浅谈桥头跳车产生危害分析及处理措施

摘要：桥头跳车是公路中存在的质量通病，既影响行车舒适性，又降低车辆行驶速度，是道路交通安全的隐患之一。本文针对高速公路工程中桥头跳车的危害，产生的原因进行分析，并提出有效的处理措施。
　　关键词：桥头跳车原因分析处理措施
　　1、前言
　　目前，已投入使用的高速公路中，存在着不少问题，其中比较常见的道路病害是：路面的台背因填处出现不同程度的沉陷、断裂，车辆驶过桥头时,由于沉降差异形成台阶引起的跳车使司乘人员处于振动颠簸环境之中。车辆振动颠簸会影响着人的舒适性、工作效能和身体健康，严重的可导致交通事故。如何解决台背回填处的跳车问题，已引起公路建设行业的重视，但并未获得满意的解决办法。因此下文对桥头跳车以及路桥过渡段的沉降差异进行了分析，并提出一些行之有效的处理措施。
　　2、桥头跳车问题的原因分析
　　桥头跳车是指道路与桥梁台背的衔接区域出现的路面或搭板变形、断裂，甚至坑槽等。桥梁与路基、路面的组成材料、刚度、强度、胀缩性等存在差异，且桥头连接处受力时易形成集中应力，在车辆荷载、结构自重、自然因素作用下，桥梁与道路同时发生沉降，但两者的沉降量有很大差异，道路的沉降量远大于桥梁的沉降量，形成错台，导致行车时发生桥头跳车。
　　2.1桥台与路堤间的沉降差
　　桥台基础一般都作了加固处理(如采用扩大基础、桩基础等)，沉降量很小。建成后的桥台沉降可视为零。而路堤填土因其固有的压缩徐变性质，即使经充分压实也难以避免因土基固结等因素造成的沉降，需待通车一段较长时间后才能趋于稳定。台后路堤的沉降量主要由天然地基沉降和填土沉降两部分组成。在路堤自重和车辆垂直荷载及冲击振动荷载作用下，路基填料逐渐被压缩，孔隙率降低．密实度逐渐增大，从而在一定期限内产生路堤填土沉降。
　　2.2渗水造成桥头错台的原因
　　道路路堤与桥涵构筑物的连接部位，往往需要设置伸缩缝，在伸缩缝的使用过程中，雨水会沿缝隙渗透，下渗水对桥台一般不产生破坏作用，但对土类填料易产生浸蚀和软化，从而对路面结构层和土基产生侵蚀现象，于是造成各种细粒料的流失发生，便增加了结构层与土基中的含水量，使道路路堤的强度迅速下降，也就加剧了桥头错台现象的发生和发展。
　　2.3对桥头高填土及软基等处理措施失当
　　如路基穿越软土地基或采用高路堤方案，势必存在较大工后沉降：桥涵构造物选用桩基或扩大基础等不同形式，其工后沉降差异很大；对软土地基路段采用不同的处理方法、对路堤填筑速率和填筑材料的控制不同，其效果也大不一样；在考虑桥台结构时，往往忽略桥台与路堤的恰当衔接．由于路基不均匀沉降的存在，在使用过程中必然形成裂缝。虽然有考虑设置搭板调节连接部位的不均匀沉降，但对承受搭板一端的路堤部位未进行处理，让搭板一端直接置于一般土基上，从而在那里形成凹陷，以致搭板滑落。再则，设计对桥台与路堤相邻的沉降差考虑较多。而对桥头竣工后沉降引起的纵坡变化注意不够，造成桥头段纵坡不顺，在突变点往往形成台降．以致出现跳车现象。
　　2.4施工质量控制不严
　　施工工序不符合要求，若台背填筑速度过快，沉降也较快，对台背挡土墙等构造物的挤压相对较大。如果台前护坡或挡墙砌筑不及时，则可能引起土体滑移，影响压实机械作业效果，严重时还会危害桥基。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；即使有压实机械，由于受地形、便道、作业面及机械等的限制，桥头填土压实密度亦很难达到要求，特别是台墙后侧及翼墙内侧填土，达到压实密度要求更有一定的难度。没有严格按“三分法”分层填筑、分层碾压、分层检测)施工，没有严把填料质量关等也会引起桥头跳车。
