橋頭跳車主要是由于橋臺和引道路堤之間的不均勻沉降引起的。一般地，橋臺（剛性結構）的沉降很小，而引道路堤（柔性結構）沉降比較大，從而在兩者之間造成差異沉降。除了橋頭處的不均勻沉降外，橋臺與引道之間的構造差異也會造成橋頭跳車。

1. 頭跳車問題成因

1.1路堤填料（路基）的壓縮和位移。

（1）事實上，因為橋梁的高程比公路要稍微高一點，所有的橋梁引道必須建筑在填土路堤上才能使得公路和橋梁可以連接好。無論選擇的填筑材料壓縮性高或低，那在公路車流荷載作用下都會引起引道填筑材料壓縮并且導致沉降，而橋梁不會沉降。典型情況是，填筑材料的壓縮會達到一個有限值并且最終趨于穩(wěn)定，其次，邊坡垮塌和橫向位移也會引起公路高程降低，故應選擇壓縮性能低的路堤填筑材料和提高施工質(zhì)量以防止這種情況的出現(xiàn)。

（2）在土的壓實過程中，因土粒受到瞬時荷重或振動力的作用，便重新調(diào)整其位置，較小顆粒被擠入到較大顆粒之間的孔隙中去，其他顆粒亦轉(zhuǎn)移到更穩(wěn)定的位置，各顆粒間接觸面積增加，單位土體內(nèi)固相顆粒增多，形成了更密實的土?；诖送恋膲簩嵍仍诠こ躺弦话阌酶扇葜囟皇怯脻袢葜貋砗饬俊?/p>

（3）土經(jīng)壓實后，其密實度越大，內(nèi)部孔隙就越小，滲透性也大大減小，因而提高了水穩(wěn)定性。室內(nèi)外試驗都證明：密實土的滲透系數(shù)比壓實不足，土的滲透系數(shù)小得多，而且在有毛細水上升的情況下，密實度大的土，毛細水侵入量也明顯減小。試驗結果還表明，試件干密度越大，土的相對膨脹量也越小，浸水后土的強度越高。

（4）路堤壓實程度的標準一般以工地實際要求達到的干容重（γc ）與室內(nèi)標準擊實試驗求得土的最大干容重（γ0 ）之比作為指標，即 K=γcγ0

式中：K為壓實度，其最大值為1； 對K值的取用，從路堤土的受力情況看，在路堤上部0～0.8m深度范圍內(nèi)應力較大，其下應力相對較小。因此，上部要求土的壓實度較高，應取較大的K值。

1.2路堤下地基土體沉降和位移。 路基基礎的沉降是引起橋頭跳車問題最重要的因素?；A沉降、路橋過渡段沉降的產(chǎn)生幾乎是不可避免的。并且在施工完成后，基礎產(chǎn)生的問題是最難進行處理的，因為這些問題一般是道路表面下3～30米的位置產(chǎn)生的。

1.2.1沉降機理分析。 沉降量的大小主要取決于使土體產(chǎn)生變形的原因和土體本身性狀兩個方面。使土體產(chǎn)生變形的原因主要是土體中應力狀態(tài)的改變，如：地面荷載引起地基中應力場的改變，在地基中產(chǎn)生附加應力：地基中地下水位的變化：振動對地基的影響等。土體性狀主要是指壓縮性。應力應變關系，是指土體在附加應力作用下產(chǎn)生的效應。以飽和軟粘土為例，土體在附加應力作用下會產(chǎn)生剪切變形，超孔隙水壓力慢慢消散，有效應力增加，同時產(chǎn)生沉降固結，隨著時間發(fā)展還會產(chǎn)生蠕變變形。土體的應力應變關系十分復雜，常呈彈、粘、塑性，并且呈非線性、各向異性，還受應力歷史的影響。地基土是自然歷史的產(chǎn)物，不均勻性使其性狀更為復雜。

1.2.2沉降量計算方法。 地基沉降量的計算方法有多種，目前在公路工程設計中，一般采用分層總和法和我國黃文熙教授提出的彈性理論法。分層總和法是建立在一維變形假定上的一種計算沉降量常用方法。它是在地基壓縮層范圍內(nèi)，按土的特性和應力狀態(tài)的變化劃分若干層，然后利用完全側(cè)限條件下土的壓縮性指標計算各分層的壓縮量，最后對其求和。一般來說，分層總和法因為不考慮側(cè)向變形，沉降計算結果偏小，偏于不安全。彈性理論法是三維沉降計算法的一種，考慮了地基的側(cè)向變形因素，計算沉降更為準確。

1.2.3路橋過渡段的設計、施工問題。

（1）因為設計或施工問題沒有正確地提出，比如說：采用的橋墩基礎類型，連接方式的選擇，碾壓方法，施工順序等對橋、路沉降差的影響。上述原因中，一個普遍的問題就是橋梁和橋臺經(jīng)常在引道沒有最終壓實之前己經(jīng)施工好，這給在橋梁端部放置壓實機械設備造成了困難。

