公路桥头跳车的预防与控制

王廷宇

(太原市市政公共设施管理处，山西太原 030002)

公路桥头跳车是指桥台与台背填土连接处在动荷载和静荷载作用下产生不均匀沉降，导致台背与桥台的路面出现台阶，当车辆高速行驶通过连接处时产生颠簸跳跃的现象。目前公路桥头跳车仍是我国公路质量通病的一种，特别是近年来我国高等级公路的迅速发展，公路桥梁的修建越来越多，经调查营运中的大多数桥梁存在桥头跳车的问题。因此提出防治桥头跳车处理措施，对指导我们施工有重要的意义。

1 桥头跳车的危害

桥头跳车的危害有：影响行车速度;影响行车安全性;影响车辆运营成本;影响公路养护和使用寿命。

2 引起桥头跳车的原因

1)地基下沉。由于桥涵通常位于V形沟内，处于常年积水或受地表、地下水浸泡而成淤泥地段，多属于软弱地基，受到上部荷载作用会产生地基沉降。另一方面台背后的路基填方深度较大，会产生较大的地基应力，引起较大的沉降，地基沉降趋于稳定所需的时间较长。2)台背回填问题。由于台背后填土受施工作业的影响，压实机具不能充分靠近台背，造成台背后的回填很难达到压实要求。在车辆荷载和自身重力的作用下，填料逐渐压实，密实度逐渐提高，便产生了路基沉陷。3)刚柔突变引起的沉陷跳车。现阶段桥台多是由钢筋混凝土浇筑或是坚石砌筑而成，使用材料属于线性材料，因此桥台具有较大的刚度，属于刚性体。但是与桥台相连的道路，多由半刚性或是柔性材料组成，具有刚性较小柔性较大的特性，使用材料属于非线性材料，在荷载作用下产生较大的变形。显然桥台与路面刚性不一样，在荷载的作用下会产生不同的塑性变形和刚度差，造成不均匀沉降，出现了桥头跳车现象。4)其他原因。填筑材料选择不当，雨雪的影响，进出水口的防护工程不完善，桥头搭板做的不好，施工质量控制不严格等引起的跳车。

3 预防与控制措施

3.1 地基处理

软基处理的好坏是控制跳车的关键环节之一。首先要根据现场实际情况制定行之有效的地基处理方案。在V形沟内的填筑预先把沟壁开凿出台阶;软弱粘性土可以采用深层搅拌法加固桥头地基;松填土、杂填土、软土可以采用砂桩加固桥头软基;透水性低的软弱粘性土可以采用塑料排水板堆载预压法等。这些方法各有特点，要认真选取经济、有效的加固方案。但是无论采用哪种材料回填和加固措施，均需采取强夯，冲击压实等手段，最大限度的减小地基沉降。

3.2 路基处理

1)台背回填材料的选择与泄水孔(盲沟)的设置。在因地制宜、就地取材、经济合理、技术可行的原则下，应优先选择内摩擦角大、强度高、透水性好的填料，如砂砾、砾石、连续级配、岩渣等，通常选用砂砾。这种材料能保证压实速度快，加载后短期内变形量达到最大，变形完成。同时选用内摩擦角大的填料也有利于渗透进入台背的雨、雪水通过盲沟或泄水管排出路基外，减小了雨、雪水对路基的危害。泄水孔(盲沟)的设置位置，在施工中常用的效果比较好的见图1。2)台背回填压实质量控制。台背回填压实质量是影响台背沉降的重要因素之一，由于排洪和通车净高的影响，台背路基填方一般比较高，工程量很大，但是施工工作面又窄，大型填筑及压路机械很难正常工作，因此控制压实质量更是难上加难。所以要尽可能的扩大施工工作面，以便发挥大型机械的作用，当施工工作面受限制时，可横向碾压，使用机械最大化。无法靠近台背时，可以使用小型压路机，如手扶振动压路机，冲击夯等。不管使用什么机械，都要勤检验，做到层层检验，严格把关。

图1 泄水管（盲沟）设置位置

3.3 路面处理

桥头搭板的合理设置。采用桥头搭板可以防治桥头跳车，原理就是通过搭板的设置将桥台与路堤衔接处因较大差异沉降引起的路面纵坡变化进行缓和过渡，将路面纵坡限制在允许范围内，从而减轻或消除桥头跳车的目的。过渡效果之好坏取决于搭板的设计长度、厚度和配筋，搭板的支承形式，搁置方式以及搭板下面填料的性质和承载能力。如果处置不合理，会使搭板的连接过渡方式失效，并有可能产生更大的沉陷，造成二次跳车现象。现阶段有好多搭板设置在油面之下，上部荷载直接作用在搭板上，导致搭板过早的折断或是下沉，出现了跳车现象。经过调查研究将搭板设置于路面结构以下，路面结构是承重结构，减小了搭板所受动荷载的应力;保证搭板的使用作用，避免过早的出现桥头跳车病害。当然搭板下面还得设有垫层，使得作用在欠压实区的动荷载更小，这样靠近桥台端搭板下方不会出现脱空区。另外搭板远端的施工同道路一起施工，保证连接顺畅。在实际施工时可参考图2。搭板长度的确定，假设L为搭板长度，X为桥头差异沉降值，则有L≥200X。搭板长度通常在4 m～12 m之间，当超过8 m，一般设置成两段式或三段式搭板。

图2 搭板设置及台背后回填示意图

3.4 新型材料的应用

土工合成材料，此处常用土工格栅。土工格栅具有抗拉强度高，耐腐蚀，寿命长，排水效果好，施工方便等特点。合理利用这些材料，可以在不影响排水的前提下减少地基的不均匀沉降及提高地基的承载能力。复合有机水硬性材料(MOH)的应用，MOH处理桥头跳车技术是在对微表处混合料这种有机水硬性新材料充分理解的基础上拓展应用。该工艺采用分步填筑，最后整体罩面的原则，即先测量原路面高程，结合沉降观测数据，确定桥头沉降段具体位置，最后对沉降部位采取分层摊铺的方法施工，直至与原路面找平为止。然后再对沉降部位整体罩面。这种方法工艺简化，施工操作简单，易于控制，无需加热，保护环境。

4 结语

公路桥头跳车虽然是公路通病的一种，但是只要我们从源头抓起，过程控制，各方共同努力，那么桥头跳车的问题还是能够解决的。

［1］ JTG F10-2006，公路路基施工技术规范［S］.

［2］ JTJ/T 019-98，公路土工合成材料应用技术规范［S］.

［3］ 程翔云.桥头跳车防治综述［J］.公路，1997(12)：8-12.

［4］ 刘文会，孙宇怀，上官玉龙.桥头跳车原因分析及处理措施［J］.东北公路，2002(1)：19.

［5］ 谢 明.高速公路桥头跳车的成因及防治措施［J］.中国新技术产品，2010(14)：22.

［6］ 鲁栋梁.路桥过渡段病害及处治措施分析［J］.山西建筑，2011，37(22)：166-167.