公路工程“橋頭跳車”成因及防治對(duì)策

梁成林 王雨羽 許賀 河南翔瑞路橋工程有限公司

一、橋頭跳車問題出現(xiàn)的原因

（一）地基沉陷導(dǎo)致的橋頭跳車

在橋梁工程施工過(guò)程中，通常來(lái)說(shuō)，橋頭路基的填筑所需高度都會(huì)較高，這使得基底應(yīng)力得以產(chǎn)生，因較大的應(yīng)力、路堤自重以及不同車輛的荷載影響，促使地基沉陷，導(dǎo)致橋頭跳車的現(xiàn)象發(fā)生，這其中包括那些較為穩(wěn)定牢固的橋梁路基，一旦受到反復(fù)荷載作用，依然無(wú)法避免此類危害。事實(shí)上，由于組成橋涵的構(gòu)筑物一般會(huì)在較低的溝壑處，而地下水位卻往往很高，以軟土作為路堤，使其天然空隙擴(kuò)大，抗剪程度降低，所以如果發(fā)生其他因素的干擾影響，其原本的結(jié)構(gòu)必然受到破壞，進(jìn)而造成對(duì)強(qiáng)度的削弱，為產(chǎn)生地基下沉的情況埋下安全隱患。

（二）由剛度差異性導(dǎo)致的橋頭跳車

剛度的差異性主要來(lái)源于橋臺(tái)與橋頭路基二者之間，盡管位于良好持力層且選用樁基礎(chǔ)為橋頭基礎(chǔ)的剛性結(jié)構(gòu)不會(huì)產(chǎn)生很大沉降或幾乎可以忽略不計(jì)，但受到來(lái)自橋頭路基的影響，一般而言，在其剛性和柔性路面結(jié)構(gòu)中均使用的是柔性路基，這便導(dǎo)致因長(zhǎng)期的路面荷載影響，產(chǎn)生一定程度的不可恢復(fù)的塑性變形，進(jìn)而在日趨擴(kuò)大的形勢(shì)下，與橋臺(tái)的沉降出現(xiàn)較大的差異，逐漸在路面和橋面之間形成一定高差，促使橋頭跳車現(xiàn)象的產(chǎn)生。

（三）人為性控制管理不當(dāng)導(dǎo)致的橋頭跳車

人為性導(dǎo)致的橋頭跳車現(xiàn)象因素很多，包含了勘察、設(shè)計(jì)、施工等各個(gè)建設(shè)階段。比如：在勘查測(cè)量階段極容易出現(xiàn)施工環(huán)境、地質(zhì)條件勘測(cè)不夠全面細(xì)致的情況；而在施工過(guò)程中，更容易因采取的施工措施不夠科學(xué)、合理，而使得出現(xiàn)諸如臺(tái)背填土速度超出規(guī)定，因固結(jié)時(shí)間較短對(duì)地基產(chǎn)生損壞，地基處理不到位、不規(guī)范等眾多情況。當(dāng)然還存在施工操作不正確、材料分配選用不合理、壓實(shí)度不夠、欠缺分層填筑、碾壓以及檢驗(yàn)的施工順序和方法、針對(duì)路面銜接處的排水控制不到位等人為性因素，這些都是促使橋頭跳車現(xiàn)象出現(xiàn)的重要影響原因。

（四）臺(tái)后填筑料的壓實(shí)度不夠?qū)е碌臉蝾^跳車

在公路橋梁的施工過(guò)程中，路橋過(guò)渡段的施工最為困難，這是由于受到橋臺(tái)結(jié)構(gòu)物的影響，造成了施工作業(yè)范圍進(jìn)一步縮??；在實(shí)際的施工中，無(wú)法利用大型的壓實(shí)機(jī)械工具進(jìn)行施工，只能選用較小的壓實(shí)設(shè)備工具，一方面難以達(dá)到正常的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，影響到最終的施工效果，另一方面在實(shí)際的施工過(guò)程中也容易出現(xiàn)壓實(shí)不全面、不到位的情況，比如：在臺(tái)后填料的過(guò)程中，因?yàn)樗x用的滲透性材料本身就存在眾多的孔隙，壓實(shí)過(guò)程中無(wú)法保證填料的孔隙全部消失，再經(jīng)過(guò)各種荷載的作用，使得壓縮沉降現(xiàn)象十分明顯，進(jìn)而產(chǎn)生橋頭跳車。

