淺析公路橋頭跳車原因分析及瀝青路面調坡處治設計

吳瑜

（廣西天等縣公路管理所 廣西天等 532800）

淺析公路橋頭跳車原因分析及瀝青路面調坡處治設計

吳瑜

（廣西天等縣公路管理所 廣西天等 532800）

現(xiàn)階段，橋頭跳車問題公路運行中屢見不鮮，加強其原因分析與處理十分必要。本文首先探討了橋頭跳車產(chǎn)生的原因，其次分析了公路橋頭出現(xiàn)不均勻沉降的類型和具體原因，提出瀝青路面的調坡設計方式，以供相關人員參考。

瀝青路面；橋頭跳車；原因分析；調坡處治設計

前言

當前，我國公路施工規(guī)模越來越大，公路橋梁越加常見，相應的橋頭跳車事故也成為了公路運行的一個重要關注點。橋頭跳車主要是指道路跟橋梁銜接部分跟路面之間存在高差，一旦車輛快速行駛此路段時，車輪受到來自路面的沖擊后，車輛出現(xiàn)的跳躍顛簸越來越嚴重。等級越高的公路，其路線的標準也更為嚴格，橋頭跳車對于公路安全以及舒適性有著十分重要的影響。

1 橋頭跳車原因分析

1.1 橋臺后路基沉降

橋頭跳車的主要原因在于橋臺的后路基出現(xiàn)沉降，而橋涵施工、通道施工以及路基施工時都是要同步進行的，其中對于橋墩臺地基承載能力要求較高，為減小工后的沉降，則需要對地基進行加固，或者使用樁基礎進行施工。而臺后填方路段地基除特殊原因外，一般不進行地基加固處理，若是臺后地基施工以及填土施工時出現(xiàn)的沉降較多，則使得橋頭路段出現(xiàn)嚴重的跳車問題。

（1）路基土出現(xiàn)沉降：由于高速公路的路基填土較高，一般需要完成橋涵結構施工后才能進行后續(xù)的填筑施工，這樣一來，后路擠土碾壓以及施工的面積較少，常會有碾壓盲區(qū)存在，因此，主要都是利用人工的方式進行壓實，當路基的壓實度難以保障時，車輛在沖擊荷載作用下會出現(xiàn)沉降問題。

（2）路基地基沉降：若公路的路基為軟土地基，受到路面上覆的荷載后，路基的填土以及地基的土壤長期在受到土體壓力后，會出現(xiàn)沉降。

1.2 橋頭搭板處跳車

設置橋頭搭板能改善橋頭跳車的基本狀況的同時也隱藏著一系列的安全隱患。而橋頭搭板下主要路基土，有雨水下滲時搭板會有脫空的問題發(fā)生，并且路面的結構也會有下沉的問題發(fā)生，使得橋頭的搭板位置出現(xiàn)跳車問題。

1.3 瀝青混凝土的二次壓密

當瀝青混合料用戶橋梁伸縮縫處時，壓實難度也會有所增加，公路在通車后，路面依舊受到來自車輛的荷載，二次壓密此段路面的瀝青混合料，使得橋頭的路段路面的標高會降低，其橋頭則會出現(xiàn)跳車問題。

1.4 其它

除上述幾點原因，后臺路基填土水損害問題，橋臺的結構出現(xiàn)下沉等問題會對橋頭跳車產(chǎn)生影響。

2 高速公路橋頭產(chǎn)生不均勻沉降的類型及其分析

2.1 橋頭不均勻沉降的類型

總體而言，高速公路的橋頭出現(xiàn)不均勻沉降，分別為如下所述：①縱向坡道（引道）的沉降，其為沉降中最為常見的一種類型，構筑物跟路面不夠連順即為其常見的表現(xiàn)，斷點斷線則常出現(xiàn)于縱向坡面上，剛柔結構鏈接處連接的也不夠順利，搓臺出現(xiàn)一高一低的問題，常有兩種沉降形式，即整體沉降以及局部沉降。②橋頭道路橫向沉降，當橋頭路堤的橫斷面以及路拱坡度變化較大時，橋頭結合的部位橫向出現(xiàn)高低不平以及犬牙交錯的問題，究其原因主要在于路堤中心跟路肩中處存在應力差距，因此會出現(xiàn)不均勻的沉降，此類沉降一般會出現(xiàn)在軟土地基高路堤段處。③破壞沉降。車輛在路面長期行駛以及雨水長期侵蝕路面，會破壞其路堤的強度，接順處有不規(guī)則的“坑”出現(xiàn)，此類沉降一般會在臺背的過渡地段出現(xiàn)。

2.2 橋頭不均勻沉降成因分析

2.2.1 橋臺地基的沉降

澆筑公路的橋臺時需要使用剛性較大的鋼筋混凝土，因此，公路的橋臺以及涵洞都為剛性結構。但出于施工安全，需要從設計以及施工方面控制好橋臺構造物的地下沉降以及穩(wěn)定性，因此，結構在施工后出現(xiàn)沉降的量較少，會導致橋頭出現(xiàn)搓臺。

