公路與城市道路橋頭跳車的原因及防治措施

王鵬

摘 要： 公路與城市道路橋頭跳車的現象較為普遍，主要是因為公路與城市道路的工程建設在完成之后，路面出現沉降，導致道路的銜接處出現斷裂的問題，人們在正常駕駛車輛的時候經過這類路面就會出現車頭跳躍的現象，這會給乘車人帶來不舒適感，而且還存在一定的安全隱患。道路不平整給公路養護工作帶來了一定的難度，也不利于公路事業的發展。

關鍵詞： 公路;城市道路;橋頭跳車;原因;措施

【中圖分類號】U445.71 ? ? 【文獻標識碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.29.205

引言：在公路工程建設施工過程中，橋頭跳車是較為常見的一種病害，長期困擾著人們，近年來，我國交通基礎建設規模不斷擴大，高速公路里程不斷增加，越來越多的高速公路逐漸投入到使用當中，在實際運營過程中，時常會面臨著許多的病害問題，如高溫車轍、早期破壞、低溫開裂以及橋頭跳車等相關問題，特別是橋頭跳車，橋頭跳車主要指的是橋臺背路基沉陷問題，該問題會嚴重影響公路的運營質量，容易出現安全交通事故，因此，在公路工程建設過程中，要采取相應的防治措施，盡可能避免出現橋頭跳車病害問題。

1 橋頭跳車概述

橋頭跳車是由于路基與橋臺之間連接后，路基沉降不均勻，使橋臺與路基頂面出現了沉降反差，最終形成橋頭跳車問題。當橋臺與路基的沉降反差超過2cm以上時，此處的路面就會發生斷裂現象，車輛在公路行駛時會感到明顯顛簸，如果臺面與路基連接處沉降超過3cm，橋臺與臺后路面會出現明顯的臺階，該問題嚴重影響行車安全。橋臺與路基連接出現沉降斷裂的原因主要是由于公路橋臺通常采用樁基礎，而樁基的沉降量較小，且臺背回填時會因外界因素導致壓縮變形，造成了路面與橋臺的高程突變，最終形成橋頭跳車問題。

2 橋頭跳車現象主要的危害

橋頭跳車現象的危害主要表現在以下方面。首先是會影響行車速度，導致地面的通行能力不斷下降，車輛在公路上通過的時候一般會產生一定的沖擊荷載，這樣很容易會對路面以及橋梁等結構造成不同程度的破壞。其次，也會對乘客以及駕駛員產生一定的影響，使其感到顛簸不適，從而影響道路的正常通行功能，嚴重的情況下甚至會導致出現各種安全事故，導致公路不能正常投入使用。再者，也會導致橋梁的伸縮受到影響，從而降低壽命，這樣便會導致養護費用不斷增加，也會對車輛機件、輪胎等產生不同程度的磨損和影響，也會極大的影響車輛的使用壽命。

3 橋頭跳車的原因分析

3.1 橋臺和路堤之間產生沉降差

橋臺基礎通常都會進行相應的加固處理，所以產生的沉降量會小一些，通常狀況下，橋頭本身產生的自重作用，在建設過程中，便已經完成了沉降。完成建設之后，可將橋臺出現的沉降量視為0。路堤填土由于本身的壓縮性質，在經過壓實之后也不能避免土基固結等一些因素引發的沉降問題，需要一段時間的通車之后，才能漸漸穩定。臺后路堤出現的沉降量，主要因為地基出現的天然沉降，以及填土出現的天然沉降。天然地基會借助自身的力量完成沉降，在天然地基上對道路進行修建時，會因為路基填土產生的外部荷載使得天然地基需要對本身的重量進行承受，加之附加荷載，形成欠固結土，最終因為路堤自己的作用，天然地基便會發生沉降變形，并且土質以及填土高度，會對沉降發生的變形大小產生直接的影響。填土高度相同時，填土容積大，那么產生的沉降變形概率也就越大;如果填土容積相同，那么填土高度比較大時，發生的沉降變形概率也就越大。

3.2 地基施工存在的問題

公路與橋梁的地基條件存在差異，在過渡段容易出現地面沉降，導致路面不平整，造成橋頭跳車的現象。地基施工技術具有很強的專業性，施工難度也較大，所以在進行地基施工時容易出現問題，再加上自然因素、人為因素的影響，很難保證公路建設的質量。地基作為公路項目的基礎部分，其施工質量至關重要。如果地基施工存在問題，就會給公路項目造成很大的安全隱患，嚴重的會給人身財產安全造成威脅，橋頭跳車現象更是常見。

3.3 材料選擇不當

因在臺背填料選擇中，選擇從水分、在自身重力及車輛荷載作用下考慮選材。孔隙會變形，在一定時間段內會出現自身形變。因此，壓縮沉降主要取決于填料性質，在一定程度上，較長時間使用內的變形程度，如果填料前對基底，尤其是軟土地基未作必要的處理，或者在處理方法選擇或處理工作中使用不當，都會造成第一步即出現問題，造成沉降，出現跳車事故。

