浅析桥头跳车

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摘要：分析高等级公路桥头跳车形成原因，以及公路预防桥头跳车的各项措施，并提出了解决桥头跳车需要探讨的问题。

关键词： 桥头跳车；跳车危害；形成原因；预防措施

Abstract: analysis of highway bridge-head causes jumped out of the car, and the prevention measures of highway bridgehead jump car, and proposed to solve vehicle bumping at bridge head needs to be discussed.

Keywords: Bridgehead Jump car; harm; causes; prevention measures

中图分类号：[TU997] 文献标识码：A

前言：公路桥头跳车问题是国内目前较常见的通病，而且随着我国公路的发展这个问题越来越突出。桥头出现破坏、接缝处下沉、路面损坏、出现了高低不同的错台，即所谓的台阶。这些台阶轻的使车辆通过时产生跳动和冲击，从而使对桥梁和路面造成附加的冲击荷载，并使司乘人员减到颠簸不适；严重的则使通过的车辆大幅度减速，有的甚至造成行车事故，从而影响了公路的正常营运，受到了公路界的广泛关注。为了消除台阶，解决跳车，保持良好的路况，我们作为一名公路建设者，应从跳车产生的原车加以分析，进而提出防治措施就显得非常必要。

一、桥头跳车台阶的产生和形成是多方面的，包括地基地面条件、填料、施工材料以及设计、施工方面的诸多原因。但主要有以下几点：

1、桥台及台后填土地基的受力与沉降变形分析。

由于桥台及台后填方地基的地层岩性状况千差万别，如基岩地基、黄土地基、软土地基、冻土地基、膨胀土地基等等，除基岩地基外，其它类型的地基一般情况在桥台及台后填方的作用下，均要发生不同程度的沉降或竖向固结变形，所以对地基必须进行加固处理设计，如采用扩大基础或桩基等，以保证地基的稳定性。

桥台及台后填方的地基一般情况为同一性质或同一类型的地基，但从目前的设计情况看，仅对桥台地基进行加固处理设计，而对台后填方路段下的地基一般不进行加固处理设计。桥台和台后填方是两个性质不同的结构体，虽然桥台作用在地基上的压力大于台后填方，但由于桥台基础一般不进行加固，其竖向沉降雨量变形都远大于桥台下的地基变形，由于地基的这种差异变形，反映到上部路面，就出现了桥台和台后填方段的差异沉降变形。

2、台后一般由浆砌片石和钢筋砼砌筑，在桥台和台后填方之间或者锥坡部位，大气降水易沿路面或锥坡体（锥坡体的压实度较难达到要求）下渗，下渗水对桥台一般不产生破坏作用，但是对土类填料，易产生侵蚀和软化，特别对于填方体压实度不够，更易产生侵蚀和软化，降低强度，从而导致填方体变形。对砂砾石类填料，从填方横断面看一般填方体中部为砂砾石，两侧为土类，这种结构只利水的下渗，而不利水的横向排泄。对不加固的地基来讲，填方体中部压力大，向两侧边坡压力逐渐减小，从而使地基产生凹形沉降变形，当水沿砂砾石下渗到地基后，下渗水不易快速排泄，从而软化地基，并加速地基的变形。

3、台背填料压实分析

靠近桥台处填方体的压实度很难达到设计规范要求，这也是一直困扰设计和施工的难点。目前在设计上和施工中主要采用强整、人工整实、填筑砂料等方法和措施。对于轻型桥台，重型压路机器近桥台进行压实，特别是振动压路机可能破坏桥台的结构；而对于“U”型桥台，重型压路机难以靠近，从而使靠近桥台部位的填方土体不易达到设计和压实度要求，造成桥台与台后填方差异沉降变形。