2.2.2 路堤下天然地基的沉降

橋頭出現(xiàn)不均勻沉降的主要原因在于天然地基出現(xiàn)了沉降，一般會從建設道路初期就會出現(xiàn)，施工會破壞道路原有的平衡性以及穩(wěn)定性，并且隨著路基填筑施工的不斷進行，天然地基所能夠承受的自重，以及路堤受到車輛荷載后，發(fā)生沉降的速度變慢。道路通車后，受到的車輛荷載越來越多，則會出現(xiàn)工后沉降，道路發(fā)生變形，變形程度大，且變形趨于穩(wěn)定，持續(xù)的時間較長。而天然路基然路基的沉降還會受到路基所使用的填料的性質以及填筑的高度所影響，出現(xiàn)變化不一的沉降。

2.2.3 橋頭路堤排水不暢，破壞道路滲水

橋涵跟路堤相連的部位有縫隙存在，因此會有雨水滲入到縫隙中，浸泡、沖刷以及侵蝕路堤以及路面結構，使得路面以及路堤結構中的含水量不斷增加，會流失其中的細粒土，降低填土的實際強度。而路堤跟路面結構在遭到破壞后，橋頭會有沉陷問題發(fā)生，路面護發(fā)生開裂的問題，產(chǎn)生搓臺，發(fā)生橋頭跳車問題，因此，未能夠進行及時的養(yǎng)護，則會加快道路破壞的速度。

3 橋頭跳車調坡處治設計

設計橋頭調車的調坡時需要分別涉及深層處治以及表層處治，其中深層處治主要利用壓漿以及復合地基的形式加固路基的土體，避免出現(xiàn)更深的沉降；表層的處治則是在處治了跳車路段的路基后，調整橋頭的跳車路段的縱斷面，保持其順利，并且為了能夠重新恢復路面的平整度，則需要在其表面加鋪瀝青混合料。跳車調坡的相關要點如下所述：

3.1 橋頭跳車縱斷面調坡豎曲線半徑及坡長的取值

設計的橋頭跳車的斷面以及實際新建公路的斷面之間存在的差異較大，例如，新建的公路設計的速度為80km/h，而凸型的豎曲線的最小半徑則為4500m，凹型的豎曲線的最小半徑則為3000m，豎曲線長度一般值為170m，坡長最短為200m，并且橋頭出現(xiàn)明顯跳車的路段只有20～30m的范圍，為了便于道路的養(yǎng)護以及施工的開展，對調平路段進行設計時，要保持在50～80m的范圍內(nèi)，但此設計長度難以跟設計規(guī)范中最短坡長以及豎曲線的程度需求相滿足，因此，設計橋頭跳車的縱斷面時要以原先的縱坡為參照，對路段的碎坡進行調整，使其能夠成為原路線中縱坡的一部分。

橋頭出現(xiàn)跳車的主要原因在于橋頭的道路出現(xiàn)了沉降，因此根據(jù)以往的工作經(jīng)驗，經(jīng)過調整的碎坡大多數(shù)都是凸型的豎曲線，究其原因主要在于碎坡的豎曲線的半徑能夠符合極限值的要求，同時利用該規(guī)范設置凸型的豎曲線半徑時，能夠對縱坡路段行車的舒適度以及安全度進行調整。

3.2 控制牽頭跳車的縱斷面的加鋪厚度

對橋頭跳車的調坡縱斷面進行加鋪時，其厚度要根據(jù)瀝青混合料的實際類型來定，例如選用的瀝青混合料未AC－16，此型號的混合料壓實厚度最小為4.0cm，壓實的厚度要控制在5.0～8.0cm。而為了便于后期的施工以及養(yǎng)護，則不能夠重復進行調平，一般重復兩次即可，因此，加鋪的瀝青混凝土的厚度不能夠超過16cm。而控制前后接頭位置時，需要先根據(jù)銑刨4cm的范圍內(nèi)厚度標準進行加鋪厚度的控制，銑刨的長度不能夠過長，一般以坡度的2‰為適宜，防止對原路面結構產(chǎn)生嚴重的破壞。

3.3 控制橋頭跳車調坡縱斷面前后接坡坡差

在橋頭跳車調坡縱斷面50～80m范圍內(nèi)設置碎坡時，要合理的控制前后接坡之間的坡差，防止破碎前路面的接頭位置跟碎坡尾部接橋頭位置處有跳車問題出現(xiàn)，盡管對橋頭原沉降路段嚴重的跳車部位進行了調順，但在接頭部位依舊會有新的跳車問題發(fā)生，因此要嚴格的控制并設置好前后坡差。根據(jù)相關設計經(jīng)驗，一般接坡前后控制坡差不宜大于一般值3‰，極限值要控制在5‰之內(nèi)。

4 結語

總而言之，在對公路進行養(yǎng)護管理時常會出現(xiàn)橋頭跳車的現(xiàn)象，并且以現(xiàn)階段道路縱斷面設計的相關規(guī)定處治橋頭跳車問題時還具有一定的難度，因此，要善于對橋頭跳車調坡工作的外業(yè)測量進行經(jīng)驗總結，并做好內(nèi)業(yè)調平問題，進一步提高道路的運行質量和效率，保證運輸安全。

[1]通振遠.高速公路橋頭跳車成因和處治技術的分析和研究[J].科技創(chuàng)新導報，2015，12（21）：79～80.

[2]陳清藝.分析高等級公路橋頭跳車的成因及處治對策[J].廣東科技，2012，21（15）：119～120.

[3]周保儒.公路橋頭跳車設計原因分析及防治措施[J].中國新技術新產(chǎn)品，2010（11）：103.

U416

A

1004-7344（2016）36-0211-02

2016-11-20

吳 瑜（1978-），女，助理工程師，大專，主要從事公路設計、公路測量、公路養(yǎng)護工作。