桥头跳车成因分析及防治

路 刚 陈政权

桥头跳车成因分析及防治

路 刚 陈政权

桥头跳车，从目前的调查情况看已是一种普遍现象。虽然经过各种努力处置，仍存在不尽人意的地方。针对桥头跳车产生的原因进行分析，进而从从多方面采取防治措施，最大限度的减缓桥头跳车病害。

桥头跳车；成因；防治措施

1 概述

所谓桥头跳车是指由于桥涵结构物与桥涵台后的路堤之间相对发生沉降，造成桥涵两端一定范围内路面与桥面不平顺，当期沉降差值超过莫一限定值时，车辆高速通过引起车辆颠簸震动甚至腾空，致使驾乘人员产生不适现象。桥头跳车不仅影响道路的服务水平，降低了行车的舒服性和安全性，而且也影响车辆和桥梁的使用寿命，解决桥头跳车具有很大的社会和经济效益。

2 桥头跳车的成因分析

导致桥头跳车现象的主要因素是桥台与台后路堤之间的不均匀沉降，产生这种沉降的原因是多方面的。

2.1 构造差异

桥台结构为刚性体，其刚度很大，尤其是对大量采用钻孔灌注桩的基础，其自身压缩几乎为零，完工后沉降量非常小。从抗变形能力即弹性模量来看，无论何种形式的桥台与其台后填料相比两者的弹性模量相差百倍左右。他们在压缩沉降方面差异明显。

2.2 地基沉降

在路堤恒重和行车荷载的作用下，地基产生压缩变形，形成沉降。特别是软土地基路段，由于地基土天然含水量高，孔隙比大，压缩性高，强度低，地基的沉降更为严重，而且需要几年乃至几十年的时间才能趋于稳定。同时这种沉降变形的大小受路堤填土的性质和填筑的高度影响，所填土容重越大，填筑高度越高，其产生的基底附加应力就越大，从而引起的地基沉降变形也越大。

2.3 路堤沉降

台背填土本身还有水分，存在空隙。施工中无论采用何种压实措施、何种填料也不可能完全消除其颗粒之间的空隙。相关资料表明，路基填料本身的压缩变形约为路堤填筑高度的1%。另一方面路基在投入使用后并没有全部完成固结，在外力的作用下填料骨架仍会产生蠕动变形，他产生的次固结沉降可以达到总固结沉降的10%左右。

2.4 其他原因

设计方案、施工工艺、施工方法、以及采取的处治措施对不均匀沉降也有较大的影响。

(1)填料要求不严格，选择不当；软弱地基没有进行必要的处理；台背排水设施考虑欠佳。从而使路堤在使用过程中沉降过大。

(2)施工过程中压实机具受立柱、台背的限制，对台背处的填土的碾压存在盲区，压实度达不到要求。从而使路堤在使用过程中沉降过大。

(3)使用过程中，进入台背的雨水不能及时排除，使台背填土还水量过大，填土失去强度或细粒料流失，进一步加大了台后路基的沉降。

3 桥头跳车的防治

根据以上分析，针对引起桥头跳车的成因，在工程实施过程中如何减少工后桥台与路堤的不均匀沉降防治或降低桥头跳车的危害，结合国内外现有的经验和技术可以从以下几个方面去进行防治。

3.1 地基处理

为了减少桥路过度段的不均匀沉降，对台背地基进行改良处理是非常必要的，尤其是软弱地基必需进行特殊处理。目前国内有换填法、浅层处理法、碎石桩、石灰(二灰)桩法、超载预压法、塑料排水板法、深层搅拌法、土工织物、井点降水、高压喷射浆法、竖向排水预压法。这些都是行之有效的常用方法。

在工程应用中，应综合考虑土质、安全、经济等因素和实际情况，选择合适的处治方法，以改良地基性能，提高承载力、减少地基沉降。对地基处理时要考虑路堤纵向和横向变形的协调问题，要保证纵向上桥台与路堤沉降的平衡过度，横向上维持路堤中央变形坡脚路肩处变形的协调稳定。

3.2 路基处理

台背路堤沉降是引起桥头跳车的主要原因之一，为了尽量减少或消除路堤工后沉降，可以从以下几个方面入手：

(1)在经济的前提条件下，合理选择透水性好、内摩擦角大的填料：设法减少路桥过渡段路堤的自重，避免因自重过大而产生较大的压缩变形。

(2)合理安排施工工序和时间，尽早对台背路堤进行施工，保证有足够的时间完成沉降。在立柱、基桩施工中应先安排桥台，在做其余桥墩。为保证桥台盖梁下填土质量，要求必须先将台背填土填至盖梁地面高程，再浇筑盖梁。

(3)台后路堤填筑前，在处理好的地基拱上设置横向排水管或排水盲沟。

(4)设法提高台背回填区路堤的压实度，控制填土质量，减少因填料自重和汽车荷载作用下压实度增加而产生的沉降。对压路机压不倒死角，要采掺灰处理并用小型机具压实。

(5)利用土工格栅加筋的方法，增加路堤填土的整体性，提高路堤自身承载力，减小不均匀沉降的梯度。

3.3 路面处治

(1)设置桥头搭板和枕梁。设置桥头搭板和枕梁对避免桥台与路面之间的错台是必要的和有效的，可以使柔性路堤产生的较大沉降逐渐过渡到桥台，起到匀顺纵坡的作用，工程中一班认为路堤沉降的纵坡变化≦0.6%是可以接受的。由于桥头搭板能改善桥头与路堤的连接状态，调节路桥之间的不均匀沉降，因而在道路建设中得到了普遍应用。

(2)预设反向坡度。当能预测出路堤沉降规律的时候，为争取工期，可以采用在台堤结合处预留反向坡度，类似于设置桥梁预拱度，坡度的大小应根据台堤之间的沉降差来确定。

(3)设置过度性路面。可在桥头一定范围内铺设过度性路面，待路堤沉降基本完成后，在改铺原设计路面。过度性路面可用预制混凝土块、条石铺砌；也可以采用半刚性过度层和沥青表处过渡层，其中后者是值得推广的简单可行的方法，优点是当出现较大沉降时，及时补充铺设一层沥青混凝土或沥青砂便能保证行车顺畅，有效避免跳车现象。

(4)桥面与路面面层的铺装一次性完成，这样可以解决路面和桥面链接的顺适性。

4 结语

由于各种原因的综合作用，对桥头跳车采取单一措施处治的作用与效果总是有局限的，因此要综合考虑，同时采取多种措施进行综合防治。一班原则是：地基处理措施+路堤处理措施+路面处治措施。根据当地的地质、土质、水文、材料、施工工艺、环境条件等，进行经济、技术比较，选择最优的处治方案，方法。总之桥头跳车是一个比较复杂的问题，关系到设计、施工、监理、管理、运营等各方面，只有通过精心设计、认真施工、严格监理、科学管理、运营时精心养护，才能最大限度的缓解这一道路危害。

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[2]侯天顺，黄雄，李永鸿.高速公路桥头跳车的机理与防治研究[J].路基工程.2007(02)

[3]桥头跳车综合治理研究[J].陈华明.中外公路.2014(02)

[4]高等级公路桥头跳车的综合分析和防治[J].旷开萃，黄宏伟.华东公路.2011(05)