试论公路桥头跳车成因及其对策建议

林棉

(茂名市科兴公路建设监理有限公司， 广东 茂名 525000)

随着国民经济的飞速发展，当前我国公路建设也取得了令人骄傲的成绩，投入营运高等级公路越来越多。但在公路桥梁两端处出现了一种普遍的病害现象-桥头跳车。严重的桥头跳车现象，不仅使得行车的不舒适感大为增加，而且造成车辆大幅度减速，还加速了桥梁、路面及车辆的损坏。桥头跳车是公路建设中常见的质量缺陷之一，也是多年来困扰公路行业的一大难题，越来越引起公路建设、设计、监理、施工等部门的重视。因此，综合分析和探讨公路桥头跳车的成因并有针对性地提出治理对策，对我国的公路建设有着重要的现实意义。

1 桥头跳车的原因

所谓桥头跳车是指公路桥梁两端处与路堤填土衔接处产生较大的差异沉降，使得路面出现显著的纵坡变化和刚度变化。具体原因为：1)由于桥台与其后路基沉降不均匀造成桥台和路基顶面的沉降差而产生。当沉降差超过2cm以上时，将使此处的路面断裂，从而使行车产生明显的颠簸和不适。公路桥台一般采用桩基础，桩尖落到持力层，其沉降量甚小，设计控制工后沉降一般为2～3cm，而其后的台背回填因地基沉降和台后填料本身的压缩变形，使桥台和路基产生不均匀沉降，造成路面和桥台的高程突变，路面变形在竖向上将不是一条平顺的曲线，这是形成桥头跳车的主要原因。2)台背使用了刚度小的材料如黏性土作回填材料，刚度小的材料虽然达到规范规定的压实度要求，也未产生竖向沉降，但在较大荷载作用下产生的塑性变形较之于强度大、刚度大的材料也要多得多。车辆从路基到台背形成了刚度上的突变，因此柔性填土与刚性构造物衔接处的刚度差是桥头跳车的另一重要原因。

2 产生不均匀沉降的主要原因

2.1 土质不良引起的地基沉陷

桥涵通常位于沟壑地带，地下水位较高，此类土天然含水量大于液限，常含有机质、天然孔隙率大，压缩性高，抗剪强度低，一旦受到扰动，天然结构易受破坏，强度便显著降低，桥头路基填筑高度较大，产生基底应力相对较大，在车辆荷载作用下，更容易引起地基沉陷，且变形稳定历时往往持续数年甚至更长的时间。即便是在一些稳定地基，在外荷作用下，也无法避免出现这个问题。

2.2 台后填料的压缩沉降

(1)台后填料一般为渗透性材料，存在着多孔隙，加上施工时受施工作业方面影响。压实机具不能过分靠近接触台背，不能将填料颗粒间孔隙完全消除，一旦通车，在车辆荷载和自身重力作用下，路基填料逐渐被压缩，孔隙率降低，短时间内便会产生压缩沉降。

(2)近年来，公路建设的周期很短，为赶工期，路基施工刚一结束，路面铺筑就随之进行，包括台背回填在内的路基土石方在没有时间经过自然沉降的情况下就要铺筑路面并投入使用。

2.3 施工原因

(1)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，如果缺乏适当的压实机具，采用人工夯实，则密实度难达要求，即便有压实机械，由于地形、便道、作业面及机械的限制，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，达到压实密度要求确有一定的难度。

(2)施工队盲目追求高速度，没有严格按施工规程作业，未严格分层填筑、分层碾压、分层检测施工。

(3)防排水工程不完善或桥头路基两侧排水不畅，路面积水沿台背渗入路基，造成路基土软化、水土流失，引起桥头引道路基下沉。

2.4 设计原因

(1)对当地水文，地质、地形条件调查不清楚，软土路基段未设地基处理工程或采用高填方案。

(2)桥台基础位置选择不当，桥台基础恰好位于不

(3)良地质地段。为节约工程费用台背填料未作特殊设计。过去对桥台背路基填土大多未作特殊设计，最多在大、中桥台背中放一些土工合成材料或要求用砂砾夯填，而小桥台背的路基设计则利用调运

(4)的路基土方填筑，很少另列费用。纵坡设计时桥涵位于竖曲线的底部，增大了行车对桥台的冲击力。

3 解决桥头跳车的对策建议

3.1 合理设计

(1)设置桥涵构造物应充分考虑台背填方路基的地质情况、填方高度、纵坡、填料选择及路堤沉降等问题，选择恰当的桥涵位置、跨径及桥台后部防护工程，尽可能减少路基与结构物的不均匀沉降。

