关于桥头跳车的预防和处治措施

孙保海

(亳州市重点工程建设管理局，安徽 亳州 236000)

1 桥头跳车及其危害

桥头跳车是由于在桥头、新老路交接处及道路交口处的差异沉降或伸缩缝破坏而使路面纵坡出现台阶引起车辆通过时产生跳跃的现象。

在车辆快速通行时，桥头跳车使车辆产生跳跃和冲击，车内司机和乘客会感到剧烈颠簸，对行车舒适性产生较大影响。跳车的同时车辆抓地力减少，司机对车辆操控减弱，严重危及行车安全。同时由于行车的不断冲击，造成跳车处损坏，大大缩短了桥梁伸缩缝、新老路交接处及道路交口处的使用寿命，增加了市政工程的养护成本。在亳州大建设过程中，市政公用工程也有时出现桥头跳车现象，可以说桥头跳车已成为道桥工程技术领域的一个技术难题及通病。但是，不同建设公司采取的处理措施不同，跳车现象的发生及程度有很大的差异。

2 桥头跳车的原因

引起桥头跳车的主要原因有不均匀沉降、刚度突变和车速与车辆本身的抗振性能等。就城市道路路况而言，主要原因有以下几种。

1)桥头搭接处桥梁侧和道路侧沉降差异大，桥梁使用的桩基加承台沉降很小，道路侧的处理不容易和台背回填采用同一种材料，由于桥背和路基回填施工的差异引起人工填土后期的沉降较大。

2)柔性道路与刚性结构物之间的连接处组成材料、刚度、强度、胀缩性等存在差异，在行车时产生的压缩量不同。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，导致行车时发生桥头跳车。

3)充气的轮胎和道路实体刚度系数差异大，在行车过程中应力集中引起跳车。

4)靠近河道道路路床下存在软土层，在铺筑道路结构层时底层处理不到位，在河水冲刷及边坡水土流失后，导致桥头搭板下脱空，进而出现桥头跳车问题。

5)在处理路床及路基时回填压实度不达标，在回填压实时对于回填土要控制含水量达到最佳含水量的±2%，以期达到最大压实度。使用的土料不合格，压实机械不达标都会导致最终的结果不理想，过大车及长时间后出现沉降。

3 桥头跳车的预防措施

1)合理设置桥涵构造物，充分考虑台背填方路基的地质情况、填方高度、路堤长度、填料来源及路堤沉降等问题，选择恰当的桥涵位置、跨径及桥台后部防护工程 ，尽量避免大河面小跨径桥涵。

2)加固处理台背填筑前的地基。在施工中台背回填的处理是影响后期沉降的主要因素。对软弱土层的处理国内已有不少处理方法，如增设土工格栅、分层回填法、振动碎石桩法等，都是行之有效的方法。可以根据实际情况应用，以改善地基和回填土压实性能，提高地基承载力，减少沉降，缩小桥台与路堤的沉降差，从而抑制桥头跳车现象 。

3)严格控制填料质量。桥台后宜填筑内摩擦角较大的透水性材料，便于控制压实质量，减小路基压缩沉降；同时，选用内摩擦角较大的填料也有利于台背缝隙中渗入的雨水沿盲沟或泄水管顺利排到路基外。

4)使用高速液压夯实机。在台背回填时使用高速液压夯实机能有效增加压实度，减少后期人工填土的沉降。

5)桥头路面作特殊结构处理。考虑桥台与台背路面在结构、材料、刚柔、胀缩等方面存在的差异，为了在其纵、横向都能平顺过渡，可采取设置枕梁和搭板和设置变厚式埋板的措施。

6)在回填路基时要控制压实度，对于回填土要做压实实验，控制好土料的含水量、压实机械、压实遍数、每层的回填厚度，加灰量等。

7)如果靠近河道有软土，要采用半刚性材料回填，如果处理效果仍然不好可以考虑使用旋喷桩处理台背下地基，对于桩径、桩长、桩距、排距、注浆深度不同时处理效果不尽相同，而且存在最优值。所以，对于软土路基的处理旋喷桩也可以作为备选项。

4 桥头跳车的处治措施

由于桥头跳车的成因复杂，即便采取相关措施，仍不能保证桥头跳车不发生。经过多年的摸索，笔者已经有了一些处理方法，同时基于计算机软件的发展及新材料的应用，行之有效的方法还在不断出现。在处理桥头跳车时可以采用以下方法。

4.1 设置桥头搭板

桥头设置搭板在桥台或悬臂梁板端部和填土之间，其作用是可以有效降低不均匀沉降带来的跳车现象，搭板在行车时扩散应力，下软层所受到的压强减小，满足软土的承载力，降低不均匀沉降。同时在行车时可以起到缓冲作用，在下部脱空不大的情况下仍能保证道路平顺。现在的桥头搭板在材质、设置形式上有较大选择空间。桥头搭板在使用时间长及过车载重过大时可能出现断裂、塌陷，届时将要进行处理。

