橋頭跳車(chē)病害的原因及處治策略

陳君龍

(四川三江交通建設(shè)工程有限公司，四川 宜賓 644000)

0 前 言

21世紀(jì)，國(guó)家經(jīng)濟(jì)硬實(shí)力不斷發(fā)展獲得提高，我國(guó)公路交通行業(yè)基礎(chǔ)公路建設(shè)也不斷加快，不同地區(qū)的公路橋梁工程全面開(kāi)展并且取得成功。而橋頭跳車(chē)事故的病害和負(fù)面影響也越來(lái)越大，人們對(duì)它的關(guān)注度也越來(lái)越高。而公路橋梁由于長(zhǎng)期使用，壓力承受，消耗磨損，且在自然環(huán)境的影響下已經(jīng)出現(xiàn)了諸多問(wèn)題。種種原因下，橋頭跳車(chē)危害已出現(xiàn)，且影響巨大，必須采取有效措施預(yù)防、處理，減少此類影響。

1 橋頭跳車(chē)的原因

在我國(guó)當(dāng)前公路建設(shè)發(fā)展中，橋頭跳車(chē)是一種常見(jiàn)的道路質(zhì)量安全問(wèn)題。橋頭與路堤發(fā)生高低不一的錯(cuò)位，導(dǎo)致了沉降。此種現(xiàn)象，主要發(fā)生的在橋梁和路基交界處。當(dāng)汽車(chē)經(jīng)過(guò)此處時(shí)，遇到障礙，而因此導(dǎo)致簸、跳躍現(xiàn)象發(fā)生。

1.1 剛?cè)徇^(guò)渡變形不一致

從我國(guó)當(dāng)前基建工程來(lái)看，橋頭引道、路基以及路面設(shè)施部分，都是柔性結(jié)構(gòu)，而靠橋臺(tái)面層是剛性的雙層結(jié)構(gòu)體系。因此，分析看出，橋臺(tái)結(jié)合處是不同性質(zhì)路面體系。并且，成型路基在自身重力作用下也可能發(fā)生一定程度的壓縮變形，這樣道路頂面發(fā)生的沉降則是由于路堤自重壓縮變形，并且地基也發(fā)生了沉降。這種由于橋梁和路堤結(jié)構(gòu)，剛性程度的差異是不可避免的。

例如:山東威海雙島路段，前幾年有發(fā)生過(guò)橋頭跳車(chē)事故。由于基底差，施工人員也無(wú)從下手，從前的養(yǎng)蝦池全是淤泥，回填也未及時(shí)有效解決問(wèn)題，過(guò)幾年肯定還會(huì)出現(xiàn)沉降。還有的公路，業(yè)主不肯增加基底換填工程量，施工發(fā)現(xiàn)挖開(kāi)老路基底全是垃圾，攤鋪機(jī)施工時(shí)，也陷入其中，無(wú)法工作。

1.2 材料選擇不當(dāng)

因在臺(tái)背填料選擇中，選擇從水分、在自身重力及車(chē)輛荷載作用下考慮選材?？紫稌?huì)變形，在一定時(shí)間段內(nèi)會(huì)出現(xiàn)自身形變。因此，壓縮沉降主要取決于填料性質(zhì)，在一定程度上，較長(zhǎng)時(shí)間使用內(nèi)的變形程度，如果填料前對(duì)基底，尤其是軟土地基未作必要的處理，或者在處理方法選擇或處理工作中使用不當(dāng)，都會(huì)造成第一步即出現(xiàn)問(wèn)題，造成沉降，出現(xiàn)跳車(chē)事故。

1.3 基底處理不當(dāng)

臺(tái)背選址時(shí)，一般選擇位于有河流流經(jīng)的地域。此類地區(qū)多有軟土，這類土特點(diǎn)顯著，即是孔隙比大，壓縮性高。一旦受到擾動(dòng)，自然結(jié)構(gòu)易受破壞，壓縮強(qiáng)度就明顯降低。在車(chē)輛荷載特別是超載，再加上長(zhǎng)時(shí)間高頻率的壓縮，則更容易引起地基沉陷，且變形結(jié)果穩(wěn)定下來(lái)往往需要很長(zhǎng)時(shí)間，甚至幾十年。就是在一些穩(wěn)定地基，當(dāng)車(chē)輛荷載特別是超載外荷載時(shí)，由于貨物沉重的壓力，也難免出現(xiàn)地基沉陷，造成跳橋事故的發(fā)生。

2 橋頭跳車(chē)的危害

2.1 影響行車(chē)安全

當(dāng)車(chē)輛在高速通道橋上行駛時(shí)，速度達(dá)到一定程度。一旦遇到一個(gè)即使是小石子的阻礙可能也會(huì)產(chǎn)生巨大影響。因此，當(dāng)橋臺(tái)與路堤的高度不一，出現(xiàn)沉降缺口時(shí)，就會(huì)有錯(cuò)臺(tái)的出現(xiàn)，因此，會(huì)造成高速行駛的汽車(chē)發(fā)生翻車(chē)事故。對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛員的生命安全，其他道路上行駛?cè)说陌踩?，?yán)重甚至造成生命安全受到威脅。

