试论我国路桥过渡段路基病害特点及应对策略

刘恋 尹云汉

摘要:我国地域广阔，地质条件复杂，筑路材料各异，施工技术和工艺不同，这就导致路桥过渡段路基病害产生的原因多种多样。桥头跳车是公路工程中的突出问题之一，设计施工中必须根据实际工程情况，进行充分设计构思，加强施工各环节的质量控制，尽量减少过渡段的显著差异沉降，从而减轻甚至避免出现桥头跳车现象，以提高行车过程中的安全性与舒适性，增加社会经济效益。

关键词:路桥；过渡段；路基；病害；特点；策略

Abstract: China's vast territory, complicated geological conditions, different construction materials, construction technology and process of different, which causes the road and bridge transition section roadbed disease causes of variety. Bridgehead Bump is one of the outstanding problems in the highway engineering, design and construction must be based on the engineering practice, a full design conception, strengthen all aspects of the construction quality control, minimize the transition section difference settlement, so as to reduce or even avoid bumping phenomenon, in order to improve the process of traffic safety and comfort, increasing social and economic benefits.

Key words: road and bridge; transition section; roadbed; disease; characteristics; strategy

中图分类号：U213.1 献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）12-0020-02

0 前言

桥头跳车是指在引道路堤与桥台构筑物衔接处产生了显著的差异沉降，路面纵向出现错台，从而导致行驶车辆在这一区段产生颠簸现象。由于该病害在国内外公路中普遍存在，因此许多国家、地区及独立研究机构从不同角度对其进行了探讨和研究。我国也对其开展了大量的研究工作，且总结了不少经验，取得了显著的成果。本文将针对路桥过渡段路基的病害特征及处理方法展开讨论。

1桥头跳车的危害

1.1降低行车速度

车辆行驶到桥头病害处会产生减速和行车驱动力降低，甚至颠簸及跳动的现象，导致其行驶速度受到影响。

1.2影响行车安全

桥头跳车产生跳动和冲击，不仅会使驾乘人员感到不适，而且会使驾驶员心理受到负面影响，严重时甚至会影响驾驶员的正常驾驶，致使车辆失控，甚至出现行车事故。

1.3增加车辆运营成本

桥头处产生颠簸不仅会加速车辆的磨损，而且为防止过度颠簸，车辆会频繁减速、加速，从而加大了燃料消耗，增加了车辆行驶时间，加重了运营成本。

1.4增加道路维修及养护成本

据统计，中国约有1/4的桥梁出现了桥头跳车病害，全国每年为此花费的修理费用预计高达8亿元人民币以上，且在我国一些经济发展较快的大中城市，其公路和城市道路中也存在同样问题。

2桥头过渡段病害特征

2.1路基滑移

当路堤填土较高或边坡较陡、整体性较差，或路基边坡部分或整体受到破坏时容易发生路基滑移现象，具体表现在以下2方面。

1）路基向桥台方向产生顺桥向滑移。对于桩柱式桥台，台前填土处于无侧限受压状态，若锥坡发生破坏，则在自重和车辆荷载作用下，土体会产生向桥内移动的趋势，形成横向裂缝甚至整体下滑，致使桥头部位的路基、路面产生显著的竖向位移。

2）路基横桥向滑移。由于路堤边坡较陡或受到破坏，在荷载作用下形成纵向裂缝或沿坡裂面整体下滑，从而路基产生整体侧向滑移。

2.2桥台与路基间的错台

由于桥台台背填土产生均匀或者不均匀沉降，致导桥台台后路基局部或整体下沉，使桥台与路基间形成错台。

2.3搭板断裂

桥头搭板设置过程中，若路基局部产生不均匀沉降，则搭板局部会产生底部脱空。这时若搭板设置过薄，不能单独承受荷载时，则搭板在脱空区域会因受力较大而发生断裂。

2.4搭板与路堤形成相对纵坡

桥头搭板设置过程中，若桥台台背填土沉降较大或搭板长度不足，则搭板与路堤会形成显著的相对纵坡，就会在搭板与路堤的衔接处产生相对转角，车辆驶经该处时同样会产生类似桥头跳车的感觉，即“2次跳车”。

2.5搭板末端产生差异沉降

由于路桥过渡段桥头跳车问题突出，通常设计和施工时都采取了一定的措施，但如果设置了搭板而忽略了对搭板以外路基的处理与压实，则经过一段时间运营后，该部位会产生新的跳车现象。

3路桥过渡段的处治方法

路桥过渡段的处治方法大致有3种：一是减小路基的压缩变形，二是实现沉降渐变过渡，三是减小地基沉降。下面将具体阐述这3种处治方法。

3.1减小路基压缩变形

1）提高路基填土压实度。合理使用压实机具，严格控制压实厚度，填土通过检测控制，含水量不留压实死角，确保压实充分。

2）因地制宜选择合适的填料。在桥台台背回填范围内宜选用内摩擦角大、强度高、压实快、透水性好的填料，如岩渣、砾石、砂砾等。同时，选用内摩擦角较大的填料也有利于排水，可减缓雨水的危害，且也有利于改善压实性能，使路基的密实度易于达到设计要求。

3）采用挤密复合地基方法来处理路基填土。

该方法是路基填筑完毕后，在路基上成孔，然后在孔内填入材料并振动压实成桩。由于桩的挤密和置换作用，使得路堤填土密实度提高，且路堤整体刚度显著增大，从而减小路堤的压缩变形。砂桩、土和灰土桩及二灰土桩等都是常用的挤密桩。

4）采用土工格栅进行加筋处治。该方法利用土工格栅加固层的立体结构使土颗粒受到约束，土体颗粒间的摩擦及土颗粒与土工格栅接触面间的摩擦咬合作用增强，形成整体性好、刚度较大的柔性结构层。采用模量渐变原理在路桥过渡段形成加固区，柔性加固层一端固定于桥台，另一端与路基相连，实现刚性桥台与柔性路基的过渡，以消除过大的差异沉降。

5）采用注浆法处理路基填土。该法不但可以用于地基处理，而且路堤病害处治也应用较多，其利用气压、液压或电化学原理，把某些能固化的浆液注入填土的孔隙内，从而改善地基的物理力学性质。通常选用的是渗透注浆法（块石填料）、压密注浆法和劈裂注浆法。这些方法已广泛应用于路基中砂及砂砾石地基、软粘土地基、杂填土地基、淤泥以及湿陷性黄土地基等，在路堤修筑过程中，经过碾压和换填处理后填料压实度高，含水量较小。

3.2沉降渐变过渡