探讨公路工程桥头跳车的防治技术

探讨公路工程桥头跳车的防治技术
发布时间：2022-09-15T08:08:24.021Z 来源：《城镇建设》2022年5月第9期作者：刘强
[导读] 高速公路路桥过渡连接段，路基与桥台衔接区域不均匀沉降是造成桥头跳车现象的主要原因，也是影响高速公路行车安全的重要因素。

刘强
湖南路桥建设集团有限责任公司 413000
摘要:高速公路路桥过渡连接段，路基与桥台衔接区域不均匀沉降是造成桥头跳车现象的主要原因，也是影响高速公路行车安全的重要因素。

该文论述了换填法、排水固结法、CFG桩法三种常用于地基处理防治桥头跳车的技术，提出了路堤、路面防治技术要点，旨在为业内提供技术参考。

关键词:公路工程；路桥搭接段；控制沉降技术；
0引言
地基、路基填土沉降是诱发高速公路桥头跳车的关键因素，延长路桥搭接段沉降特征长度是当前桥头跳车病害治理的核心思想。

实践过程中，桥头跳车防治技术在传统治理技术的基础上不断优化创新，基本形成了基于地基、路堤、路面沉降治理的技术体系，取得了良好的工程实践效果。

基于此，该文对当前常用的基于地基、路堤、路面的桥头跳车治理技术展开研究，具有十分重要的现实意义。

1地基处理防治桥头跳车技术
路桥过渡段为软土路基时，地基加固是项目工程建设的重要技术手段，也是高速公路跳车现象处置的有效措施，主要有换填法、排水固结法、CFG桩法等。

1.1换填法
充分碾压地基，使其紧实致密为路堤施工做好准备。

台背填筑高度小，可浅层换填地基，换填材料多以中粗砂或砂砾为主，特殊情况下也可以碎石片或石渣代替。

（1）换填材料应均匀且符合标准，换填时应保持材料高于地基；
（2）分层碾压地基，确保桥台附近地基紧密且符合质量要求，提前做好管道铺设工作，做好排水工序；
（3）保持合理换填层高度合理，多0.5-3m之间，换填层高度过低无法保障其承载力，过高不符合施工要求。

1.2排水固结法
浅层地基处理中可直接进行换填，存在特殊要求、需深层处理，则以排水固结法进行地基处理。

台背地基多以排水固结法处治，其原理为排水通道设施提前垂直打入地基，随后于地面填充砂垫层并使其高出路堤设计高度，再进行台背路基回填工序。

排水固结法以填土的自身重力压实地基土，使其紧实并符合承载力要求，检测施工质量符合规范标准后，进行台背开挖和构造物施工。

1.3水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)
排水固结法处置软土地基需要长时间等待地基的固结沉降，特殊工况或工期紧张情况下，可以CFG桩复合地基作为替代，进行地基处理。

CFG桩是一种黏结强度高的复合桩，由水泥、粉煤灰、碎石、石屑等按照特定比例混合、制备而成，并与褥垫层、桩间土共同构成复合地基。

2路堤防治技术要点
台背路堤与其他构造施工相比，固结时间相对较短，且后期易变性，施工过程中应严密检测各项技术指标。

2.1合理安排施工工序
施工工序设置中应将桥台施工工序优于桥墩施工，为台背填土施工提供足够的时间，确保台背路堤有足够的时间固结沉降，合理的工序安排是提高项目质量的关键。

台背填土至盖梁底部标高后，方可进行盖梁浇筑施工，避免出现桥台盖梁下填土压实度不足现象。

2.2液压夯处治台背路堤
近些年来，随着科技发展，高速液压夯实机应运而生，有效解决了狭小区域路段夯实机械设备不足的困境。

高速液压夯实机技术为机电一体化产品，以强夯为基础结合液压一体化实现整体压实，精简施工工序，改变传统分层夯压格局，缩短施工时间且压实密度可观，有效压实度可达95%。

2.3回填材料要求
台背路堤填料选择合理与否直接决定工程质量，由于台背路堤位置特殊，需在材料回填时突出透水性，避免雨水渗入，影响路基质量并导致路堤损坏。

实践中多以粉煤灰作为回填材料以控制项目成本，该回填材料具备较强的透水性且密度小，可起到良好的疏水效果，能有效降低土体自重。

项目施工过程中，材料回填多将石灰、粉煤灰、水泥等按照特定比例混合配置，其疏水性、板体性、强度等指标均符合要求。

3路面防治技术要点
3.1设置桥头搭板
现阶段公路项目建设中，预防桥头跳车的最常用措施为桥头搭板技术，该技术的核心是如何控制搭板长度在合理区间内，从而起到减小或消除搭板末端沉降导致的纵坡引发桥头跳车现象。

（1）台背回填区工作面狭窄，故此其压实度难以达标，相比于其他区域台背回填区被称为欠压实区，而其他正常路段的压实程度高，被称为压实区，详见图2所示；
（2）采用桥头搭板技术解决纵坡变化导致的桥头跳车现象，关键在将搭板末端置于压实区内。

将压实区与欠压实区临界位置作为搭板末端搭载的节点，基于此计算出搭板长度，公式如下
（4）桥头跳车现象诱发因素众多，因此实践过程中需结合具体情况采取差异化的防治措施，单一措施的防治效果有限，在经济性指标可控前提下，宜持续优化治理方案，采取多重防治措施，保证桥头跳车病害防治效果。

结论
地基、路基沉降是诱发高速公路沉降、路基与桥头不均匀沉降的关键因素，如何才能将不均匀沉降控制在合理限定区间内，实现软性路基与刚性桥梁的平稳过度，是治理桥头跳车病害的关键。

基于上述分析，提出以下三点建议：（1）高速公路桥头跳车防治，须根据桥头跳车现象产生成因，从地基、路堤、路面关键因素出发，采取多重措施综合治理，杜绝桥头跳车现象；
（2）地基外负荷，主要来源于回填材料自重，而降低回填材料自重，可有效减小台背路堤竖向位移尺度，从而达到控制路桥过渡段沉降的目的，对防止桥头跳车意义重大；
（3）工程实践表明，回填材料适量掺入粉煤灰，可有效提升CFG桩复合地基疏水性，减小土体自重，降低台背段路基沉降，防止桥头跳车现象产生。

参考文献
[1]李玉华.桥头跳车对路面结构的冲击效应研究[J].重庆交通大学学报(自然科学版),2022,41(02):76-83；
[2]孙保海.关于桥头跳车的预防和处治措施[J].技术与市场,2022,29(05):64-66。

[3]沈松华.浅谈桥头跳车的成因与防治措施[C]//.2017年3月建筑科技与管理学术交流会论文集.[知网会议论文集],2017:822-823；
[4]宋国正.公路桥头跳车的成因分析与防治措施[C]//.2017年3月建筑科技与管理学术交流会论文集.[出版者不详],2017:812-81；作者简介：
刘强籍贯：湖南益阳。