摘要:目前,橋(涵)頭跳車是公路中一個普遍的現象,尤其是在高等級公路中比較突出。橋(涵)頭跳車直接影響了行車速度,也影響著行車的舒適性和安全性,同時由于車輛在高速行駛過程中會在橋(涵)頭產生跳動和沖擊,既加速了對橋(涵)頭路面及橋(涵)的破壞,又使車輛的本身受到不同程度的損壞,直接影響著公路的使用壽命,從而影響社會經濟效益。因此如何解決公路橋(涵)頭跳車問題,已成為刻不容緩的大事。本文根據個人在多年的施工經驗中得到的啟示,簡述橋頭跳車的原因,從理論和施工角度論述解決公路橋(涵)頭跳車的措施。
關鍵詞:橋(涵)頭跳車原因分析預防措施
1 橋(涵)頭跳車形成的原因
橋頭跳車是因橋(涵)兩端的路堤與橋梁本身沉降不同而導致該處路面縱斷面線型發生變形,致使車輛行駛到該處時會發生明顯的跳車現象。它直接影響車輛的行駛速度,也影響了行車的舒適性與安全性,嚴重的時侯甚至會造成行車事故,在此同時,由于車輛的高速行駛在橋頭產生跳動,會對路面和橋梁產生設計以外的附加沖擊荷載,從而加速橋臺、路面和橋梁伸縮裝置的破壞,也增加了車輛本身的損壞,它直接影響著公路的使用壽命和社會經濟效益。
橋頭跳車產生的根本原因是構造物與其兩端路面間的沉降不同,路面的沉降量大于結構物的沉降。完全消除沉降量差可以說是不可能的,但是我們可以采取有效的防治措施來減小兩者沉降量差,使其控制在設計行車速度下感覺不到跳車時的震抖,從而滿足路面的使用要求。沉降量差的具體產生原因主要可以考慮以下幾個方面:
1.1 橋頭與路連接處路基處理不徹底
橋頭與路連接處一般處于天然地基上,如果在填筑路基前不做處理或處理不徹底,在路基的重力作力下就會產生變形,橋涵構造物大多都采用樁基礎或經地基處理的擴大基礎等,屬于剛性基礎,其沉降量很小,如果橋頭連接處路基的填筑前沒有處理或處理不徹底,將出現橋、路沉降量不一致的現象,從而出現跳車現象。
1.2 橋(涵)頭引道填筑時壓實度達不到標準
從公路工程建設得知,幾乎所有的橋(涵)都要求對臺背回填進行處治,而臺背回填的壓實度受到施工材料、施工機械設備、施工順序、施工作業面大小等多種因素的影響。施工過程中臺背回填普遍存在著壓實度達不到標準的問題,這是造成路橋(涵)與路連接段不均勻沉降。由于引道填土在壓路機碾壓時工作面小,一般路基壓實機械不能過分靠近與接觸臺身,只能使用小型機具夯實,在臺身后的一定范圍內的路基密實度比較低,這就是導致橋頭引道填土壓實度達不到標準,路基和橋涵才會形成不同沉降差。
1.3 橋(涵)頭路堤邊坡防護措施不妥
公路橋(涵)頭路堤的填料多采用砂類等滲水性良好材料作為填筑材料,對于橋頭的防護來說。橋(涵)臺處于長期浸水路段采用漿砌片石錐護坡,而對于其他橋(涵)臺路段,則只在錐坡范圍設置漿砌片石錐護坡,引道內,但是,從公路建設和養護工作中發現,在許多橋(涵)頭路面沉降較嚴重的地方,多數伴隨錐坡和護坡水毀,分析其原因,設置防格網草護坡或草皮護坡路堤邊坡防護措施未能起到保護路基免受雨水侵害的作用,促使臺背填土流失,路基強度降低,在行駛車輛長期作用下,誘發橋(涵)頭路堤沉降,出現橋(涵)頭跳車現象。
2 橋(涵)頭跳車的預防措施
橋(涵)頭跳車嚴重影響了行車的安全性、舒適性、經濟性等,同時,橋(涵)頭跳車又加速了橋(涵)頭路面、路基和車輛本身的損壞,因此,必須對其引起足夠的重視,采取有效的預防措施對橋(涵)頭跳車問題進行預防和處理。結合自身實際工作經驗,總結出以下幾個方面的預防處理措施。
2.1 做好橋頭、臺背軟弱地基的處理
處理好臺背回填地基是控制橋頭跳車的主要措施。
2.1.1 一般地基處理:挖除原路堤路基使用范圍內的腐植土、耕植土、淤泥等,對填筑前基底進行壓實,壓實度不小于85%,另加2個百分點。回填材料應分層壓實,壓實度按規范提高2個百分點。
2.1.2 軟土地基處理:橋頭路堤地基要針對軟土層的厚度和軟弱程度采用不同的方法處治。當淺層軟土厚度小于2m時宜全部挖除,進行換填,換填的材料為顆粒較粗的填料,如天然砂礫、碎石、工業廢渣等,壓實度要求同一般地基。當軟土層較厚全部挖除有困難時,應采用粉噴樁、碎石樁、排水板等方法進行處治并設置砂礫墊層,在墊層頂面鋪設土工布,坡腳處設排水盲溝及時將路基水排除。路基填筑時還應控制其填土速度(按規范要求)。
2.1.3 對季節性凍融地區的橋頭地基遇有飽冰細粒土或含冰土層時,應全部挖除后換填透水性良好的材料分層壓實。
2.2 加強對臺背回填的質量控制
2.2.1 合理選擇臺背回填填料
臺背回填填料的選擇是防治橋頭跳車的關鍵,進行臺背回填之前,要有目的地選擇施工路段的填料,宜采用較大的砂類土等滲水性良好的材料,這樣的材料強度高,容易壓實。當采用非滲水性良好的材料時,應采用在土中摻加外加劑,如石灰、水泥等,嚴禁使用淤泥以及含草皮、樹根和其他雜物的有機質土作為回填填料。
2.2.2 加強壓實要求
臺背路堤填土應與錐坡填土同時進行,并按設計寬度一次填土,分層填筑過程中,每層的壓實厚度不超過15cm,其施工順序為卸土、平整、灑水或涼曬、平整、碾壓、壓實度檢測,壓路機碾壓過程中,既要保證壓實度,同時又要注意不損傷臺身。
2.2.3 橋頭路堤防護處理
橋頭錐、護坡防護應采用封閉式全防護,不應采用空心式防護形式,漿砌護坡的砂漿及勾縫要密實、飽滿不滲水。錐、護坡基礎的抗滑、抗傾覆穩定性及埋置深度要滿足設計及規范的要求,漿砌砂漿要密實,以保證基礎穩定性和完整性。除此之外,還應保證橋頭地表水對路基邊坡的沖刷,做好路面排水工作。
3 結論
綜上,橋(涵)頭跳車的、設計、監理、施工等各方足夠的重視,由質監、施工、業主、設計、監理、養護等各單位共同努力才能完成。在施工過程中,通過有關各方的共同努力協作,按照“事先預防為主,事后處理為輔”的原則,切實施行科學的方法進行綜合防治,才能防患于未然,才能起到事半功倍的效果,真正使橋(涵)頭跳車問題得到進一步的控制和解決。