淺析橋頭跳車的防治措施

付向陽

（武警警種學(xué)院，北京 昌平 102202）

1 前言

橋頭跳車作為公路建設(shè)運營中“八大通病”之一，至今仍然沒有找到徹底解決該問題的方案，而橋頭跳車現(xiàn)象無論從政府財政支出還是個人安全角度來講，都是一個重要的課題。

出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象的原因很多，處理橋頭跳車現(xiàn)象最需要認識到的是橋面設(shè)計與公路設(shè)計的不同，即路橋的構(gòu)造與設(shè)計本身存在一定的差異。構(gòu)造橋涵時，多使用鋼筋混凝土等結(jié)構(gòu)，而構(gòu)建路面時往往采用的是柔性結(jié)構(gòu)。前者的構(gòu)造物剛性較大，發(fā)生沉降的幾率小，且橋體較為堅固，其設(shè)計的角度是出于耐用性和抗載荷能力，后者的設(shè)計角度是出于經(jīng)濟性和實用性。如此特性，也就決定了兩者的沉降速度和變形速度不一致。前者的沉降速率幾乎為零，選取結(jié)構(gòu)的剛性較大，沉降變性的能力相較于后者等同于無。而后者的沉降需要時間的累積，柔性構(gòu)造物的沉降速率較剛性構(gòu)造物大，當兩三年后，路面達到完全地沉降度，且結(jié)構(gòu)達到穩(wěn)定時，橋頭和路面之間的搭板往往會斷裂，最終形成垂直錯臺。

2 橋頭跳車的防治措施

2.1 換填法

當臺背地基經(jīng)充分碾壓后承載力仍無法滿足要求，但臺背填土高度又不大時，臺背基底可做淺層換填處理，如換填當?shù)厣暗[或中、粗砂，條件許可時也可換填石渣、塊石，當缺乏上述材料時，可采用石灰或水泥做淺層加固處理。換填材料要高出地表一定高度以對地基進行超壓。采用換填法時要求填料符合工程要求，要切實保證換填土性質(zhì)的均勻性（特別在橋基礎(chǔ)處） ，嚴格按照規(guī)范有關(guān)要求碾壓夯實； 如遇到有水情況，還要考慮填筑時的排水措施。

2.2 排水固結(jié)法

在臺背填土較高，軟弱土層較厚，地基沉降變形很大時，僅靠換填不能有效解決問題，需對地基進行深層處治，此時可考慮采用排水固結(jié)法。排水固結(jié)法是在修筑構(gòu)造物前，對天然地基或已設(shè)置豎向排水體的地基加載預(yù)壓，使土體固結(jié)沉降基本或大部分完成，從而提高地基土的強度，減少地基工后沉降的一種地基加固處理方法。

2.3 CFG法

在工期較緊，容許的工期內(nèi)采用排水固結(jié)法難以達到工后沉降要求時，則宜考慮采用水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基方案。CFG樁在碎石樁基礎(chǔ)上發(fā)展而來， 主要是由碎石、石屑、粉煤灰摻適量水泥和水拌和而成的一種具有一定粘結(jié)強度的樁。碎石是該樁體的粗骨料，石屑是填充碎石孔隙，改善骨料級配的次骨架材料，粉煤灰具有填充作用。CFG樁和樁間土一起通過褥墊層（由碎石和石屑組成）形成CFG復(fù)合地基，對于CFG樁處治構(gòu)造物臺背地基而言，為了使沉降變形達到遞減變化的目的，可以通過調(diào)節(jié)樁進入地面以下的長度來控制地基的沉降量，即采用漸變樁實現(xiàn)橋臺與路堤的剛?cè)徇^渡。

2.4 壓力注漿法

壓力注漿法就是指利用液壓或氣壓把能凝固的漿液均勻地注入填料地層中，漿液以填充、滲透和擠密等方式，驅(qū)走土顆粒間的水分和空氣后填充其位置，經(jīng)過一定的時間后，漿液將原來松散的土粒膠結(jié)成一個整體，從而使土基得到加固，減少工后沉降。此方法是應(yīng)用最廣泛的一種處置辦法，近幾年，采用注漿技術(shù)處治橋頭過渡段已逐漸在國內(nèi)多條高速公路上得到應(yīng)用。四川省國道線廣北路年開始對部分沉降較大的地段進行了注漿處治，達渝高速公路二期工程完工后也對橋頭路堤進行了注漿處治，從后期營運觀測來看，與同期建設(shè)的其他項目相比，路基的不均勻沉降明顯減少。

