浅议高速公路桥头跳车的预防措施

李 辉

（海港路桥股份有限公司， 浙江 台州 317000）

公路桥涵作为高速的重要组成部分，在高速公路中发挥了巨大的作用，然而从我国已通车的高速公路运营状况来看，桥头跳车现象较为普遍。桥头跳车影响行车速度、舒适度、安全，甚至造成交通事故，同时由于车辆的高速行驶在桥头产生跳动和冲击，对路面和桥梁产生附加的冲击荷载不仅加速了桥台、桥头路面及桥梁伸缩装置的破坏，也加快了车辆本身的损坏，更直接影响了公路的使用寿命和社会效益。桥头跳车问题一直是困扰桥梁工程技术人员的难题之一，如何治理桥头跳车已成为当前高速公路建设和养护人员面临的首要任务。

1 桥头跳车的原因分析

桥头跳车产生的根本原因是构造物与其两端接线路堤的沉降差。桥台属刚性结构，桥梁建成时沉降已经基本没有或很小，而桥台后的路堤属柔性结构，由于压实、施工、水分等的原因，其在公路建成后会产生较大的固结沉降。当两者之差超过一定数值时，便会出现桥头跳车。沉降差产生的具体原因主要有以下几个方面：

1） 刚柔过渡变形不一致引起的沉降，桥头引道与桥台结合处左右两侧是不同性质结构体系，一侧是由桥台上部桥面层与刚性桥台组成的双层结构体系，属于刚性结构，自身压缩几乎为零；另一侧为由路基、路面结构组成的多层结构体系，相对左侧而言其属于柔性结构，因此在结构刚度上便产生了很大差异。平原区所建排水，通行结构物为满足桥下净空，台后路堤较高，台后填土高度一般都在5m 以上，甚至高达10m，按理论上讲填土高度超过6m 的路基，当土基压实度达到95%时，台后沉降可达10～20cm。路基的变形量大于台身的总沉降量时即形成了桥头台阶。

2） 台背回填施工质量引起的沉降，台背填土速度过快，对地基造成扰动和破坏，施工时没有按分层填筑、分层碾压、分层检测。填料没有把好质量关，未采用透水性材料，排水措施没有做好，压实度没有达到要求。台背回填施工质量会引起高速公路台背工后沉降大，且不均匀。

3） 路基桥涵过渡段排水不畅，在桥涵与路堤的连接部位，由于路面排水不畅以及路面裂缝的存在，雨水会沿缝隙渗透进入路堤内部，增加路基的含水量，降低填料的抗剪能力；特别是填料为砂砾时，雨水冲刷会造成细粒土流失，破坏原有土体结构，使砂砾向桥台锥坡或路堤两侧滑移，在外部车辆荷载不断冲击作用下，造成桥头路堤沉陷，产生较严重的跳车现象。

2 高速公路桥头跳车的预防对策

2.1 合理设置搭板过渡段

适当提高搭板的长度、厚度或改进设置方式。桥头搭板的作用便是采用一端支承在桥台背墙的牛腿上，而另一端搁置于路堤上并与路堤一起沉降来平顺过渡桥头引道的沉降凹槽，以此来消除桥头沉降的突变，使坡度得到一定缓和，从而保证行车顺畅。桥头搭板作为一种特殊的过渡结构来保证桥头结合部位的沉降过渡和刚度过渡。根据工程上的常规取值，大中桥的搭板长一般在6m 左右，小桥在4m 左右。因此，可适当提高搭板的长度、厚度以及设置方式。例如针对不同跨径的桥梁，大桥搭板长度采用长8～10m，厚42～48cm左右；中桥搭板采用长6～8m，厚34～42cm 左右；小桥采用（涵、通道） 搭板长5m 左右的方案。

2.2 注浆法

路基压力注浆是通过钻孔和压力灌注，把浆液均匀地注入地层中，浆液以填充、渗透和挤密等方式赶走土颗粒间或岩石裂隙中水分和空气，占据其位置，将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体，形成一个结构新、强度大、防水性能和化学稳定性良好的结石体，降低后期沉降。

2.3 采用泡沫轻质土

采用泡沫轻质土换填台后原路基土，可最大限度控制工后沉降。现浇泡沫轻质土可大幅度地减轻施加于地基的附加应力，抑制软基的破坏和沉降，增大道路的稳定、安全系数；抑制软基的沉降，遏制桥涵路堤连接处的沉降差，避免垂直错位，从根本上消除高速公路中的桥头跳车问题；在软基路段使用轻质土进行扩幅加宽填土，可大幅度地降低填土荷重，减少周围路基的沉降。

2.4 加强台背回填土施工质量控制

由于桥台处位置的特殊性，压实机具很难在台背后展开作业，这就造成了公路建成后，随着时间的推移，台后填土产生较大的压缩变形，而桥台基础由于在施工完成时沉降变形已基本完成或相对小得多。当二者的相对沉降差达到一定程度时，便出现跳车现象。为保证台背及台前填土质量，根据台背填土工作作业面小等实际情况，严格控制每层压实厚度不得大于15cm，压实机械配套合理，并必须配备气夯，以保证基坑及死角处都达到压实度要求。在台后范围内可先填筑一定厚度的级配碎石或砂砾做填料，由于这些材料自重和结构特性，沉降可在短时间内完成，且无毛细水作用，可防水和加速排水，从而达到预防沉降的目的。

2.5 加强排水

高速公路路面即使采用防水性较强的路面结构，也难以避免水分沿裂缝渗入路堤内部，因此应考虑在地下设置集水管或盲沟等排水设施将进入路堤内部的水排出路基之外。

3 结语

由于桥头跳车从表面看是桥台和路堤沉降差造成，实际上影响沉降差的因素很多。因此，针对不同的实际情况，我们要从不同方面着手应对，本着预防为主，防治结合理念，将桥头跳车问题的影响降到最低。在换填台背填料、提高施工质量的基础上，可通过设置必要的地下排水设施，适当提高搭板长度、厚度及设置方式，以及注浆的方式改善路面桥头跳车病害。