二、结合桥台产生跳车原因的分析，跳车防止措施应该是综合的，主要从以下几方面考虑，在施工中抓好：

地基加固处理

当消除桥台和台后填方段的差异沉降变形，需对地基进行加固。尤其是特建地基，如软土地基、湿陷性黄土地基、河流相冲击洪松物地基等更需进行特殊处理。

台后填方段的地基压力，一般小于桥台的压力，其以台后填方的高度一般情况下沿纵向断降低，即压力不断减小，所以在进行地基加固处理时，首先应了解地基的地岩性情况，并取样做土的含水量、密实度和剪切试验，对特殊地层如黄土和膨胀土还需做湿陷性等试验，从而确定地基沉降变形特性（固结体变形计算），其以分段计算填方自重压力。根据具体的地层情况设计地基加固方案，使台后填方路段的地基沉降变形与桥台地基沉降变形保持一致，对不同的地层采用不同方法和措施。

软土地基

软土属高压缩、大变形地基，对该地基首先应采用插塑料板、袋装砂井等超载预压等方法进行排水固结，其次根据填方路堤的压力计算，采用喷粉桩、挤密桩等进行加固处理。

河流相冲洪积物地基

该地层分布广、类型多、相变较大，地貌一般为河漫滩，或一、二级阶地，该地基无论地层岩性条件，还是固结变形情况都优于软土地基，但由于该地基岩性和固结情况变化较大，在地基加固设计前，应做刀地质勘察和土工试验，计算固结沉降量和填方压力，在此基础上进行地基渐变加固处理。

黄土地基

黄土地基（除Q2和Q1老黄土外），主要特点是具有湿陷性。设计前应做地基的湿陷性指标和压缩试验，在计算台后填方土体压力的基础上，采用同上的地基加固处理设计，但需注意防排水设计，防止地基产生湿陷。

桥头设置过渡段

在路堤和桥涵结构物的连接段上，考虑结构的差异，设置一定长度的过渡段。根据具体情况和所采用和措施，过渡段可分为两种：

(1)路面类型过渡，桥涵两端路堤的施工在一定长度范围（该长度可以考虑与路堤高度成比例）内铺设过渡性路面，待路堤沉降基本完成以后放铺原设计的路面，这种措施对水泥混凝土路面比较适合。

(2)搭板过渡，设置搭板可以使在条性结构路段产生的较大沉降通过搭板逐渐过渡至桥涵结构物上，车辆行驶就不致于产生跳跃。目前设计的搭板，长度从3m至8m不等。搭板的使用，在一段时间内效果较好，但是在路堤一侧搭板搁置在路面基层上或特制的枕梁上，基层或枕梁的沉陷可能在该处形成凹陷，还有导致搭板滑落的。签于此，施工时还需进行特别加固，在搭板的端部设置宽0.4m，深达1m的水泥稳定砂砾大枕梁，这样使用效果较好。此外，在路堤与桥涵接缝处设置排水槽，避免或减少对路基路面材料的冲刷和浸涧，将会减少沉陷值和减弱冰冻的影响。

台背填料的选择

设计及施工中，台背填料应地现场择优选用。采用粗颗粒材料填筑桥涵两端路堤，或者设置一定厚度的稳定土结构层。

用粗颗粒材料作为路基的填料不仅改善了压实性能，使其易达到要求的压实度，而且对北方地区特别有利于减缓冻融的危害。设置稳定土的改善度能够使路基、路面的整体刚度有所提高，从而减少沉降。国外台后填方采用轻质填料，其目的也是减小填方容度，减轻填方土体对地基的压力，提高地基的承载力和抗变形的能力。

在挖方地段的台背回填部位，因场地特别狭小，应选用当地的石渣、砂砾等优质填料（在湿陷黄土地区宜用水泥、石灰稳定土），填料的施工层厚度，以压实后小于20cm为宜。无论填方或挖方地段的台背填料，最好不要采用岩易产生崩解的风化岩的碎屑，以免因填料风化崩解而产生下陷，这一点在土方调配时应予以重视。

在高填方的拱涵及涵洞与侧墙的相接部位，应尽量使用内磨擦角大的填料进行填筑，而且施工时应注意填料土压的平衡，不得发生偏压，以免造成工程事故。

台背填方的压实方法

施工过程中尽可能扩大施工场地，以便充分发挥一般大型填方压实机械的使用，认真施工，应给予充分压实。为了便于大型机械的使用，当场地受限时，可采用横向碾压法，以能使压路机尽量靠近台背进行碾压。对于压路机不能靠近台背时，采用小型压路机配合人工整实、碾压，最终压实度满足设计要求。