當(dāng)發(fā)生跳車(chē)事故時(shí)，會(huì)產(chǎn)生沖擊力并會(huì)影響機(jī)動(dòng)車(chē)的使用性能。其他方面，次生災(zāi)害，會(huì)增加對(duì)車(chē)輛機(jī)體的機(jī)械部分磨損，帶來(lái)極強(qiáng)不適的震動(dòng)感觸，還會(huì)對(duì)人體造成影響以及輪胎的磨耗，機(jī)油消耗變多，一定程度上，還會(huì)縮短車(chē)輛使用壽命。對(duì)在公路上運(yùn)輸貨物的企業(yè)及個(gè)人來(lái)說(shuō)，運(yùn)輸成本還會(huì)增加，造成更大的經(jīng)濟(jì)耗費(fèi)。更嚴(yán)重的跳車(chē)事故，會(huì)造成車(chē)輛翻車(chē)、交通追尾等事故災(zāi)害，不僅會(huì)破壞公共財(cái)務(wù)損失，更重要的是會(huì)對(duì)駕駛員、機(jī)動(dòng)車(chē)和運(yùn)輸貨物的安全，造成一定程度的受損。

2.2 影響運(yùn)營(yíng)費(fèi)用

由于在高速架橋的沉降，在行駛中的問(wèn)題，一定要提前解決，因此要產(chǎn)生不必要的費(fèi)用。比如，對(duì)高速架橋的工作人員來(lái)說(shuō)，設(shè)立警示牌，對(duì)路過(guò)車(chē)輛駕駛員進(jìn)行提示。再次，還要設(shè)立專業(yè)后備事故解決方案。如果事故不幸發(fā)生，要進(jìn)行及時(shí)搶救，設(shè)立事故處理小組。對(duì)事故處理小組的成立，搶救設(shè)備的配備，都需要投入大量的資金。對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛?cè)藛T來(lái)說(shuō)，當(dāng)行駛過(guò)沉降時(shí)，對(duì)車(chē)輛的損害是極其巨大的。如果不幸發(fā)生意外，后期的花費(fèi)也是巨大的，資金投入也巨大。

因此，無(wú)論是對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛員還是公路工作機(jī)構(gòu)，發(fā)生跳橋事故的影響花費(fèi)都是巨大的，影響運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。

2.3 對(duì)道路橋梁的運(yùn)行影響極大

長(zhǎng)時(shí)間道路通行，對(duì)沉降部分公路的影響是巨大的，會(huì)影響道路使用壽命，可能會(huì)造成更大的障礙。當(dāng)產(chǎn)生一個(gè)小的缺口，長(zhǎng)時(shí)間、高頻率在缺口上再次造成傷害時(shí)，會(huì)產(chǎn)生更大的影響。因此，當(dāng)完整的公路系統(tǒng)遭受到一點(diǎn)破壞時(shí)，以此為小突破口，甚至?xí)a(chǎn)生更大道路橋梁運(yùn)營(yíng)問(wèn)題，后果影響巨大。

橋頭連接位置受力時(shí)易形成應(yīng)力集中，由于車(chē)速的快慢，車(chē)輛本身的抗振性能等一些因素，促使出現(xiàn)了讓道路遠(yuǎn)大于橋梁的沉降量。因此，兩部分之間的沉降差異越來(lái)越大，使得路面上出現(xiàn)了臺(tái)階，甚至是顯著縱坡變化，導(dǎo)致行車(chē)時(shí)發(fā)生橋頭顛簸跳躍現(xiàn)象，這種現(xiàn)象幾乎每座橋梁都存在，只是跳車(chē)程度輕重的差別。處治橋頭跳車(chē)病害花費(fèi)巨大的費(fèi)用和造成負(fù)面的社會(huì)影響，是當(dāng)前道路基建行業(yè)的一個(gè)難題。

3 橋頭跳車(chē)的處治策略

3.1 放寬基底和放緩施工坡度

在建橋過(guò)程中，要保證有足夠的作業(yè)寬度。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及規(guī)范要求確定適當(dāng)?shù)倪吰缕碌准訉捔亢拖鄳?yīng)的施工坡度。

基底作為工程發(fā)展的根本，在基底建設(shè)過(guò)程中一定要“慢工出細(xì)活”，無(wú)論是前期準(zhǔn)備，對(duì)基底位置的選擇，選擇剛性、柔性、壓縮性最為符合的地區(qū)，來(lái)確定基底。若基底選擇好之后，如果還有基層土壤問(wèn)題，這是深入研究，積極規(guī)劃，解決問(wèn)題。

