浅谈防止桥头跳车的技术措施

浅谈防止桥头跳车的技术措施

李晓鹏田文静

李晓鹏田文静

河南省交通运输厅高速公路洛阳管理处河南洛阳471000

摘要：桥头跳车是公路建设和养护中最普遍而又难解决的问题，成因复杂，处治技术难度大，多年来一直困扰着工程技术人员。本文分析了桥头跳车的成因、危害，并提出了常规处理措施。

关键词：桥头跳车；成因；危害；处理措施

道路桥头跳车即为与桥台接触处出现台阶，使得经过此处的车辆在此产生跳越颠簸，给车辆增加机械事故的可能性，同时司机和乘客因此而感到较明显不适，而且严重时还可能引发交通事故；同时由于跳越使得桥涵和路面额外增加了冲击荷载，长期如此会导致路桥结构的损伤。

1.桥头跳车成因分析

出现桥头跳车现象主要是由于桥头台阶的产生，鉴于桥头路基为塑性体而桥台为刚性体，在车辆长期通过桥梁的情况下，必然会造成路基填土自然固结沉降，从而在桥台与桥头路基接触处形成了高差，而导致桥头台阶的形成。归结结底，桥头跳车主要由以下几个方面所引起的。

1.1勘察设计的原因

勘察设计方面的原因主要表现为：1）勘察资料的不准确，使得设计时忽视了对不良地基的处理，如软土、盐渍土地基等都必须进行特殊的设计处理。2）缺乏对桥头跳车危害的重视，未按规范进行设计。3）设计时缺乏对软基处理的了解，基地设计不合理。4）桥头的衔接处的排水设计不够合理，路面水渗入路基，使路基土软化，水土流失造成桥头路基下沉。

1.2土质不良引起沉陷

桥涵通常位于沟壑地段，有时地下水位较高，且多属软土。此类土一般都具有天然含水量高、孔隙比大、压缩性强和抗剪强度低等特点，一旦受到扰动，天然结构易受破坏，强度便显著降低，桥头路基筑高度较大，产生基底应力相对较大，在车辆荷载作用下，更容易引起基沉陷，路面随之变形，从而出现跳车。结构的差异性，由于桥台和路面的刚度差异性，引起结构的沉降，由于桥台通常采用刚性很大的钢筋混凝土浇筑或岩石材料砌筑而成，有较大刚度；而与桥台相连的路面，其刚度比桥台刚度小。而刚度不相同的路面在跳车处所产生的振动效果不一样，刚度较小的材料对能量的吸收更大，这使得桥台与道路之间存在着较大的差异，这种由刚度差引起的能量吸收大小的不同，也是导致跳车现象的原因之一。

1.3施工原因

施工方面的原因主要表现为：1）台背回填施工压实不够，压实机具未按设计要求压实靠近台背的填料，使得填料颗粒间孔隙率较高，在自身重力和车辆荷载的持续作用下，压缩沉降增大，造成跳车。2）施工管理不当，施工单位为压缩工期，尤其是在软基处理的问题上，在路堤沉降没有完全稳定、沉降速率还较大时就提前铺筑路面，导致跳车发生。3）施工人员素质较差，对施工中存在的缺陷（如弹簧、起皮、松散等）未做及时处理。

2防止桥头跳车的技术措施

2.1地基处理

淤泥质地基。对于高等级公路工程的软基处理,通常采用砂袋砂井法、塑料排水板堆载预压法、换土法、深层搅拌法、高压喷射注浆法、振动碎石桩法等等。但实践表明,以塑料排水板堆载预压法的效果最佳。根据经验推算,12m厚的淤泥层,若不采取任何加固处理措施,在5m填土高度的条件下,其100年的沉降量才达到1.7m。若采用塑料排水板法时,欲达到同样的沉降量,当塑料排水板呈等边三角形布设,板间间距(板距)为1.8m时,只需10个月,当板距为1.2m时,仅需4个月。含水量大的粘性土。对于含水量和孔隙比均较大、且含有有机物质的粘性土层可进行换土处理。换土深度视软层厚度而定。对于一般性粘土,可进行开挖翻晒。当填土高度不大于4m时,开挖深度取O.6m;当填土高度较大时,开挖深度可大于lm。土质晒到最佳含水量时,再回填密实。回填土的上层则留出60cm的厚度用石灰土填实。如遇雨季施工不能晒干时,则全部用石灰土。在路基底下有了这一层石灰土后,便形成一个渐变带,可以避免沉降的突变。

