浅谈桥头跳车原因与防治措施

李 涛

(河北省冀州市交通运输局)

1 桥头跳车原因分析

桥头跳车问题，是摆在所有公路工程建设者、管理者面前一道难题，至今仍没找到一个解决它的办法。它就象埋在公路上的一颗炸弹，随时都可能引发一起交通事故，威胁着过往车辆的行车安全。下面，就让我们先来了解一下，几种容易引起桥头跳车的产生原因。

新建公路一般规律是先把桥建好后，再修桥头与公路相接的部分，在施工过程中，施工工艺流程不符合要求，如果台背填土速度过快，沉降也较快，台背填土时，施工面窄而工期要求又较紧，靠近桥面部分的填土平面形状不规则，桥头填土压实密度很难达到要求，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。通车后，这部分路堤的变形较大，即使桥头路基在修建时能基本达到密实度的要求，但经过一段时期行车碾压，行车引起的振动等因素，也会使桥头土方产生压塑性变形，这种不可恢复的塑性变形是内部土颗粒间的蠕变和侧向变形造成的，在车辆荷载反复作用下不断积累，形成桥头的沉降差。桥头的差异沉降容易造成路面开裂，雨水下渗，浸泡路基，使填土的强度指标大打折扣，发生唧泥，喷浆等破坏。而跳车又加大了车辆荷载对路面和路基的冲击力，如养护维修不及时，这种恶性循环会使破坏程度呈加速发展的趋势。

一般情况下，台背后的地物地貌与其他路段不同，地形起伏大，地质条件不一。同时由于桥头路堤填筑高度较大，产生的基底应力也相对较大。因此，在台后填筑地段，产生的地基沉降也较其他路段大。尤其处于含水率高的淤泥质软土地区，其沉降更为严重。

桥头引道软基处治不佳，施工图设计时，地质钻孔过少，钻探深度不够，未能及时发现软基存在，或者未能准确探测到软基范围和深度，软土的物理力学性质等等，导致桥头路堤软土地基处治遗漏，或采取的处治方法不恰当。在桥头引道，由于存在软土地基，桥台台背路堤施工时填土压实不足，雨水侵蚀造成路堤填土流失和强度降低，这是造成路桥过渡段路堤沉降的主要原因。然而，桥台基础设计是按规范容许沉降值实施控制设计，一般情况下实际发生的沉降值较设计值小。因此，路桥过渡段的结构设计主要是做好沉降防治等路桥顺接构造物的设计。

桥梁结构物本身刚性较大，而道路是路面与路基的组合，由于刚度的不同，在外部荷载及自身重力作用下，无论是基础以下还是结构本身产生的沉降都会完全不同。桥跨结构刚度较大，变形很小，桥梁的基础往往作用在地基中的岩石部分上，基础以下部分不会产生明显变形。而作为路基填料的土基部分则不同，它是一种柔性结构，会产生弹性变形和永久变形，稳定性较差。

采用桥头搭板来防止桥头跳车是一种比较常见的处治方法。其原理是将与路堤衔接处因较大差异沉降引起的路面纵坡突变通过设置桥头搭板进行缓和过渡，将路面纵坡变化控制在容许范围内，从而达到消除桥头跳车的目的，搭板长度的确定是设计的关键。搭板设计根据支承在弹性地基上的板计算，未考虑台背路堤沉降，雨水冲刷带走台背填土等原因造成搭板与台背路堤脱空的不利受力状态。结果形成搭板设计强度不足，产生断板，引起桥头线形突变，诱发车辆跳车现象。

2 防治桥头跳车的技术措施

引起桥头跳车的主要原因之一就是路基密实度达不到要求，因而在施工中就要强化施工管理和质量检查手段，达到标准中最高限制的要求。作为桥台与路堤相接部位密实度要达到98%;有可能时最好达到100%。对于台背不易被压路机碾压的“死角”，可采用强夯处理方法。强夯机宜采用重100 kN夯锤，夯击影响深度约为5～10 m。对于台背及耳墙附近，则应减小夯锤提升高度至2～3 m和增加锤击次数，以免伤及桥台。

在工期允许的条件下，对于固结系数较小即固结缓慢的饱和软粘土类地基应尽量考虑采用塑料排水板或砂井等排水固结法处理，因为这类方法的处理效果比较好，与其它方法相比能有效的控制工后沉降，且造价比较低。这类处理方法要求至少有6个月的预压期，若不能满足这个条件，处理后的地基要比不处理的情况下造成的桥头跳车更为严重。在一些工期紧张的工程中，可以采用旋喷桩，水泥搅拌桩等方法来处理地基。此类方法可以提高地基承载力，减小地基的沉降和地基的侧向变形。这种方法的主要影响参数为桩的置换率和桩长。前者影响打桩范围内的地基沉降，后者影响地基沉降减小的深度。桩基础下的地基沉降基本不变。而这两个参数直接影响工程造价，因此要根据地基处理的要求和地基的具体情况经济合理地确定。

桥头搭板的设置可以使在柔性路堤产生的较大沉降逐渐过渡至刚性桥台上，使车辆通过时产生的跳跃现象大为减少。桥头搭板长度设计应根据路基的容许工后沉降值计算确定，常取3～15 m，搭板的近台端一般搁置在桥台前墙顶面或其牛腿上。当桥头引道为刚性路面时，搭板的纵坡可采用与路面设计纵坡平行方式;而当引道为柔性路面时，则搭板的远台端常置于路面面层与基层之间。为预防搭板下沉，也可在搭板上先铺设一层沥青面层，通车后搭板若下沉时，再在其上加铺沥青混凝土或沥青砂。为避免二次跳车，常在搭板的尾端加设一段浅埋的变厚式埋板，其长度一般取3～5 m，对于水泥混凝土路面，也可将与搭板连接处的路面板改为变厚式板。在搭板、埋板或变厚式板的下层，为保证与桥台连接部位的刚柔层次在水平和垂直方向均能渐次变化，建议采用强度及回弹模量均高于其它路段相对应的路面结构层材料，以提高该部位的整体受荷和抗冲能力，有利于减少错台幅度，调整不均匀沉降，改善桥头跳车或二次跳车现象。

对于不设置桥头搭板的路堤，必须设置过渡段路面。为了防止二次跳车，在搭板尾端与路堤之间也有设置过渡段路面的作法。待路堤沉降稳定以后，再改铺原设计路面。常用的过渡性路面有预制水泥混凝土六棱块和条石铺砌等。这种处理方法的优点是翻修速度快，但不易铺砌平整，行车仍有抖动感觉，砌缝易渗人雨水，有损路基。

3 结束语

综上所述，是收集各种资料及对施工经验总结所得的解决桥头跳车问题的建议和方法，通过在实践工程中的应用，证明能够基本消除或减弱桥头跳车，取得满意的效果。