3.4 橋涵臺背填筑

在橋涵臺背填筑過程中，主要有兩方面的原因導致橋頭跳車問題：（1）從實際施工條件來看，橋涵施工具有施工面小和作業平臺狹窄的特點，很難在施工過程中應用效率較高的大型機械設備，而壓路機、小型夯實機工作效率低，見效慢，不僅在很大程度上拖延了工程的進度，還導致臺背容易在設備使用過程中出現塌陷下沉現象。此外，在車輛荷載作用下，橋梁會因承載力作用逐漸下沉，導致出現高差，引發橋頭跳車現象。（2）在工程實際使用過程中，各種交通工具給橋梁帶來的壓力，會使路橋過渡段出現問題，產生很多細小的裂縫。這種情況下，填料里的顆粒會被從裂縫滲透進來的地表水和雨水帶走。隨著時間的推移，細小的裂縫會逐漸變大形成明顯的空隙，進一步加劇路橋過渡段在車輛荷載下的沉降，進而導致橋頭跳車現象。

4 橋頭跳車的主要防治措施

4.1 對臺背填筑前的地基實施加固處理

臺背軟弱地基的處理工作十分關鍵，是對橋頭跳車進行把控的主要措施，目前對于軟土的處理已經編制了多種方案，例如換土法、排水固結法等。各種方案都有著非常突出的效果，可以結合具體的情況對相應的方法進行選擇，以便將地基的性能進行改善，使其地基承載力得以提升，減少沉降發生，使橋臺與路堤之間產生的沉降縮小，規避錯臺問題。

4.2 設置搭板

當塑性變形量較大時，會加大橋頭沉降量的反差值，這樣的現象會導致橋頭跳車病害的發生。因此該工程在橋梁建設時選擇了鋼筋混凝土搭板，使橋梁與路基之間形成有效過渡區，從而使結構可以在過渡區進行過度，從剛性結構逐漸過渡到半剛性結構。搭板的長度控制在6～8m，厚度為35cm，同時在搭板施工時預留了15～25cm的高度，在夾層間可以鋪筑一層水泥穩定碎石，使整體路基更為完整，有效保障了路基施工時的穩定性，通過過渡區使沉降量得到了有效控制，控制了橋頭跳車病害的發生。同時，該工程為防止二次跳車的問題出現，在搭板的末端設置了4m長的淺埋變厚式埋板，在變厚式埋板的底部選用了回彈模量較高的材料，提升整體載荷能力及抗沖擊能力，保證其與橋臺連接處可以產生有效過渡，避免發生橋頭二次跳車的現象。

4.3 選擇合理的臺背填料與碾壓機具

其次還應當科學選擇碾壓機械和臺背填料，臺背回填填料是避免出現橋頭問題的重要關鍵因素，應當采用顆粒材料填筑，從而改善路基壓實的性能，在路基的上方設置相應的結構層，從而提高路面的剛度。在具體施工過程中，主要通過石灰土或者是輕質填料進行回填，其防治的效果是比較理想的。挖方路基填料回填應當通過挖臺階的方法銜接，每級臺階應當不低于60cm，且每層回填材料的厚度不超過20cm。碾壓的次數要符合相關規定要求，可采用三遍震動碾壓加上兩邊靜壓的方式，臺背回填會受到場地的限制，導致大型的碾壓設備不能發揮其作用，因此要采用橫向碾壓的方式進行作業，對于無法碾壓到的部位，應當采用小型夯機進行壓實，直到不再有碾壓的痕跡。在具體施工過程中應當對每層的壓實度進行檢查，保障每層的壓實度符合相關設計要求。

4.4 做好橋涵臺背回填施工控制

在進行臺背填筑之前，施工人員要認真清理施工現場的雜物和垃圾，去除舊橋的建筑、地表層腐蝕物、雜草等。在此之后，施工人員便可使用壓路機碾壓表層含水量合適的填方路段。施工人員要不斷提高自身的專業技能，掌握施工的各項流程，在具體施工中處理好每個細節，確保臺背回填施工的質量。另外，施工人員還要結合工程的實際情況合理應用施工處理方法。在臺背回填施工中，要有選擇地拋棄傳統開挖方法，而采取即保護公路又不影響道路交通的注漿處理方法。該方法是將粉煤灰、水泥、少量速凝劑和水按比例摻配到一起，形成注漿材料。使用注漿處理方法，可以有效節約修復成本，縮減施工期限，還可以在一定程度上提高臺背回填的施工質量。

4.5 減輕交通負荷

就當前情況來看，雖然部分高速公路在剛剛建設完成時車流量較少，但隨著不斷的開發與建設，如遇節假日高速公路難免會出現車流量加大的情況，易使道路發生堵塞。這樣的情況不僅會加重高速公路的負荷，降低道路的使用壽命，同時還會使道路出現各種問題，進而導致道路提前進入疲勞期，需要不斷地養護與修整。因此交管部門應合理控制交通荷載，對高速公路實行重型車輛交通管制，限制重型車輛的通行。同時，該高速公路規劃出了重型車輛及工程車輛通行的特定線路，保證了高速公路的質量。

結束語：作為當代我國公路發展面臨的問題，橋頭跳車問題的解決需要建筑行業，工程部門的共同解決。更需要其他工程行業，甚至全社會的共同關注與積極解決。以此為重大突破口，使公路更健康、長久地發展，為社會發展提供強有力的工程支持。

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