桥头跳车原因分析及处理对策

简介： 本文通过对桥头跳车产生原因的详细分析，从不同角度对跳车的防治措施进行论述，根据不同情况采取的不同处理措施，改善运营条件，确保运营安全。 

关键字：桥头跳车 原因分析 施工质量 质量控制 

　　随着高速公路的迅速发展,车辆运营对快速、安全、经济和舒适的要求越来越高,从已投入使用的高等级公路特别是高速公路来看,在运营过程中还存在着不少问题,桥头跳车是一种比较常见的道路病害，它影响着行车的安全与舒适以及公路使用性能和运输效益的发挥。如何解决台后回填处的跳车问题,已引起公路建设行业的重视,但此问题一直未得到有效解决，如何解决跳车问题一直困扰着道路施工。本人结合自己的施工实践经验,就如何防治桥头跳车问题谈一些心得体会。 

一、桥头跳车的原因分析：

　　桥头跳的车危害性表现为：影响行车安全、降低行车速度、加大车辆的运营费用和加速桥梁及路面的损害，对道路桥梁的运行影响极大。

　　引起桥头跳车的主要原因有台后回填材料的不均匀沉降、桥梁的刚度突变和车速与车辆本身的抗振性能等。就城市道路路况而言，主要是柔性道路填料与刚性结构物之间的连接处发生不均匀沉降，造成结构物与路基段之间产生错台。桥梁与路基填料的组成材料、刚度、强度、胀缩性等存在很大差异，且桥头连接处易产生应力集中，在车辆荷载、结构自重、自然沉降的因素作用下，桥梁与道路同时发生沉降，但两者的沉降量不同，道路的沉降量远大于桥梁的沉降量，使桥梁与路基段形成错台，导致行车时发生桥头跳车。

对产生桥头跳车的主要原因从以下几个方面进行分析：

    1、设计原因

    设计使用的不同种类建筑材料在同一荷载作用下的塑性变形和次固结沉降不同，强度低、刚度小、压缩性大的材料其塑性变形和次固结沉降大；使用透水性好的材料在刚度和压缩性上要比粘性土好，但正是由于其透水性好，致使天然地基和相邻路基土会受路基四周渗透水、毛细水、路面渗水、桥台沉降渗水等不同类型渗水的侵蚀而造成材料软化，从而造成台背过渡段路基和相邻段路基强度降低，沉降变形量增大，因台背部位路基强度低而引起跳车。桥涵结构物与路基大都是同时进行施工的，桥涵是刚性结构物，其对地基强度一般都有着比较高的要求，在施工过程中需要进行加固处理，因而地基沉降值比较小。而台后填料地段地基未进行特殊加固处理，桥台和台后填方产生变形差异，因不均匀沉降而形成台阶。桥头搭板不能从根本上消除台背与构造物之间所产生的沉降差异，若台背回填下沉，则路基上施工的桥头搭板也将随其一起下沉。

2、施工原因

    施工工序不符合施工设计的要求，若台背填筑速度过快，沉降也较快，沉降值比较大，对台背挡土墙等构造物的挤压相对较大。如果台前护坡或挡墙砌筑不及时，则可能引起路基填筑土体的滑移，影响压实机械的作业效果，严重时还会危害桥梁基础，造成结构物的不均匀沉降，影响结构物的整体性，对结构物造成破坏。台背填土时，因施工作业面窄而工期要求紧，靠近桥台部分的填土平面形状不规则，如果缺乏合适有效的压实机具，采用人工夯实，则密实度难以达到压实要求；即采取机械进行碾压，由于受地形、便道、作业面及机械等的，桥头填土压实密度很很难达到要求，特别是台墙后侧及翼墙内侧填土，达到压实密度要求更有一定的难度，造成过渡段填料产生不均匀沉降。没有严格按“三分法”(分层填筑、分层碾压、分层检测)施工，没有严把填料质量关等也会引起桥头跳车。

3、地基沉降 

　　由于桥涵通常位于沟壑地段,地下水位较高,且多属于软弱基础,在路基自重及营运荷载等不利因素的作用下,使地基产生压缩变形,形成地基沉陷。特别是软弱地基一般都具有天然含水率高、孔隙率大、压缩性高、抗剪强度低、渗透系数小的特点,地基沉降更为严重,并且需要相当长的时间才能趋于稳定。同时,由于高等级公路多为全封闭、全立交,为了满足相交公路、航道等净空的要求,桥台后的路基高度一般都较高,路基自重大。因此,产生的地基应力相对较大,更容易引起地基沉降,从而导致桥台后的路基随地基在一定时间内逐渐下沉。

2、桥头跳车病害的防治措施 

　　1、改进设计

   （1）做好台背部位的地基处理。首先要进行基底清淤，直到地基承载力满足设计要求，消除填筑段路基的地基隐患。换填段地基要采用满足设计要求的填料进行换填，保证换填材料的质量。

   （2）选择合适的台背填料。在桥台5m～10m范围内选择强度高、易压实、固结快、透水性好、后期压缩变形小的路基填筑材料。桥头搭板不能从根本上消除台背路基段与构造物之间的沉降差异，若台背处路基段产生不均匀沉降，则路基段施工的桥头搭板也将随其—起下沉。针对这种情况，可采用桥头打桩和台后搭板的双重加固措施进行解决。

    （3）设置桥头线路纵坡。设置从刚性桥面到柔性路面的过渡段桥头搭板，做成沿路线纵向10％的纵坡，以减缓车辆从桥梁下来时对路基面层的冲击，减轻车辆运营对路面的破坏。

   （4）加强桥头排水设计。两侧桥台顶面与桥头搭板连接处做好防水处理，防止水流沿着施工缝隙渗入到路基内，造成路基的沉降。在地下水丰富的地段，要设置渗沟、盲沟、降水井等将排水设施，减轻水流对路基的侵蚀。

   （5）预防桥头跳车新技术的运用。如使用土工格栅处理台背填方；用加筋土整体式桥台解决软土地基路桥结合处的差异沉降；台背回填设计中“刚柔过渡”法的运用；轻质整体路堤防治桥头跳车等。

2、施工措施

    （1）分层碾压，保证填料的压实度。根据压实机具及填筑材料的不同，一般采用不同的压实厚度。                          

    （2）避免出现压实不到位。可在桥涵头需进行回填的范围外再推外数米，直至路基的压实区为止，然后挖台阶，分层填筑碾压，同时在边角部位配以人工打夯工具，以确保路基的压实度。     

    （3）采用不同类型压实机械相配合的碾压方式，保证路基填料的压实质量。

（4）预压法减少工后沉降

     在施工条件允许的情况下，提前安排桥头处路基的施工，使其本身具有一定的预压期，使可能发生的沉降在施工期结束后就基本完成，减少工后沉降。

（5）加强施工期间的检查力度。

     根据规范要求，加强自检、抽检等检验工作，保证路基填料、压实度符合设计要求。

　　桥头跳车的预防和治理是一项长期而艰巨的工作，在严格按照施工规范操作规程下，严格控制施工质量，还需建设方、设计方、监理方及其它相关单位的共同努力才能完成，希望通过共同努力，使桥头跳车问题得到进一步的控制和解决。

  　参考文献: 

　　[1]陈维立, 简斌强. 公路桥头跳车的产生原因与防治措施[J]. 山西 建筑,2006,1. 

　　[2]钟抵宁 湿喷法水泥土搅拌桩在软土地基处理中的应用. 水利技术监督2003,3 

　　[3] JTJ 041-2000.公路桥涵施工技术规范 2000