4.2 返挖处理

对于交通量不大、周边居民较少、周边环境易控制等地段，可以使用返挖重新处理的措施。①封闭交通，设置围挡，为施工创造条件，同时满足安全文明施工的需要。②破除搭板，返挖到下路床，如果下面土质较软，需要继续向下挖除土方，采用换填或者加灰分层回填压实。对于难以处理的软土，可以采用复合地基进行处理，采用碎石桩、砂桩等粒料桩或者粉喷桩、CFG加固桩，优点是处理效果好，缺点是成本增加。③铺筑道路结构层，在施工到水泥稳定碎石时可以加土工格栅防止开裂。④施工桥头搭板，恢复交通。值得一提的是采用返挖处理，后期使用时很容易重现跳车现象，因为在处理时路床、路基及面层搭板都不是一个整体，虽然在施工时利用错台搭接、植钢筋等措施，还是难以达到良好的效果，对此施工方法是以前常用的处治措施。在施工过程中只能尽量控制施工质量，延缓跳车的出现。此方法施工简单，技术要求不高，因而在我国工程建设过程中也在一个时期内经常用到。

4.3 实施微表处理技术

沥青中加入SBR乳胶、改性剂、稳定剂提高抗车辙能力。在实施微表处理的时候主要有以下几点：矿料的配合比设计、拌合与粘聚力实验、混合料的试拌合和确定最佳改性沥青。在实施具体施工前要做好测量工作，在路面损坏严重的地方要加密测量。同时，在微表处理施工前，应对桥头跳车的病害进行调查，如果发现不规则沉降、袈缝和网裂等，须对病害进行加固或灌浆处理。在摊铺前，需要对原路面表层的杂物、灰尘、泥土等废物进行彻底清理，并对光滑的路桥进行拉毛处理。当处理沉降大于15 mm桥头时，应采取分层摊铺的方式；当遇到小于15 mm的桥头时，应采用单层摊铺的处理方式；当桥头沉降严重时，应采用统刨回铺的处理方式，或采用微表处理进行多层摊铺。

4.4 采用注浆加固技术

在道路使用过程中，会出现桥头搭板破裂、唧泥、塌陷、板底脱空现象。对于交通量不是很大的情况，可以在脱空处实施注浆加固措施。实施注浆之前应查阅同类型道路注浆所使用的注浆管数目、压力、注浆时间、终止注浆条件等。具体实施大致分为：①用钢钎清理脱空部位，去除软土。②在道路两侧提前实施混凝土或者培土进行封堵，以防在灌注混凝土时大量跑浆。③实施注浆，分6次注入浆液，每次灌注时间以浆液难以灌入且延续1 min后停止注浆。灌浆结束时，道路两侧应能看到浆液冒出。④对于道路有裂缝，裂缝宽度小于15 mm的可以采用轻缝隙，统一灌注找平，大于15 mm要利用沥青麻絮提前封堵，铺筑土工格栅进行微表处理。⑤实施养护后开放交通。

4.5 桥头跳车的综合处理

在实际的工程中关于桥头跳车的处理，单一方法达到的效果并不是很好，假设桥梁侧的沉降工况为A，则不发生桥头跳车的道路侧沉降工况也须为A，所以要用方法B、C、D……去拟合桥梁侧的沉降工况，使B+C+D+……≈A则可以彻底解决桥头跳车问题。综合处理是结合实际情况使用几种方法的复合处理。

案例分析：涡河特大桥先于道路施工完成，然后再修建三清大道和涡河特大桥顺接，这样就需要考虑老桥和新路的搭接问题。工程所在段涡河两侧岩土情况为粉质黏土为主，其次为砂土。

实际采用的方法有：①由于桥面较路床标高较高，所以在桥梁两头的道路高填方路基两侧实施悬臂式与扶壁式挡土墙，防止路基向两侧变形。②桥梁台背回填材料采用碎石，碎石粒径满足规范与级配要求，粒径控制在2～10 cm，含泥量不大于1%，不均匀系数15～20，曲率系数1～3，且强度不应低于30 MPa。③桥台过渡段路基填料填筑时应在其填筑高度内达到路床压实度不小于96%，且孔隙率不大于22%。④桥梁台背过渡段按2倍的桥头填土高度确定，与一般路基的结合部位按照1:2的坡率开挖台阶，台阶宽20 m，台阶高1.0 m。⑤边角处大型压路机达不到的地方，可采用高速液压打机进行夯实。⑥距离桥台15 m处的地基分层处理，每层铺土工格栅。⑦加强桥面的防水，使用较高强度的防水混凝土，铺装层内设置钢筋网，防止开裂，铺装上层设置Eliminator甲基丙烯酸甲酯树脂防水层。

图1 涡河大桥桥台台背过渡段设计图

5 结语

桥梁施工时解决桥梁和道路搭接时的跳车问题，处理方法和措施有很多，但是效果不同。在使用复合地基加桥头搭板时，可以有效控制地基沉降，从根源上解决了跳车问题。但是，使用单一方法，如桥头搭板、微表处、返挖处理，并不能从根源上解决问题，只能临时解决裂缝跳车问题。所以，在实际施工过程中还要结合工程具体情况进行桥头跳车的复合处理，但是相比以前的施工技术，现在的处理方式方法有很多，本文抛砖引玉，希望为相关工作提供一定的借鉴。