2.5 強夯法

強夯法是將重型夯錘從一定高度自由落下，從而對土體產(chǎn)生巨大的沖擊能，沖擊能一方面可有效地提高土體的密實度，另一方面使路基附近的橋臺等構(gòu)造物受到振動沖擊力的作用。因此，采用強夯法加固橋臺背路堤，一方面要研究強夯動力作用下對路基土的夯實效果；另一方面也要研究附近結(jié)構(gòu)對強夯振動沖擊波的承受能力，以及由于構(gòu)造物的存在，對路基強夯效果的影響。在確保橋臺允許變形和穩(wěn)定的情況下，對臺背路堤進行強夯補壓處理較經(jīng)濟；且強夯設(shè)備簡單，強夯完畢，設(shè)備一退場，下一道工序或工程即可開始，無須等待，因而與其他處治方法相比，可大大縮短工期。

3 個人設(shè)想

面對材料學(xué)的飛速發(fā)展，能否找到一種新型的復(fù)合材料，替代原本橋面構(gòu)造物，復(fù)合材料的材料性質(zhì)基本與路面的性質(zhì)一致時，也就解決了橋頭跳車現(xiàn)象。然而這對復(fù)合材料的要求十分高，該種復(fù)合材料首先需要有極強的抗載荷能力，除此之外，還需要極大地抗剪切能力，最重要的是該種材料的材料結(jié)構(gòu)與性質(zhì)穩(wěn)定，在雨水、壓力、拉力等多重的作用效果之下，能夠保持原本的狀態(tài)，由于對材料極高的要求，因此，對于橋頭跳車現(xiàn)象橋面構(gòu)造物的替換工作仍需要材料學(xué)的不斷發(fā)展，直到有適合的替換物出現(xiàn)。

橋面處理除了可以替換構(gòu)造物外，還可以對橋面的結(jié)構(gòu)進行改良，讓橋體結(jié)構(gòu)伴隨著路面的沉降做出一定的調(diào)整，但是該種方案也需要具有豐富橋體設(shè)計經(jīng)驗的學(xué)者深入研究。

4 結(jié)論

橋頭跳車現(xiàn)象亟待妥善解決的同時，撰寫過程中也發(fā)現(xiàn)，此現(xiàn)象的解決要比文章所考慮到的問題要復(fù)雜許多。首先，在對橋頭跳車現(xiàn)象產(chǎn)生的原因地基沉降問題進行闡述時，發(fā)現(xiàn)一些文獻中，近似的時間環(huán)境下，不同地區(qū)地基的沉降量有所不同，因而，證實不同地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境對地基沉降也有不同程度的影響，但是在分析與撰寫文章的環(huán)節(jié)中卻沒有考慮到這一問題。除此之外，橋頭跳車現(xiàn)象在我國的依舊沒有找到最有效直接可行又節(jié)約經(jīng)濟成本的解決方案，受限于我國的技術(shù)水平發(fā)展，解決我國所有路橋的橋頭跳車現(xiàn)象，需要大量的經(jīng)濟支持。

參考文獻：

[1]徐永麗，程培峰，孫志明．水泥混凝土橋面鋪裝層最不利荷載位置的確定[J]．森林工程，2013（02）

[2]肖念婷，楊有海，師歌．橋頭跳車及防治措施研究綜述[J]．公路交通技術(shù)，2008（02）

[3]潘曉東，杜志剛，楊曉光．橋頭跳車對行車安全影響評價指標的研究[J]．同濟大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2006（05）

[4]周健，曾慶有，王浩．沉降控制復(fù)合樁基在橋頭跳車問題中的應(yīng)用[J]．土木工程學(xué)報，2006（01）

[5]趙衡，劉曉明．橋頭跳車引起的路面受力計算分析[J]．公路交通科技，2005（05）

[6]李仁平，陳云敏，陳仁朋．軟基中橋頭路基對鄰近樁基的影響分析[J]．中國公路學(xué)報，2001（03）

[7]孟杰，趙明華，邵旭東．砂樁復(fù)合地基防止橋頭跳車的研究[J]．西安公路交通大學(xué)學(xué)報，2001（02）

[8]申建偉．橋頭搭板的特殊設(shè)計計算[J]．廣東公路交通，2001（01）

[9]柏松平．橋頭跳車及其處理措施[J]．云南交通科技，2000（06）

[10]田小革，應(yīng)榮華，張起森．應(yīng)用土工格柵處理軟土地基上的橋頭跳車問題[J]．巖土工程學(xué)報，2000（06）