橋頭跳車的原因分析及防治

張曉東

張北縣交通局，河北張家口 076450

公路橋頭跳車是交通部確定的“公路工程八大質量通病”之一，尤其是高填方路段和構造物多的山區公路，出現的此類病害較多，嚴重影響工程的整體質量。我省自開展“質量年活動”以來，一直把它作為主要解決的問題之一。經過幾年的探索和實踐，對此已經有了一個比較清晰的認識，總結出了一些好的經驗和做法。

1 橋頭路基下沉的原因分析

1.1 地基強度不同

橋涵、通道與路基大都是同年平行施工的，橋涵是剛性體，對地基強度都有較高的要求，都進行了加固處理，所以他一般不會發生沉降變形。而臺后填方的地基一般不進行加固，其豎向變形都遠大于橋臺下的地基變形，由于地基這種差異變形，反映到上部路面，形成路面下沉，出現橋頭跳車。

1.2 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。河北省京秦高速公路玉田段屬于軟土地基。宣大高速公路經過的部分路段屬于濕陷性黃土地基。在地質不良路段，兩條高速公路的橋頭路基都不同程度的出現了沉降現象，造成了跳車。

1.3 臺后壓實不足

施工時工期工序安排不當，以至橋頭填土處于后期，趕工期的現象時有發生，不能很好的控制臺背填土的壓實度，壓實不足造成填方體產生豎向固結變形，形成較大的工后沉降，在臺背與路基連接部位造成沉陷形成臺階。

1.4 臺后填料不當

橋臺一般由漿砌片石或混凝土砌筑，在橋臺和填方之間或者錐坡體（一般錐坡提的壓實度很難達到要求）下滲，下滲水一般不會對橋臺產生破壞作用，但對土類填料，易產生侵蝕和軟化，特別填方壓實度不夠，更易產生侵蝕和軟化降低強度，從而導致填方體變形。

2 防治跳車的基本措施

2.1 地基加固處理

為消除橋臺與臺后填方體的差異沉降變形，需對地基進行加固，尤其是特殊地基，如軟土地基、濕陷性黃土地基、河流相沖擊洪積物地基更需要進行特殊處理。

2.1.1 軟土地基

軟土屬高壓縮、太變形地基，對該地基首先應采用插塑料板、袋裝砂井等超載預壓等方法進行排水固結。其次根據填方路堤的壓力計算，采用噴粉樁、擠密樁等進行加固處理。我省唐津高速公路靠近天津段20km的軟土路基就采用了插塑料板、構造物范圍內采用噴粉樁以及整個路段超載預壓處理，運營幾年來質量穩定，沒有出現明顯的橋頭跳車，可以說是我省近幾年來處理軟土地基橋頭沉降比較成功的范例。

2.1.2 黃土地基

黃土地基主要特點具有濕陷性，土質遇水軟化變形，在自重及車輛荷載的作用下產生豎向位移，設計前應取土樣做含水量、密度和剪切試驗并做濕陷性指標和壓縮試驗，從而確定地基沉降變形試驗，其次分段計算填方自重壓力，在計算臺后填方土體壓力的基礎上，采用地基加固的處理設計，加設排水設施，及時引導雨水排除路基之外，不至于積水、滲水，防止產生濕陷。

2.2 橋頭設置過度段

在路堤和橋涵結構物的連接段上，考慮結構的差異，設計一定的過度段。根據具體情況和采用的措施，過渡段可以分為兩種。

2.2.1 路面類型過度

橋涵兩端路堤的施工，在一定長度范圍（應與路堤高度成正比）內鋪設過度性路面，待路堤沉降基本完成后加鋪路面層，由于軟土地基的沉降是一個漸進的過程，在短時間內不可能完全穩定下來，需要一個較長時間的穩定期。

2.2.2 搭板過度

設計搭板可以使在柔性結構路段產生較大沉降通過搭板逐漸到橋涵結構物上，車輛行駛就不至于產生跳躍。現在我省基本上都是采用了這種形式，在良好的地基條件和填方高度不高的路段效果較好，起到了一定作用，但在高填方路段和地質不良路段，在一段時間內還好，但隨著時間的推移，部分構造物也會不同程度的出現跳車現象，所以設置橋頭搭板并不能徹底解決橋頭跳車的問題，關鍵還在于臺后填料的選擇和壓實。

3 臺背填料的選擇

設計和施工中，臺背填料應在現場擇優選用。盡可能的采用水穩性好的粗顆粒填筑兩端路堤，或者設置一定厚度的穩定土結構層。

用粗顆粒材料作為路基的填料，不近改善了壓實性能使其易達到壓實效果，而且特別有利于在我省北方地區減輕凍融的危害。我省張家口市大部分地區具有良好的沙礫填筑材料。京秦高速公路土質路基部分，高出原地面臺背填土就是采用了穩定性較好的石灰土的處理方法，經過近幾年的使用，質量穩定，沒有出現明顯的沉降。

4 注意臺背填土的碾壓方法

施工過程中盡可能的擴大施工場面，以便充分發揮大型壓路機的使用，認真施工，給予充分壓實。當場地受到限制時，可采用橫向碾壓的方法，以便使壓實機械盡可能的靠近臺背進行碾壓。對于壓路機不能靠近的部位，采用小型壓路機配合人工夯實、碾壓，最終使壓實度達到設計要求。

5 設置完善的排水設施

填方的排水設施對填方的穩定極為重要，特別是在靠近構造物背后的填料，在施工中及施工后易積水下沉，因此應保證施工時的排水坡度，設置必要的地下排水設施。也可以在橋臺與填方段結合處及過渡段的路面下設置墊層，以防止路面下滲水進入填方體。對中間為砂礫石填料、兩側為土類填料的填方體與加固地基結合處做30m～50m 向集水管和5m～10m的橫向排水管，以排泄填方體與加固地基之間的下滲水。

6 強化施工質量管理，提高施工質量

由于橋涵兩端路堤所處的位置和特定條件使其有別于一般地段路基質量要求，所以在制定我省《河北省公路工程質量檢驗評定標準》時，在交通部版本的基礎上加上了“臺背回填”的內容，并作為一個分項工程進行檢查，對臺背的壓實厚度、壓實度以及平整度3個指標都規定了嚴格的檢查方法和頻率。從施工經驗來看，一般每層壓實厚度不宜超過15cm，壓實度應控制在95%以上，頂部的壓實度可提高至96%，高速公路及一級公路臺背回填部分的平整度的規定值不超過15cm。

7 結論

橋頭跳車是河北省公路乃至全國公路較常見的道路病害之一，但解決橋頭跳車并不存在復雜的技術問題。只要周密細致的作好地質調查，原因分析充分，對可能出現的病害設計出切實可行的預防方案；在施工階段，嚴抓細管，嚴格按照設計以及有關標準的要求，完善施工工藝、方法和強化施工質量管理，就能很好的解決之一病害。