(2)设置桥头搭板，桥头搭板在高等级公路中一般均有设置，考虑桥台与台背路面在结构、材料、刚柔、胀缩等方面存在的差异，为了在其纵、横向都平顺逐渐过渡，桥台搭扳设计从路基到桥台逐渐增加板厚，增加配筋数量，保证车辆从柔性至刚性有一个较合理的过渡段，减少桥头跳车。

(3)设置横向泄水管或盲沟，在桥台与填方段结合处设置横向排水管或盲沟，防止路面下渗水进入填方体。

3.2 加设桥头搭板

桥头搭板是连接路基与桥梁的一种构造物，一端与路基相连，一端支承于桥台，是柔性路面过渡到桥台的一种方法，从而减轻跳车影响。现在这种方法采用比较普遍。一般来讲不得少于5m。

3.3 台背地基处理

处理好台背软弱地基，是控制桥头跳车的重要措施。排水固结法、换填法、地基预压法、石灰砂桩法、水泥砂桩法、强夯法等，都是行之有效的软基处理方法，可根据实际情况应采取简便易行、经济合理、行之有效的防治措施以改善地基性能，提高地基承载力，减少不均匀沉降，避免错台。

3.4 对于特殊地质的填方措施

桥头部分具有特殊的地质特点，由于其现场的地质差和水位高，给施工质量控制方面造成很大的困难。因此，我们可以采取桥头接坡处理的方式，在桥头的10到15米范围内用高0.5米的水泥搅拌桩进行处理，同时用道碴进行"三分"回填。

3.5 选用优良的台背填料

台背回填材料直接影响到台背回填土的刚度、变形、二次固结、压缩沉降、压实度等技术指标，台背填料应选择刚度介于路基材料刚度与台身刚度之间且相对易于压实的材料。能起到"刚柔过渡"的作用，天然级配的砂性土是最理想的材料。其次选用粗颗粒的级配砂砾、级配碎石等透水性好的填料，在北方地区特别有利于减缓冻融的危害。

3.6 台背压浆

台后填土和搭板施工一段时间后，产生的工后沉降可以使搭板支承面下降形成脱空，通车后，搭板即由均匀支承变为不均匀支承，并在脱空区最大沉降值处的板下位置产生应力集中，当应力积聚超过允许弯拉应力，搭板就开始断裂，导致跳车。桥涵台背填土完成以后，在台背一定长度和宽度范围内以一定压力和间距压注水泥浆，浆液在压力的作用下向土体一定范围内进行扩散，来填充土体空隙，改善土体力学性能，形成半刚半柔结构，起到过渡作用。同时还能在表层一定深度范围内形成保护膜，将下渗的雨水排除在填料的表层之外，防止雨水的下渗破坏。

3.7 设置"预拱度"

先估算出沉降残值，然后在桥头依据估算的沉降值，有意做出"预拱"，长期通车后，自然平顺。

3.8 严把施工过程的质量关

(1)台背填土与路基衔接处应开台阶，台阶开至路基压实处。

(2)对于台背不易被压实机械碾压的"死角"，采用小型压路机碾压或强夯方法处理，应摊铺平整，分层压实。每层压实厚度不宜超过15cm，以保证压实度要求。

(3)台背回填应与路基同步施工，以便充分发挥大型填方压实机械的功效，如果施工场地允许，可采用横向碾压法，使压路机能尽量靠近台背进行碾压以确保压实质量。

(4)选择一个素质较好的施工队伍在强化管理和严格监理之下进行施工，使台背填土达到《公路桥涵施工技术规范》规定的高速公路和一级公路为95%，其他公路为93%的要求。

3.9 质量要求

在施工质量的具体要求方面，结构物背填筑范围内压实度标准为95%。而对于涵顶区压实度的标准却分为两种，一种为涵顶至路床顶面填土高小于2 m者，按95%要求标准，另一种为涵顶至路床顶面填土高大于2 m时，涵顶50 cm以上的地方按所属设计压实区标准。

结语

总之，公路桥头跳车问题是比较难解决的。要解决好公路桥头跳车问题首先要找到其产生的原因，从设计、材料、施工工艺等方面入手，施工中不断总结、创新技术，处理好地基沉降、填料压实问题，加强施工管理与监理，这样才能有效解决桥头跳车，保证车辆平稳运行和桥梁的安全性。

[1]陈峰，公路桥头跳车原因分析[J].交通世界(运输.车辆)，2012.(3).

[2]陈永霞，高等级公路桥头跳车探讨[J].青海交通科技，2011(2).