（2） 路橋銜接設施的基本功能是確保道路與橋梁過渡段的平整通順，優(yōu)良的路橋銜接設施對于地震后仍保持路橋過渡段的連續(xù)性具有良好的效果。橋臺、橋頭接坡由于處理不善及其他因素的影響，在其過渡段出現(xiàn)錯臺或稱謂“段差沉降”、臺階現(xiàn)象，特別是修筑在軟土地基上的高速公路，如滬嘉高速公路，開放交通僅十個月，橋頭錯臺達3. l1 cm。當這種臺階高度超過2.5cm時，日本國規(guī)定必須進行修理，臺階過大會引起跳車，有時不得不限制道路行車速度，有時甚至引起汽車彈簧鋼板振斷等交通事故。

1.2.4不良排水系統(tǒng)。水在橋梁表面和引道路面集中起來會給橋梁引道造成極大的損壞。水通過接縫或者裂隙滲入橋臺和引道路面之間的區(qū)域會導致接縫下回填土非常大的流蝕。如果沒有引道搭板，上述情況會馬上導致沉降，形成跳車；就算有了引道搭板，流蝕也會使土壤壓實沉陷和產(chǎn)生橫向變形空隙變大。不管采用什么樣的雨水排放方案，不讓水滲透到引道搭板/路面和橋臺之間的下部是非常重要的。并且，兩邊邊坡的不良排水會加速這些部分的流蝕和橫向擴散。

2. 橋頭跳車問題的預防處理措施

2.1路堤處理。 路橋過渡段引道路堤，出于經(jīng)濟上的考慮，通常采用最便利獲得的填料來施工。這樣一來，一般會增加引道路堤沉降的幾率。如果引道路堤是用當?shù)睾鼙憷玫降能浲?、粘性土來進行施工的話，那么導致產(chǎn)生橋頭跳車的沉降發(fā)生的可能性會大增。粘性土很難壓實到最佳密實度，跟粒狀土填筑材料相比，粘性土會長期保持其可壓縮性。

2.2路基處理。 從減小工后沉降的角度出發(fā)，采用預壓方法，對橋背路基，進行長時間的堆載預壓或真空預壓等技術，使地基的強度隨施工有所提高，減小道路通車后橋坡的工后沉降。 預壓排水固結法是在天然地基中設置豎向排水井，然后在預壓荷載作用下，使得飽和軟弱粘性土固結，孔隙率減小，土體強度提高，以達到增加地基承載力和減小工后沉降的目的。這一方法對高速公路路基的處理特別有效，實踐表明，經(jīng)過預壓處理過的路基，其工后沉降大為減小。排水預壓法通常由排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩部分組成。

2.3地基處理。 從減小地基總沉降的角度出發(fā)，對橋坡地基進行地基處理；通常采用注漿、強夯、深層攪拌樁、碎石樁、砂樁等地基處理技術，提高地基強度與壓縮模量，減小地基總沉降。 土樁、灰土樁是利用成孔時的側(cè)向擠壓作用，使樁間土得以擠密，隨后將樁孔用素土或灰土分層夯填密實。前者稱為土樁擠密法，后者稱為灰土樁擠密法，其共同機理均為對土的側(cè)向深層擠密加固。土樁、灰土樁法用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基，處理深度一般為5～15m。土樁應用于消除土的濕陷性病害為主要目的?；彝翗秳t不僅如此，還可應用于提高地基承載力或提高地基水穩(wěn)性。

2.4設計搭板處理跳車問題。

（1）處理橋頭跳車問題應用最為廣泛的技術是采用混凝土引道搭板來跨越在橋臺附近4.5 ～6.0米的地方產(chǎn)生的小量的沉降。當沉降產(chǎn)生時，在引道搭板下面會塌陷產(chǎn)生一個空隙。如果搭板沒有設計成足夠牢固來跨越?jīng)]有支撐的空隙，搭板會破裂或完全破壞，會造成引道或至少一個車道無法進行運營。

（2）從路堤處理的角度看，壓實度的控制是最為關鍵的問題。高質(zhì)量的施工可以保證壓實度控制在設計允許范圍之內(nèi)；從減小工后沉降的角度出發(fā)，采用預壓方法，對橋背路基，進行長時間的堆載預壓或真空預壓等技術，使地基的強度隨施工有所提高，減小道路通車后橋坡的工后沉降。

參考文獻

［1］張廣，橋頭跳車分析與解決的途徑，內(nèi)蒙公路與運輸，1997. 3.

［2］宋娃麗，橋頭搭板的受力計算，河北工業(yè)大學學報1999. 8.