桥头跳车病害防治关键技术研究

摘 要：简要分析桥头跳车问题的成因，分析桥头跳车问题的应对方案，分为病害前处置方案与病害后处置方案，并依托石浦港桥研究桥头跳车问题处理方案可行性。

关键词：桥头跳车;防治技术

桥头跳车是指桥梁与桥梁台背回填部分之间因为不均匀沉降而产生的路面或桥梁搭板变形，导致车辆行驶至该部位时产生颠簸的问题。桥头跳车问题，一直以来困扰着工程界，在道路通车后2年左右后，桥台与路基搭接部位普遍都会出现桥头跳车现象，极大的影响了行车舒适性，甚至造成车辆的损坏。本文主要从桥头跳车成因、处置办法、处置效果等角度进行分析，将处置办法分为病害前处理及病害后处理两类，以更好的指导施工。

1 桥头跳车成因

（1）桥梁结构设计不合理。桥梁的设计图纸是施工的依据，是桥梁结构是否合理的关键，是决定桥梁运行舒适性的根本因素。据统计，桥头跳车现象有30%是由于设计图纸不合理导致的，桥头部位设计不合理，都会导致跳车现象的产生。

（2）地基沉降。车辆荷载以及填方高度是影响桥头沉降的重要因素。据交通部门统计资料反应，重载交通道路大部分都会有桥头跳车病害产生，而交通量较小的乡村道路发生桥头跳车的问题的几率较小。桥头高填方路段，因填筑高度较高，其产生的自然沉降累计数值非常明显。并且，高填方路段施工质量控制难度大，易出现路基压实度不足的现象，造成更为严重的沉降，进而产生桥头跳车问题。[1]

（3）台背填料压实度低。台背回填压实过程中，操作不规范，压实不到位或未进行预压处理，容易造成填料的压实质量不满足设计规范要求，后期造成严重的沉降。桥台施工与路基施工不同步，施工中将台背回填作业面较小，难以使用重型机械进行压实，只能使用小型夯锤对靠近台背部位进行补夯，压实效果不佳。

（4）台背填料不合格。部分桥头跳车问题与回填材料质量较差有关。部分施工单位在台背回填中采用含水率过高的土，甚至淤泥质土，导致土方无法压实到位，后期必然出现桥头跳车现象。

2 桥头跳车病害前处置方法

（1）加固地基。为消除桥台及台背回填的沉降变形，回填前应对不良地基进行处理。首先，应对现场原位土层进行取样，测定桥台部位土体的含水率、剪切力学性能、密度等力学指标，通过现场试验确定地基处理方案。当桥台部位为软弱地质不良地质时，软土厚度小于2m，可采用挖除换填方案，将软土挖除干净后，采用天然级配砂砾回填或灰土碾压回填。当软土厚度大于2m时，可采用排水板、砂井等排水固结方案，或者采用湿喷桩、粉喷桩等土质改良措施，提升软土地基的承载能力。

（2）桥头位置布设搭板用于过渡。桥头部位设置搭板，可以使柔性路基与刚性桥台之间平顺过渡，减轻车辆行驶到桥头部位的跳跃感。根据以往研究文献可知，搭板长度一般以3-8m为宜。笔者对昆山地区桥头搭板进行广泛研究，发现搭板长度为8m时效果更佳。笔者研究中发现，搭板虽然采用定位钢筋固定，但在车辆荷载的长期剪切力作用下，搭板将滑移到基层上，导致防沉降作用失效。为此，笔者建议应将搭板设置为台阶状，即桥台侧厚度为20厘米，基层侧为15厘米，防止搭板滑移。

（3）合理选择台背填料及碾压机具。台背回填填料是防治桥头跳车问题的关键，应以粗颗粒材料进行填筑，以有效改善路基压实性能。在路基上方还应设置一定厚度的结构层，提高路基与路面的整体刚度。在工程实践中，大多采用石灰土等改性土或轻质填料来回填，防治效果理想。挖方路基段落的台背回填宜采用挖台阶形式进行衔接，每一级台阶不得低于60cm，每层回填材料厚度不得超过20cm。碾压遍数应满足要求，根据现场填筑试验，发现可采用三遍振动碾压+二遍静压的组合，压实效果满足规范要求。台背回填碾压因场地受限，大型碾压设备难以发挥作用，建议采用横向碾压法进行作业，对难以碾压到的台背部位，应用小型夯机进行压实，直至没有碾压痕迹。在施工过程中应每层检测压实度，确保每一层压实度都达到设计要求。

（4）桥头预压处理。桥台高填方路段在运营阶段容易产生桥头跳车问题，为此需要做桥头堆载预压处理。堆载预压是利用堆载对路基产生压力，促进土体排除地下水，土体颗粒之间固结，形成整体。堆载预压后，路基将不断沉降，前期速度较快，后期则减缓，最后趋于稳定。在预压堆载中，应保证路基沉降趋于稳定方可结束堆载，否则仍会存在一定的工后沉降。[2]

3 桥头跳车病害后处置方法

（1）渗透式注浆法。渗透式注浆就是在注浆压力作用下，浆液克服阻力，渗透到孔隙中，填充土体间裂缝，对岩体进行粘合，挤走裂隙之间的地下水，促使浆液与周边土体形成整体，提高路基强度，保证后续路基不会发生沉降。

（2）压密注浆法。压密注浆法是利用高压对浆液进行注入，依靠化学胶结、沉淀、离子交换等效应，填充不饱和土体内部孔隙，其填充效果好于渗透式注浆法以及劈裂注浆法，能有效改善土体强度。[3]

4 工程实例

（1）工程概况。机场路连接线工程（苏沪高速～沪昆交界）北起苏沪高速跨线桥下，向南经北苑路、双和路、双马路后至沪昆交界结束，全线共长4.345km。涉及桥梁中，石浦港桥桥头填土较高，后期发生桥头跳车的可能性较大，本文选取石浦港桥作为工点研究桥头跳车问题。

（2）施工方案。为杜绝出现桥台跳车，对石浦港桥采用三大措施进行处理。①桥头部位台背回填前，对地基进行水泥搅拌桩加固处理，提高基础的地基承载力。湿喷桩间距为1m，呈梅花状分布。②路基回填料在基层下80cm采用粒料类材料进行填筑，采用1T夯机进行全覆盖碾压，夯实至没有痕迹。粒料下方路基采用灰土回填碾压，压实度为不小于94%。每层回填料厚度不得大于20cm，应逐层回填，逐层碾压。③桥头搭板应与定位钢筋连接，搭板呈台阶状，增强抗滑移能力。④路面设置横坡、纵坡，保证排水顺畅，桥头部位不出现积水现象。基层顶面做好封层，杜绝地下水下渗。

5 总结

根据桥梁运营期表现来看，石浦港桥未出现桥头跳车现象，说明该方案是合理可行的，可在桥头跳车防治中大面积推广。

参考文献：

[1]邓新云.路桥过渡段不均匀沉降的原因分析及其防治措施[M].北京：人民交通出版社，2010.

[2]李辉，梁建铺，徐立兴.桥头跳车成因分析与防治新技术研究[J].华东公路，2015（4）：36-40.

[3]任文成.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施[J].城市建設理论研究，2017（25）：134.

作者简介：邓合一（1987-），男，硕士，工程师，研究方向：交通工程。