　　3、消除和避免“桥头跳车”的措施
　　3.1优化施工程序
　　（1）肋板、桩柱式桥台，在台背填至设计高度后，再进行盖梁施工。
　　（2）已成形的箱通、箱涵、已完成吊装的板通以及已完成的肋板、接柱，在基坑回填完毕后应使台背填筑与台后路基填筑同步进行，以便于压路机进行纵横向碾压。
　　（3）对牛腿处不易压实的部分，予以挖除并灌注流态水泥粉煤灰。
　　范围：长度为耳墙之间，深度为牛腿顶面以下1米，下底与牛腿同宽，上底为牛腿宽加0．3米。
　　（4）压实以大型机器为主，大型压路机难以压实的角落必须配备专用的小型压实机具予以压实。
　　3.2加固处理台背填筑前的地基
　　处理好台背填筑前的地基是防治桥头跳车的重要措施。在实际工作中，对不同的地基，应采用有针对性的处理方法，从而达到改善地基性能，提高承载力，减小沉降的目的。
　　（1）一般地基
　　挖除桥头路堤边坡及锥坡(护坡)坡脚外2m范围内的腐植土、耕植土、淤泥等，对基底进行压实，压实度严格按规范进行。
　　（2）软土地基
　　对软土地基的处理是地基处理重点和难点，需要高度重视。桥头路堤地基要针对软土层的厚度和软弱程度采用不同的处治方法。当浅层软土厚度小于2m时宜全部挖除，再进行基底压实，换填颗粒较粗的填料，如天然砂砾、工业废渣等，压实度要求同一般地基。
　　当软土层较厚全部挖除有困难时，可采用粉喷桩、碎石桩、深层搅拌桩、超载预压法等处理方法进行处治，并设置砂砾垫层，在垫层顶面铺设土工布，坡脚处设排水盲沟及时将路基水排除。路基土填筑时还应按规范要求控制其填土速率。
　　（3）湿陷性黄土地基?
　　对桥头路堤边坡和锥坡坡脚外2m范围内的地基(明挖扩大基础桥台的基底)进行强夯处理，压实度满足设计要求。处理后的基底标高在桥台、桥头路堤范围内应在同一水平面上，并用石灰土或水泥土封闭，防止地基浸水。对湿陷性黄土地基还应做好防水、排水工程，防止地表水渗入路基，造成沉陷。
　　（4）季节性冻融地区
　　对季节性冻融地区的桥头地基遇有饱和细粒土或含水土层时，应全部挖除换填透水性土压实后再填路基。
　　3.3台背回填处理方式
　　（1）合理选择填料材料及严格控制填料质量
　　桥台后宜选用摩擦角大、强度高、压实快、透水性好的填料，如岩渣、砾石、砂砾等。选用内摩擦角较大的填料有利于从台背缝隙中渗入的雨水沿盲沟或泄水管顺利排到路基外，从而减缓雨水的危害，而且也有利于改善压实性能，使路基容易达到设计要求的密实度。填筑透水性材料，施工应掌握以下几点：
　　①控制填料质量，其细料含量不宜过大。
　　②台背填筑，在地基处理后的土拱上须设置泄水管或盲沟。
　　③台背填筑透水性材料，应完成台前防护工程及桥梁上部结构。
　　④应注意结构物两端对称填筑施工。
　　⑤严格按有关规程作业，控制每层填筑厚度和碾压遍数，并对每层填筑质量实施检测，透水性材料采用孔隙率控制其施工压实质量，其一般不宜大于15%。
　　（2）严格控制桥头路堤的压实度
　　台背回填的压实质量是影响台背回填沉降的一个主要因素。由于台背回填位于路基与桥台相衔接这个非凡位置，成为碾压的一个薄弱环节，压路机难以碾压到位。因此，台背回填近桥台处的压实机械宜选用小型压实机具，且严格控制每层填筑厚度碾压遍数，并对每层填筑质量实施检测，力求压实度达到96％以上；对于机械务实碾压不到之处，应及时采用人工补充务实。
　　4、结束语
　　桥头跳车现象的发生，是由于桥头产生差异沉降的结果。针对高等级公路填土路基的设计与施工，制定行之有效的防治措施，严格施工，才能取得较好的效果。希望通过共同努力，减小桥头跳车的危害，提高公路质量。
　　