jì)院，黑龍江 哈爾濱　150080)

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橋頭跳車病害分析與預(yù)防

李旭

(黑龍江省公路勘察設(shè)計(jì)院，黑龍江 哈爾濱150080)

摘要：橋頭跳車是我國(guó)公路橋梁工程常見(jiàn)病害之一，橋頭跳車病害直接降低了行車舒適度，威脅著行車安全，并導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)安全與外觀質(zhì)量下降。分析橋頭跳車病害的產(chǎn)生原因，并采取有效的預(yù)防措施，對(duì)于減少橋頭跳車病害的發(fā)生有著重要的意義。鑒于此，本文對(duì)橋頭跳車病害的主要成因進(jìn)行了分析，并提出了相應(yīng)的預(yù)防措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：橋頭跳車；原因；對(duì)策

1橋頭跳車病害的產(chǎn)生原因分析

1.1設(shè)計(jì)不合理

公路橋梁設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)對(duì)路基情況進(jìn)行詳細(xì)勘察，并結(jié)合其承載力情況準(zhǔn)確推算其承載力，在此基礎(chǔ)上推測(cè)總體沉降。但實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)橋頭部位的路基承載力推算結(jié)果往往與實(shí)際出入較大，因此設(shè)計(jì)方案往往與實(shí)際情況存在偏差，不利于沉降量的控制。此外，一些橋梁工程橋頭部位排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理或不充足，導(dǎo)致橋梁通車后不能及時(shí)排走積水，遭到水破壞，久而久之路堤失穩(wěn)，產(chǎn)生橋頭跳車病害。

1.2地基處理不徹底

橋頭路堤及錐坡一般位于天然地基上，如果在填土前不做處理或處理不徹底，在路堤土的重力作用下將產(chǎn)生較大的沉降變形，而橋梁構(gòu)造物多采用樁基礎(chǔ)或經(jīng)過(guò)嚴(yán)格處理的地基，通車后的沉降相對(duì)較小，因此，橋梁構(gòu)造物與橋頭路堤之間的沉降量之間存在一定的差距，對(duì)不采取有效的措施來(lái)減小這一差距，就容易發(fā)生“橋不沉路沉”的現(xiàn)象，進(jìn)而造成橋頭跳車。

1.3壓實(shí)度不足

壓實(shí)度對(duì)路基穩(wěn)定性影響顯著，控制好橋頭路堤部位的壓實(shí)度通常是減少橋頭病害發(fā)生的最有效的措施。但實(shí)際施工中，橋頭路堤碾壓工作面相對(duì)較小，多數(shù)壓路機(jī)難以在此部位進(jìn)行正常作業(yè)，施工單位不得不采取其他方式進(jìn)行路基壓實(shí)施工，使該部分的施工成為薄弱環(huán)節(jié)，加之施工管理力度不足，難以保證該部位路基的壓實(shí)度，進(jìn)而導(dǎo)致該部位路基在通車后產(chǎn)生不均勻沉降，引起橋頭跳車病害。

1.4填筑材料不合理

填筑材料對(duì)橋頭路堤的穩(wěn)定性、密實(shí)度影響顯著，不合格的填筑材料往往會(huì)引起橋頭路堤密實(shí)度不足、穩(wěn)定性降低等問(wèn)題，并在降水、行車的反復(fù)影響下產(chǎn)生松散、脫落，最終導(dǎo)致路面破壞，引發(fā)橋頭跳車病害。

2橋頭跳車病害預(yù)防措施

結(jié)合橋頭跳車病害的產(chǎn)生原因，應(yīng)采取有效的地基處理措施、壓實(shí)度控制措施、材料質(zhì)量控制措施、設(shè)置輔助控制結(jié)構(gòu)、優(yōu)化橋頭排水設(shè)計(jì)等措施來(lái)減少橋頭病害的發(fā)生，具體做法如下：

2.1采取有效的地基處理措施

對(duì)特殊地基進(jìn)行有效的加固處理，能夠有效提升路堤強(qiáng)度，減少通車后的不均勻沉降，預(yù)防橋頭跳車病害的產(chǎn)生。橋梁工程軟土地基處理中應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：首先，對(duì)軟土地基，應(yīng)結(jié)合軟土層的厚度與類型采取針對(duì)性的處理方法，若軟土層的厚度小于2m，應(yīng)開(kāi)挖后壓實(shí)基底再進(jìn)行換填，以強(qiáng)度較高、易壓實(shí)的砂礫、級(jí)配碎石等作為填筑材料，并充分壓實(shí)，以提升路基整體強(qiáng)度；其次，若軟土地基不易全部挖除時(shí)，應(yīng)采用排水固結(jié)、粉噴樁、碎石樁等進(jìn)行處理，并在地基中設(shè)置砂礫墊層，設(shè)置排水溝，將路基加固過(guò)程中排出的水及時(shí)排走。

