浅析桥头跳车病害原因分析及处治措施

田茂勇

(中铁五局集团建筑工程责任有限公司)

浅析桥头跳车病害原因分析及处治措施

田茂勇

(中铁五局集团建筑工程责任有限公司)

介绍了分析了桥梁桥头病害产生的原因以及处治桥头病害的措施，希望对相关工作者有所借鉴。

桥头跳车;主要原因;处治措施

1 桥头跳车病害原因

1.1 桥梁地基施工后沉降过大

在桥梁施工过程中，如果遇到软土地基，那么为了工程的需要需在桥头填筑大量的泥土。这样一来，在桥梁施工中途，路基就可能出现失稳现象，而随着桥梁工程施工的进一步开展直至竣工，路基的沉降度就会相当大。在软土路基上建筑起来的桥梁，在竣工通车之后，受到车辆等不同荷载和振动的影响，桥涵就会出现不同程度的沉降，而桥梁自身采取的是桩基础，于是桥面与路基出现不同的沉降，很容易出现桥头跳车现象。

1.2 台背填料下沉

台背填料沉降主要有两种形式，第一种台背粘性土因为渗水流失而导致桥头跳车，第二种是压路机对台背没有压实，从而是填料在后期收缩而出现桥头跳车现象。这两种原因导致的跳车现象对于桥梁的伤害都是非常大的，因此，在施工时就应该采取针对性的措施进行处理，从而为桥梁的最终质量奠定坚实的基础。

1.3 结构刚度突变

通常情况下，台背与道路的施工材料的弹塑性较强，而桥台施工材料的刚度较大，因此在，在桥梁承载不同车辆的时候，弹塑性材料和刚性材料发生的变形情况存在很大的差异，于是桥头就可能发生沉降，从而形成桥头跳车现象。此外，值得注意的是，弹塑性材料和刚性材料对于行车舒适度也具有重要的影响，一般弹塑性材料多的桥梁，其吸收跳车振动的能量相对较大，因此，车辆在上面行驶会感到比较舒服;相反，则会感到不舒服，而且对路面和桥体的伤害也比较大。

1.4 雨水充沛，易下渗

雨水充沛也是导致桥头跳车的非常重要的原因，主要表现在:桥台与台背之间由于渗漏而使得土类填料与软土路基出现软化或侵蚀的情况，对于填土压实的地方可能就会发生很大的沉降，在这种情况下，就可能发生桥头跳车现象。

2 桥头跳车病害处治措施

2.1 减少桥梁施工后沉降

根据实际经验，在处治桥头跳车病害方面主要有两种措施，一是排水固结法，二是水泥土搅拌桩法。排水固结法需要堆载预压，而且在填至高程后才能够达到相关的标准，综合算来其花费的时间大约为半年以上，而对于软土地基、沉降度大的地方，其需要的时间会更长，因此该方法不适应该地的桥梁施工。至于水泥搅拌桩法，其花费的时间相对较短，而且能够避免地基主、此结构沉降，使得施工效果能够得到维护。值得注意的是，使用水泥搅拌桩法时，其搅拌桩长度一般控制带15 m左右，这样才能使桥梁的质量得到保障。

鉴于该地区的淤泥力学指标比较差，而且工程工期较短，通过多种方案的分析和比较最终选择的方案如下:在桥头60 m软土路基范围内使用CFG桩+袋装砂井进行加固，使得路基能够达到桥梁设计的相关要求且要达到一定的沉降标准。至于CFG桩，则使用振动沉管成桩工艺，每个桩的桩径为0.4 m，布置形式为正方形，间距在1.8 m左右。在CFG桩复合地基桩间需要设置袋装砂井，砂井布置与CFG桩相同。此外，在桩顶设60 cm砂垫层，而且要铺设2层双向土工格栅。值得注意的是，桩长以进入桩端持力层1 m为控制标准。

(1)使用42.5级普通硅酸盐水泥作为桩体材料，粉煤灰选择二、三级，且必须为袋装粉煤灰。碎石粒径要控制在35 mm左右，为了缩减碎石空隙需要增填石屑。(2)水泥桩的配合比为水泥∶石屑∶粉煤灰∶碎石 =1∶3.529∶1.530∶8.855。桩体原料的拌和要均匀，每盘料拌至少为60 s，混合料坍落度控制在40 mm左右。值得注意的是，设计桩的强度28 d龄期的立方体抗压强度不小于12 MPa。

2.2 防止台背填料下沉

台背填料下沉是导致桥头跳车的最主要原因之一，因此，在实际的施工过程中应该尽量减少雨水的渗漏对台背填料影响。为此，该项目采用石屑作为台背的主要填料。在选择正确的填料之后，还需要对填料的填筑进行重点控制，其中，提高压实水平就成为后续工作的重点内容。在填料压实的施工中，首先需要选择合适的碾压机具。不同的压实机具碾压的效果存在很大的差异，例如18～20 t三轮压路机每层压实厚度一般都不会超过20 cm，而12～15 t三轮压路机每层的压实厚度一般都不会超过15 cm。为了综合提高碾压的质量，大部分碾压区域都选择大型压实机械，而只在临近构筑物等部位使用小型压实机械。其次，在压实过程中要坚决避免压实盲区，这就要求相关工作者在操作机械的时候能够主要到桥梁压实的细部如与桥涵头相接的土基等。最后，采用增大台背机械。大台背机械的作业效果要明显优于小型机械，因此，在比较开阔的场地都应该选择大型压实机械。2.3 减少结构刚度突变

为了减少刚度突变产生的桥头跳车，该项目在桥梁与路堤连接的地方使用混凝土搭板。在设置搭板的时候需要注意以下问题:首先，桥台台后的搭板必须要能够比台背回填区长，该项目的搭板长度设置为8 m。其次，在搭板的远台端设置枕梁，梁下设置辅助枕梁，这样能够减少搭板滑落。再次，确保搭板的垫层密实平整，符合相关设计要求。最后，在回填土沉降稳定之后再进行搭板施工。

2.4 防止渗水

为了减少渗水造成的桥头跳车，需要在填土施工前、施工中和施工后都采取必要的措施。首先，施工前需要在基底顶面安装泄水管。其次，施工过程中为防治雨水下渗需要保持3%法人横破。最后，施工之后需要对回填部位进行及时的封顶。

3 结束语

在桥梁工程中，采取切实有效的防止桥头跳车的方法对于提高桥梁工程质量具有重要的意义。本文中提到的桥梁工程，通过使用CFG桩联合袋装砂井法，并采取多种处治桥头跳车的措施，成功地避免了桥头跳车的出现。目前，该桥梁已经投入使用多年，并没有发生桥头跳车，经过检测，其填土等的沉降度都在标准沉降范围之内。

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U416.1

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1008－3383(2014)04－0034－01

2013－12－11