在涵洞的翼墙周围特别容易产生因压实不足而引起的沉陷，应注意压实。护壁式桥台在施工时很可能使用大型压实机械，在这种情况下应与小型振动压路机配套 使用，给予充分压实。

设置完善排水设施

填方的排水措施对填方的稳定性极为重要，特别是靠近构造物背后的填料，在施工中及施工后易积水下陷。因此，设计及施工时，应保证施工中的排水坡度，设置必要的地下排水设施。另外也可以在桥台与填方段结合处及过渡的路面下设置垫层，防止路面下渗水进入填方体。对中间为砂砾石填料，两侧为土类填料的填方体与加固地基的连接处做30~50m给向集水管和每5~10m的横向排水秋，经排泄填方体与加固地基之间的下渗水。

6、强化施工质量管理，提高桥涵两端路堤的施工质量。

由于桥涵两端路堤所处的位置的特定条件使其有别于一般地段的路基质量要求，应采用相应的方法达到较高的质量，其压实度要求在原有的基础上有所提高。完善施工艺、方法、强化施工质量管理，比如压实土层厚可适当减薄经及增加压实遍数。

7、加强工程监理工作

监理应对台背填土施工的填料选择、压路机具的选择、填土厚度进行检查、分层验收，对排水情况应予以检查，严格执行工序验收制度。

三、尚需探讨的问题

以上所述是针对桥头跳车这一现象所采取的一系列措施，由于桥头跳车从表面看是桥台和路堤的沉降差造成，实质上影响工后沉降差的因素很多，而施工中受到种种条件的制约，不可能做得尽善尽美，还有很多已经检验或未经实践的措施等待我们去实施和研究。

1 采用过渡性路面

根据桥涵的长度和路基的容许工后沉降值计算等情况，在桥头一定长度范围内铺设过渡性路面，待路堤沉降基本完成(一般为3～5年)后，再改铺原设计永久性路面。可采用的过渡性路面类型有预制水泥混凝土六棱块、条石铺砌、半刚性过渡层或沥青表处过渡层等。其中水泥混凝土六棱块和条石铺砌仅适应于水泥混凝土路面，最大优点是翻修处理速度快；但不易铺砌

平整，行车仍有抖动感觉，且其砌缝应采用防水材料，以防渗入雨水损害路基。值得推广的简便有效方法是沥青表处过渡层类型，其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，以能确保行车畅顺，有效避免跳车现象。

2 先填土后开挖

将桥(涵)台后填土跟路基填筑同步进行，可避免其它工序对台后填筑的牵制以提前台后填筑时间，增加土基自然沉降期。先将此范围填土填筑，达到一定标高后，再开挖涵基或钻孔浇筑基桩、立柱，对于土基与结构物接缝处采用砂砾或砂浆、灰土回填压实。

3 换填透水材料

在台后范围先填筑一定厚度的级配碎石或砂砾，由于这些填料自重和结构特性，沉降可在短时间内完成，且无毛细水作用，可防水和加速排水，从而达到预防沉降的目的。

4 桥台的形式选择

据已交付使用的几条高速公路使用情况看，U 型桥台的桥头沉降明显小于其它类型桥台的台后沉降，从理论上讲U 型桥台的两侧墙等于给台后路堤增加了侧向约束，可以控制路基发生侧向滑移，增强路堤稳定性，所以首先高路堤应做成加筋挡墙，再则应保证硬路肩宽度不小于1．5m。

5 合理确定工期

根据路基土的力学性质和实际观测，路基第一年要完成全部沉降的7O ～8O ，3年内完成9O ，所以从施工工期上在路基面层施工前应保证路基有1年的自然沉降期。

四、结语：通过对桥台跳车产生的原因分析，并提出了相应的防治措施。我们作为一名公路建设者，无论是在设计、监理，还是施工中，都应综合考虑，把握好各个环节，力争在公路建设中把桥台跳车这一通病彻底消灭。

参考文献：冯忠居,方贻立,龚坚城,朱建斌;高等级公路桥头跳车的危害及其机理的分析[J];西安公路交通大学学报;1999年04期