2.2提升橋頭路堤壓實(shí)度

為了提升橋頭路堤壓實(shí)度，應(yīng)采用小型振動(dòng)式壓路機(jī)進(jìn)行分層碾壓，或用強(qiáng)夯機(jī)夯實(shí)，每層的厚度應(yīng)控制在20 cm以內(nèi)。對(duì)臺(tái)背及柱式、肋板式橋臺(tái)的臺(tái)身周圍和橋頭引道填土的壓實(shí)度按設(shè)計(jì)規(guī)范再提高2個(gè)百分點(diǎn)控制，分層取樣測(cè)定其壓實(shí)度，為了獲得準(zhǔn)確的沉降量，應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)。與此同時(shí)，還應(yīng)嚴(yán)格按照每層20 cm的厚度進(jìn)行填筑，臺(tái)背與路堤接頭處采用臺(tái)階式搭接。攤鋪后的材料應(yīng)一次碾壓成型。

2.3嚴(yán)格控制路堤填筑材料質(zhì)量

嚴(yán)格控制路堤填筑材料質(zhì)量，是提升橋頭路堤強(qiáng)度、密實(shí)度、穩(wěn)定性的有效措施。對(duì)于軟土地段，應(yīng)采用輕質(zhì)材料進(jìn)行路基填筑，如粉煤灰等。除此之外，應(yīng)盡量選用透水性較好、沉降較快、后期形變較少的砂礫進(jìn)行填筑。每一填筑層的材料應(yīng)相同而均一，嚴(yán)謹(jǐn)在同一層的不同部位采用不同的填筑材料。對(duì)于季節(jié)性凍土地區(qū)，應(yīng)采用水穩(wěn)定性良好、強(qiáng)度較高的粗粒土作為回填材料，且填筑深度應(yīng)大于最大凍層。

2.4設(shè)置橋頭搭板

設(shè)置橋頭搭板是預(yù)防橋頭跳車病害的常用措施之一，方法是：將橋頭搭板的一端支撐在臺(tái)北牛腿上，另一端置于路面基層上。不同橋梁工程適用的橋頭搭板規(guī)格不同，通常應(yīng)根據(jù)行車速度、路堤高度、預(yù)計(jì)沉降量等指標(biāo)確定橋頭搭板的長(zhǎng)度，較常用的橋頭搭板長(zhǎng)度有44 m、6 m、8 m、10 m、12 m等。搭板的受力形式多種多樣，在頂、底面配置足夠數(shù)量的受力鋼筋，搭板的下面設(shè)不小于2 m厚的石灰穩(wěn)定土或碎礫石結(jié)構(gòu)層，石灰穩(wěn)定土或碎礫石結(jié)構(gòu)層應(yīng)與路基同寬，并順路方向鋪至搭板外2～3 m。

2.5優(yōu)化橋頭排水系統(tǒng)

降水、積水使橋頭路堤填土含水量提高，承載力與整體強(qiáng)度下降，進(jìn)而容易造成沉陷、塌方等病害，引發(fā)橋頭跳車現(xiàn)象?？梢?jiàn)，水破壞是造成橋頭路堤強(qiáng)度下降、穩(wěn)定性下降進(jìn)的主要原因之一，為了提升橋頭路堤強(qiáng)度，應(yīng)強(qiáng)化對(duì)橋頭排水系統(tǒng)的重視。對(duì)此，在公路橋梁工程設(shè)計(jì)階段就應(yīng)重視排水設(shè)計(jì)，通過(guò)暢通的排水系統(tǒng)保障橋頭無(wú)積水，針對(duì)橋梁工程的實(shí)際情況，應(yīng)對(duì)橋頭錐坡或擋土墻設(shè)置透水孔，并設(shè)置排水溝或滲溝，及時(shí)將橋頭積水排出，減小對(duì)橋頭路堤的影響。

3總結(jié)

綜上所述，橋頭跳車病害的產(chǎn)生原因和形成過(guò)程較為復(fù)雜，只有采取全面的預(yù)防控制措施，才能減少橋頭跳車病害的發(fā)生。對(duì)引發(fā)橋頭跳車病害的常見(jiàn)原因進(jìn)行了歸納分析，并提出了集中代表性的橋頭跳車預(yù)防措施，在具體橋梁工程中，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況綜合運(yùn)用上述措施，以最大限度地提升公路橋梁穩(wěn)定性，減少橋頭跳車的發(fā)生。

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收稿日期：2015-11-16

中圖分類號(hào)：U416.1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C

文章編號(hào)：1008-3383(2016)04-0063-02