3.2 施工技術(shù)

只有打好基底，在后期建設(shè)中才能盡可能減少其他問(wèn)題與設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。因此，對(duì)基底部分的施工進(jìn)度可適當(dāng)放慢，高標(biāo)準(zhǔn)地完成基底建設(shè)即可。地基處理措施為了縮小臺(tái)后路堤地基與橋臺(tái)之間的剛度差值，減小路橋過(guò)渡段的沉降差值，對(duì)臺(tái)背下地基進(jìn)行加固是非常有必要的，尤其如與軟土地基、濕陷性黃土地基、河流相沖擊洪積物地基等特殊地基的安排規(guī)劃。

處理好臺(tái)背基礎(chǔ)，注意合理安排施工優(yōu)先工序，保證有足夠的時(shí)間對(duì)橋頭路基段進(jìn)行超載預(yù)壓。加固處理臺(tái)背填筑前的地基。處理好臺(tái)背軟弱地基，是控制橋頭跳車(chē)的重要措施。采取行之有效的方法，進(jìn)行臺(tái)背基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程。

工程施工完成后，在以后的保養(yǎng)中，為了節(jié)省人力、物力、財(cái)力而就地取材選擇填料，造成工程使用度不高，壽命過(guò)于短，造成影響更大，得不償失。因此，在材料選擇方面，除了傳統(tǒng)泥砂、土石、水泥，其他新型高分子材料也是一種合適的填充材料，比如，新型泡沫輕質(zhì)混凝土是一種能夠有效解決強(qiáng)度與變形問(wèn)題的新型輕質(zhì)環(huán)保填筑材料。與高分子材料相比，泡沫輕質(zhì)混凝土屬于水泥類材料，耐久性能力強(qiáng)，具有與水泥制品同等的耐久性，與主體工程同壽命周期工作。因此在填充中，選擇這樣的材料，是一個(gè)較為明智的選擇。無(wú)論如何，選擇耐用性高，可使用度高，防沉降工作能力更強(qiáng)的新型材料，也是施工順利完成，工程使用壽命長(zhǎng)的必不可少條件。而對(duì)于施工過(guò)程中的標(biāo)準(zhǔn)，從臺(tái)背基礎(chǔ)，填筑材料等其他方面工程選擇如表1所示。

表1 工程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照表

3.3 完善工程體系，立足實(shí)際

工程體系中，設(shè)計(jì)中往往受工程造價(jià)、價(jià)格預(yù)算、工作場(chǎng)地的限制，這就造成橋頭路堤在設(shè)計(jì)上出現(xiàn)一定的不合理性，排水系統(tǒng)、橋的寬度、高度以及其他基本參數(shù)掌握不全面就開(kāi)始施工，沒(méi)有按照方案施工。因此，由于設(shè)計(jì)中認(rèn)識(shí)到土地基底的重要性，必須投入大量物力、財(cái)力、人力去研究。因此設(shè)計(jì)規(guī)劃中，往往是將橋臺(tái)的基礎(chǔ)置于剛性高的土層，能夠承受橋頭重量的地基上。因此，推測(cè)發(fā)生沉降范圍很小。但實(shí)際施工中會(huì)有突發(fā)意外，比如施工遇到軟土層，造成結(jié)果往往有差異。加之碰到軟土，施工中很難將其徹底處理完善。這種路、橋在設(shè)計(jì)上的差距是無(wú)法避免，因此，要完善設(shè)計(jì)工作內(nèi)容，立足實(shí)際工作地區(qū)情況，在此基礎(chǔ)上，實(shí)際規(guī)劃、設(shè)計(jì)。

在充分了解認(rèn)識(shí)自己的工作，不單單簡(jiǎn)單從工作任務(wù)或者工作內(nèi)容談起，更高層次從工作意義與目標(biāo)進(jìn)行分析。從工程實(shí)際出發(fā)，對(duì)工作安排規(guī)劃明細(xì)，結(jié)合工程特點(diǎn)、地域位置確定對(duì)計(jì)量設(shè)備裝置的管理。優(yōu)化工程人才體系，注重優(yōu)秀人才選拔的方式方法。并且可適時(shí)合理對(duì)工作人員進(jìn)行工作技能培訓(xùn)，提高業(yè)務(wù)能力和業(yè)務(wù)水平。

4 結(jié) 語(yǔ)

作為當(dāng)代我國(guó)公路發(fā)展面臨的問(wèn)題，橋頭跳車(chē)問(wèn)題的解決需要建筑行業(yè)，工程部門(mén)的共同解決。更需要其他工程行業(yè)，甚至全社會(huì)的共同關(guān)注與積極解決。以此為重大突破口，使公路更健康、長(zhǎng)久地發(fā)展，為社會(huì)發(fā)展提供強(qiáng)有力的工程支持。

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