二、公路橋梁橋頭跳車現(xiàn)象的防治措施探討

（一）從工程設(shè)計(jì)上預(yù)防橋頭跳車現(xiàn)象

公路工程的施工設(shè)計(jì)方案至關(guān)重要，他決定著公路施工工藝的選擇，公路工程的建設(shè)質(zhì)量與水平。由于公路與橋梁的銜接部位比較特殊，因此需要在施工設(shè)計(jì)方面給予更多的關(guān)注，采取更加科學(xué)的工程設(shè)計(jì)與施工方案，最大限度地降低路基路面在后期使用過(guò)程中的沉降現(xiàn)象。要充分考慮公路路面與橋梁路面的不同性質(zhì)以及在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中容易出現(xiàn)的問題，采取有針對(duì)性的措施預(yù)防今后出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象。橋梁的設(shè)計(jì)和施工同樣非常重要，施工建設(shè)單位是依靠設(shè)計(jì)方案和施工圖紙進(jìn)行施工作業(yè)的，因此要確保工程設(shè)計(jì)的科學(xué)性，在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮物理沉降以及與公路路面的偏差等問題，提前采取預(yù)防措施，創(chuàng)新施工工藝，盡量避免橋頭跳車的問題發(fā)生。在進(jìn)行公路和橋梁工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要充分協(xié)調(diào)溝通，盡量使公路設(shè)計(jì)單位與橋梁設(shè)計(jì)單位實(shí)現(xiàn)有機(jī)結(jié)合，共同商量如何解決橋頭跳車的問題，將具體的防治措施體現(xiàn)到公路與橋梁的設(shè)計(jì)施工方案上。

（二）注意提高橋梁臺(tái)背的壓實(shí)度

公路橋梁的施工都有一個(gè)嚴(yán)格規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，在施工建設(shè)過(guò)程中，施工單位和施工人員要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行施工作業(yè)。在公路路基施工中，要嚴(yán)格按照我國(guó)的公路路基施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工建設(shè)，不得違反有關(guān)規(guī)定和要求。對(duì)于臺(tái)背填土尤其要注意，在施工中確保其壓實(shí)度不低于同層路基的壓實(shí)度。通過(guò)提高橋梁臺(tái)背的壓實(shí)度，可以有效防止道路路堤發(fā)生沉降，充分保證路面的平整性，從而避免公路路面與橋梁路面的高度出現(xiàn)偏差，防止橋頭跳車現(xiàn)象的發(fā)生。但是，橋臺(tái)背所處的地形往往比較狹小，這就給壓實(shí)工作造成一定的難度，導(dǎo)致大型壓實(shí)機(jī)械無(wú)法使用，只能通過(guò)小型壓實(shí)機(jī)械開展壓實(shí)工作，因此壓實(shí)效果往往難以達(dá)到很高的標(biāo)準(zhǔn)，特別是在一些邊角和死角區(qū)域，壓實(shí)效果更會(huì)大打折扣，無(wú)法滿足工程設(shè)計(jì)要求，這就給工程質(zhì)量埋下隱患，施工單位對(duì)此要高度重視，采取有針對(duì)性的辦法解決好。

（三）認(rèn)真做好橋頭搭板

為防止橋頭引道沉降后出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)而引起跳車，應(yīng)設(shè)置搭板。搭板長(zhǎng)8m，搭板厚32cm，搭板寬度與橋面凈寬相等。搭板采用等厚度截面。為防止路基沉降后搭板會(huì)產(chǎn)生縱向滑移，搭板與橋臺(tái)間設(shè)置錨栓，并預(yù)埋在背墻上。搭板用C25 鋼筋混凝土，板底縱向?yàn)?5mm 鋼筋，板頂為16mm 鋼筋；橫向?yàn)?6mm 鋼筋，兩方向間距均為20cm。在板底與板頂之間均勻分布有16mm 支撐筋。在搭板下現(xiàn)澆一段厚為20cm 水泥穩(wěn)定碎石墊層，墊層橫向?qū)挸龃畎甯?0cm，搭板遠(yuǎn)端長(zhǎng)出50cm。在臺(tái)背上墊一層油毛氈，然后在其上面澆筑搭板混凝土。

（四）加強(qiáng)地基的處理環(huán)節(jié)管理

實(shí)際上，對(duì)于地基的處理方法眾多，在實(shí)際的施工過(guò)程中，要依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙、施工規(guī)范以及施工現(xiàn)場(chǎng)地理?xiàng)l件和環(huán)境的特點(diǎn)予以選用。地基的處理施工環(huán)節(jié)的方法包括化學(xué)加固處理法、換土墊層處理法、機(jī)械振實(shí)處理法、強(qiáng)夯處理法等等。施工人員在處理時(shí)，首先注意透水性土的換填，尤其針對(duì)那些寒冷季節(jié)的地區(qū)，橋頭地基處會(huì)存在含水的土層，要求施工人員徹底實(shí)施清理，才能開始填筑路基，填土速率與壓實(shí)度的掌控，做到滿足相關(guān)的規(guī)定和要求。要徹底消除橋頭跳車現(xiàn)象并不能僅僅依靠對(duì)地基的處理，該方法并不能從本質(zhì)上消除地基下沉的狀況，那么也無(wú)法保證橋頭跳車不會(huì)發(fā)生，因此還需要配合其他治理措共同實(shí)施，這是需要施工人員在工程實(shí)踐中需要加以重視的地方。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，橋梁質(zhì)量關(guān)系到交通運(yùn)輸安全，橋頭跳車現(xiàn)象的頻繁出現(xiàn)，會(huì)嚴(yán)重影響車輛的正常通行，帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)安全損失，必須引起高度重視。由于各種因素的影響，導(dǎo)致了跳車現(xiàn)象的發(fā)生，必須找到原因，采取合適的措施，從各個(gè)方面入手，防治橋頭跳車現(xiàn)象，提高橋梁運(yùn)行效率與安全性，延長(zhǎng)橋梁使用壽命，保證人們出行安全。