2.2路基处理

填料选择。首先应选择强度高、压实快、透水性好的材料,如卵砾土、碎石土、中粗砂以及强度较高的工业废碴等。为了改善填土的密实性,应设计好相应的级配。在通常情况下、透水性填料的填筑长度(沿纵向)在基底处不少于2m,并按1:1设置斜坡或作成阶梯状,保证在顶面的填筑长度与搭板长度相对应。设置横向泄水管或盲沟。在基底上填筑横坡为3%～4%的粘土土拱,并进行夯实,然后在土拱上挖一条双向放坡的地沟。地沟断面尺寸一般可取(40～6O)×(30～50)cm,然后在台背后全范围内满铺一层隔水材料,例如油毡或尼龙薄膜材料,再在地沟内四周铺设有小孔的硬塑料管,塑料管的直径不小于10cm。其上的小孔孔径为5mm,布成梅花形,间距约10cm。塑料泄水管的出口应伸出路基或桥头锥坡以外。最后在塑料管四周填筑上述的透水性材料。若采用盲沟时,设置方法与此相同,仅取消其中的塑料管,而用大粒径的碎石填筑地沟,并用土工布包裹盲沟的出口和作必要的处理。桥梁两端路堤进行强夯处理。对于台背不易被压路机碾压的“死角”,应采用强夯处理方法,保证填土的密实和加速压缩过程。强夯机宜采用重100kN的夯锤,其提升高度一般为6m～8m,即夯击能量为600kN・m～800kN・m,夯锤面积为3.5m2,夯击影响深度约为5m～10m。对于台背和耳墙附近,夯锤提升高度取2m～3m,但锤击次数需要增多,并注意不要损坏桥台。设置桥头搭板和埋板。设置桥头搭板的目的是将台堤衔接处突变的错台高差分散到搭板的两端,这样处理以后,对于原路面的纵坡只增加某个微小增量,从而可以改善桥头行车条件,因此是重要的技术措施之一。

2.3台后填料选择及压实

在设计与施工中，台后路堤采用粗粒材料进行填筑，或设置一定厚度的加筋土结构层，施工过程中扩大施工场地，以便充分发挥大型填方压实机械优势。另外，还有设置完善排水设施，进行桥头路面接缝处理及强化工程管理等措施。

3.几点体会

3.1通过多年公路工程的工作实践，笔者认为，台后回填与路基同步填筑时，压实效果最为理想。为保证路基工后沉降稳定，务必先进行路基填土施工，在保证堆载预压一定时间沉降稳定后，再开挖实施桥台结构。

3.2严格控制后台填料的质量，要求必须符合设计要求，并经检验确定为合格的产品，若发现其它材料或材料中含石块、杂物和腐植土的用料，一律不得使用。

3.3不同的填实和场地条件要选择不同的压实机械。一般来说，桥台接坡处对路基压实质量要求较高，故宜选用压实效果较高的碾压机械，如重型轮胎压路机和振动压路机。

3.4为了保证台后回填质量，应委派专人负责，从材料进场到摊铺碾压、工序检验等进行全过程旁站监督，随时发现问题，把一切隐患消灭在萌芽状态。

4.结语

综上所述，桥头跳车所产生的原因是比较复杂的，个人间的观点和看法也有所不同，因此，在具体的处理过程中，应该对施工工序进行严格控制，同时还要保证施工的质量。另外，要努力协调好施工设计阶段及施工养护之间的关系，需要设计单位与施工单位以及监理单位等各个部门之间进行相互协调，并对具体的问题做到具体分析，然后制定出切实可行的解决方案，用合理的方式避免桥头跳车问题的发生，改善道路的行车环境，最终保障道路的交通安全。

参考文献

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[2]刘海涛，郭院成，张浩华.桥头跳车处理技术研究[J].河南科学，2004，21（08）：74-75.

[3]乔明.谈公路工程桥头跳车的产生原因及防范措施[J].企业科技与发展，2010，29（06）：101-103.