顧 健

(邳州市公路管理站)

1 概述

橋頭跳車一直困擾著公路工程技術(shù)人員，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，公路建設(shè)的發(fā)展取得了突飛猛進的成績，但橋頭跳車的問題也越來越普遍，尤其是在一些軟土地基的路段，這種現(xiàn)象更為嚴(yán)重。它直接影響行車速度、舒適與安全，嚴(yán)重地甚至造成行車事故。由于車輛高速行駛，在橋頭產(chǎn)生跳動和沖擊，使橋梁臺后伸縮裝置過早破壞，這樣就加快了車輛本身的損壞。這直接影響了公路的使用壽命，整個社會效益也受到損失。因此，解決橋頭跳車問題就顯得非常重要。

2 變形分析

橋頭跳車的產(chǎn)生和形成原因是多方面的，包括地基地質(zhì)條件、填筑材料以及設(shè)計、施工方面的諸多原因。其中底基土質(zhì)不良、填土高度過高等因素產(chǎn)生的沉降差是產(chǎn)生橋頭跳車的主要原因。橋梁與其兩端接線間的沉降差，從理論上講是可以消除的，但事實上要完全消除它是很困難的，甚至是不可能的。不過采取有效措施盡可能減少之，以滿足行車舒適、安全、快捷的要求。

(1)橋臺及臺后填方地基的受力與沉降變形。橋臺及臺后填方地基的地層巖性狀況千差萬別，有基巖地基、黃土地基、軟土地基、凍土地基、鹽漬土地基、膨脹土地基等，除基巖地基外，其他類型的地基在橋臺及臺后填方的作用下，一般都會發(fā)生不同程度的沉降或豎向固結(jié)變形，所以對地基必須進行加固處理，以保證地基的穩(wěn)定性。橋臺和臺后填方是兩個不同性質(zhì)的結(jié)構(gòu)體，雖然橋臺作用在地基上的壓力大于臺后填方，但由于橋臺基礎(chǔ)一般都進行了加固處理，所以它一般不會發(fā)生豎向沉降變形;臺后填方的地基沒有進行加固，其豎向沉降變形都遠(yuǎn)大于橋臺下的地基變形，由于地基的這種差異變形，反映到上部路面，就會出現(xiàn)差異沉降變形。

(2)臺后填料壓實度。在靠近橋臺處填料的壓實度很難達(dá)到設(shè)計及規(guī)范要求，也是一直困擾設(shè)計和施工的難題，設(shè)計上和施工中一般主要采用強夯、人工夯實、填筑砂料等方法和措施。對于輕型橋臺，重型壓路機靠近橋臺進行壓實，可能破壞橋臺的結(jié)構(gòu)，特別是用振動壓路機時更要小心。而對于“U”型橋臺，重型壓路機難以靠近，從而使靠近橋臺部位的填方料不能碾壓密實，造成橋臺與后填料差異沉降變形。

(3)臺后填料受滲水侵蝕而變形。橋臺由漿砌片石或鋼筋混凝土砌筑而成，在橋臺與臺后填方之間或者錐坡部位，大氣降水易沿路面或錐坡體下滲，下滲水對橋臺一般不產(chǎn)生破壞作用，但對于土類填料，易產(chǎn)生侵蝕和軟化作用，特別對于填料體壓實度不夠時，更易產(chǎn)生侵蝕和軟化，從而降低填料體的強度，導(dǎo)致填料體變形。對于砂礫類填料，下滲水會沖刷走部分細(xì)料，形成空洞，造成變形沉降差異。對于不加固的地基來講，下滲水到了土基后，使土基軟化產(chǎn)生沉降變形。

3 產(chǎn)生橋頭跳車的原因

(1)設(shè)計時考慮不周。設(shè)計人員對于施工程序不明確、對于填料的要求不嚴(yán)格及臺背排水考慮欠佳。橋臺兩端的路堤，由于過水、跨線或通道的要求，填土高度一般都比較高，最高時可能達(dá)到3m多，甚至更高，除了過水的橋梁兩側(cè)路堤往往受水浸淹，地基條件也較差，設(shè)計上對于路基斷面結(jié)構(gòu)和邊坡防護上有所考慮外，其他多數(shù)情況對高路堤無特殊要求，壓實度指標(biāo)與一般路堤無異。但由于路堤較高，在填筑以后受到自重和行車荷載的作用，路堤填土必然要產(chǎn)生豎向變形，從而引起跳車。

(2)臺后填料不當(dāng)。施工時用料不當(dāng)、控制不嚴(yán)格，壓實度未能達(dá)到設(shè)計及規(guī)范要求，而這種施工造成的沉降差異，更具有危害性和突然性。

(3)臺后壓實度不足。施工時工期工序安排不當(dāng)，使橋頭填料處于趕工期時，不能很好地控制臺背填土的壓實度，致使橋臺后填料壓實度不能滿足設(shè)計和規(guī)范要求，使填料體產(chǎn)生豎向固結(jié)變形，形成較大的完工后期沉降，在臺背與路基連接部造成沉陷形成臺階，產(chǎn)生跳車。

(4)地基強度不同。橋梁與路基一般是同時施工的，橋梁是剛性結(jié)構(gòu)，其地基強度一般都有較高的要求，并進行加固處理，沉降較小。而臺后填方段地基未進行加固處理，從而使橋臺與臺后填方產(chǎn)生差異沉降變形，以致形成臺階。

(5)地基浸水軟化。軟土地基、濕陷性黃土地基浸水等造成路基沉降。特別需要指出的是，在溫州地區(qū)，往往由于軟土層很厚，填料體產(chǎn)生壓力，使軟土地基沉降期很長，有時需要幾年，甚至更長時間才能穩(wěn)定，更需要做好臺后處理。

(6)橋臺伸縮縫的破損。橋梁在使用過程中，由于伸縮縫的老化、損壞等原因，產(chǎn)生跳車。

4 防治措施

根據(jù)公路修建中橋梁兩路堤設(shè)計、施工的實際情況，結(jié)合產(chǎn)生跳車原因的分析，對橋頭跳車進行綜合防治。

(1)地基加固處理。為了消除橋臺后填方段的差異沉降變形，需對地基進行加固。臺后填方壓力一般小于橋臺的壓力。其次臺后填方的高度一般情況下沿縱向不斷降低，壓力不斷減小，所以在進行地基加固處理時，就首先了解地基的地層巖層情況，并取樣做土的含水量、密度和剪切試驗。再次對填方自重壓力進行分段計算，根據(jù)具體的地層情況設(shè)計地基加固方案，使臺后填方路段的地基沉降變形與橋臺地基沉降變形保持一致，對不同的地層采用不同的方法和措施。

(2)橋頭設(shè)置過渡段。在路堤和橋梁結(jié)構(gòu)物的連接段設(shè)置一定長度的過渡段，以減小由于沉降差異而產(chǎn)生的跳車。一般采用路面類型過渡和搭板過渡兩種類型。橋梁兩端的路堤施工，在一定長度范圍內(nèi)鋪設(shè)過渡性路面，待路堤沉降穩(wěn)定后，再改鋪原設(shè)計路面，這種措施適合于水泥混凝土路面。設(shè)置搭板可以使在柔性結(jié)構(gòu)路段產(chǎn)生的較大沉降通過搭板逐漸過渡至橋梁結(jié)構(gòu)物上，車輛行駛就不會產(chǎn)生跳躍。

(3)臺背填方碾壓方法。在施工中盡可能擴大場地，以便充分發(fā)揮大型填方壓實機械的作用，認(rèn)真施工，對填料進行充分壓實。當(dāng)場地受到限制時，可采用橫向碾壓法，以使壓路機盡量靠近臺背進行碾壓。對于壓路機不能靠近臺背時，采用小型壓路配合人工夯實與碾壓，以達(dá)到壓實度的設(shè)計要求。

(4)選擇較好的臺背填料。在設(shè)計與施工中，應(yīng)選擇較好的材料進行填筑。采用粗粒材料填筑橋梁兩端路堤或設(shè)置一定厚度的穩(wěn)定土結(jié)構(gòu)層。用粗粒材料作為路基的填料不僅改善了壓實性能，使其易達(dá)到要求的密實度，而且有利于減緩凍融的危害。設(shè)置穩(wěn)定土的改善層能夠使路基、路面的整體性剛度有所提高，從而減少沉陷。在高填方橋梁的相接部位，應(yīng)盡量使用內(nèi)摩擦角大的填料進行填筑，而且施工時應(yīng)注意填料土的壓力平衡，不應(yīng)發(fā)生偏壓，以免造成工程事故。

(5)設(shè)置完善的排水系統(tǒng)。填方路段的排水措施對填方的穩(wěn)定極為重要，特別是靠近構(gòu)造物背后的填料，在施工中及施工后易積水下陷，因此在施工時應(yīng)保證施工中的排水坡度，設(shè)置必要的地下排水設(shè)施。

(6)強化施工質(zhì)量管理，提高施工質(zhì)量。橋梁兩端路堤所處的位置和特定條件與一般地段不同，其質(zhì)量要求也有所不同，應(yīng)采用相應(yīng)的方法使其達(dá)到較高的質(zhì)量。橋梁端部與路堤是兩種不同性質(zhì)的結(jié)構(gòu)，各有各自的設(shè)計與施工要求，為了使沉降差盡量小一點，應(yīng)將該處的壓實度要求在現(xiàn)有基礎(chǔ)上提高。除了路基頂部土層可提高至98%或更高外，整個路堤的壓實度都應(yīng)提高。必須完善施工工藝、施工方法和強化施工質(zhì)量管理，以使橋臺填方達(dá)到設(shè)計及規(guī)范的壓實度。適當(dāng)減少壓實厚度，增加壓實遍數(shù)。為適應(yīng)橋梁端部路堤施工場地窄小，壓實區(qū)域形狀不規(guī)則且工期緊迫的特點，要使用專用的小型壓實機械。

(7)加強工程監(jiān)理工作。監(jiān)理應(yīng)對臺背填土施工的填料選擇、填土厚度進行檢查，分層驗收，對排水情況應(yīng)予以檢查，嚴(yán)格執(zhí)行工序驗收制度。為防止形成橋梁路堤的沉降臺階，防止橋頭跳車，除對路堤的設(shè)計、施工予以改善外，還要加強管理，提高路基碾壓質(zhì)量。

5 結(jié)束語

設(shè)計、施工及養(yǎng)護部門應(yīng)密切配合，盡心盡力，做好本職工作，徹底消滅橋頭跳車這個病害，改善行車條件，促進經(jīng)濟發(fā)展。

［1］ 公路施工與驗收規(guī)范.金版電子出版社，2002.

［2］ 公路工程管理與實務(wù).中國建筑工業(yè)出版社，2004.

［3］ 公路施工與養(yǎng)護技術(shù).人民交通出版社，2004.