桥头跳车病害防治技术

桥头跳车病害防治技术探讨

摘要：桥头跳车是由于构造物与台背路堤不均匀沉降引起的，是目前高速公路的通病之一。本文阐述了预防桥头跳车病害的技术措施。

关键词：桥头跳车预防技术施工处理技术

近年来，我国高速公路建设快速发展，桥梁建设也同步加快。桥头跳车成为公路建设与运营中普遍且复杂的问题，它涉及路堤沉降、引道填筑材料、桥台及其基础类型、桥梁的结构型式、桥梁与路基工程接缝段的处理、桥头搭板、路面以及施工方法等诸多因素的影响。下面谈谈桥头跳车病害的预防措施。

一、对桥涵与通道两端路堤进行强夯处理

桥头两端路堤填土由于所处的特殊位置或施工工序不当等原因，往往有局部难于达到规定压实度的现象，剩余压缩量相对较大，为解决这一问题，对台后填土普遍进行强夯处理，以保证填土密实，尽快完成压缩变形。强夯采用的夯锤重100kn，一般路堤夯锤的提升高度为6—8m，即夯击能量600—800knm，夯锤底面积为3.5m?，检测结果表明，夯击影响有效深度可达5m以上。施工中对桥台台背及耳墙附近，则采用减小锤的提升高度（一般减至2～3m），增加锤击次数的方法，并实施经纬仪定位监测，以免损伤桥台。锤击效果用压实度和贯入度两项指标来检验，而以室内击实试验得出的该处路堤可能产生的压缩量为主要衡量指标，以检测夯实效果。尽管采用强夯法处理地基在工民建工程中己被广泛应用，实践证明，该

方法也是尽快解决高速公路路堤工后沉降，防止桥头跳车的有效手段之一。

二、采用砂砾料填筑台背路堤

根据砂砾料填筑材料在碾压完成后，其工后沉降变形很快完成这一特点，在高速公路桥台台背一定范围内的路基填土采用砂砾料。实际工程中，开挖台背路堤填土，纵面上挖成下宽2m、顶宽3—4m的断面（横向与桥台同宽）换填砂砾料，可起到改善台背土密实性能及减少工后沉降的目的。关键工序在于开挖换填，否则填土与砂砾料相结合部位不易密实。这些方法在高速公路设计中一般都作为基本要求予以明确。

三、设置桥头搭板

对桥涵、通道的两端，考虑这些构造物与土路堤的沉降差异，设置一定长度的搭板，可使沉降量大的路堤部分和沉降量小的桥梁部分通过搭板实现逐步过渡，避免突然的纵坡转折。依据实际沉降差的大小来确定搭板总长，这是在理论分析及实践的基础上作出的探索，也是有效防止桥头跳车问题的重要技术措施。搭板采用双层钢筋的钢筋混凝土板，横向分块与路面混凝土宽度一致。在搭板的两端支点均作处理，一端支承在台背牛腿上，另一端支承在现浇的钢筋混凝土枕梁上，枕梁为矩形断面。搭板设计对一般桥台与路线方向正交时，均采用矩形。若为斜交桥梁，采用矩形搭板在桥头路基出现沉降后，行车至桥头搭板时，由于左右车轮先后通过搭板枕梁，将出现明显的左右晃动，所以对斜交桥梁，研究中将搭板修改

为梯形，即将枕梁与路线方向按正交设计，很好地解决了这一问题。

四、枕梁处路堤局部范围内设置碎石桩或水泥石屑桩

枕梁处路堤局部范围，是应力集中的部位，也是变形最敏感的部位，因为搭板的一部分恒载及搭板上的车辆活载均要传递到枕梁上，因此，对枕梁处路堤局部范围应作特殊处理，即：在枕梁处路堤局部范围设置碎石桩或水泥石屑桩，以形成局部复合路堤，改善枕梁及其下部路基土承载能力，减小该处沉降。碎石桩或水泥石屑桩，均采用普通碎石桩成桩机械施工，桩径为35cm，桩长一般为

5m，桩距1.5m，经实践检验，这一处理方法效果较未设枕梁下碎石桩或水泥石屑桩的路堤有明显改善，而所需费用不大。在填土不高的桥头枕梁下未设碎石桩和水泥石屑桩，而将枕粱断面适当扩大。

五、桥面铺装混凝土与桥两端路面混凝土一次浇筑完成

针对桥面铺装混凝土与路桥过渡段的铺装混凝土的施工工艺，将桥面铺装混凝土与路桥过渡段的路面混凝土施工设计为一次性

浇筑完成，这样线型与标高均易于调整，使得桥面铺装混凝土与桥两端路面混凝土连接顺适，在软基路段，这种措施的优越性则更加明显。

六、桥头搭板设置纵向反坡

全过程观测分析软基路段沉降规律，路基、路面层层预留一定的沉降值，桥头搭板两端预设反向坡度。根据长期观测所得到的沉降——时间——填士高度关系曲线所推求的各阶段沉降量，对各路段在路槽、垫层、下基层、上基层、混凝土面层等各个施工层次，

根据施工时间安排分别确定相应的预留沉降量，对路桥过渡路段的预留沉降量更是慎之又慎，为了准确掌握沉降规律，预留桥头路面沉降量，必须加密沉降观测点，同时在路基顶面增设土工格栅。采取这样的技术措施，可以避免坐等沉降完成的局面，争取了工期。

由于路面预留了一定沉降值，施工期其顶面必然高于设计标高，而桥涵因沉降己基本完成，桥面铺装则应维持设计标高不变，对作为路桥连接的过渡段——桥头搭板部分，则采用预留反向坡度的办法，即搭板与桥台连接端设计标高不变，而枕梁端，则高于设计标高，形成一个预留的反向坡，其坡度大小根据路桥之间沉降差而定。经此种处理，可以较好地解决桥头跳车问题，随着时间的推移，桥头搭板反向纵坡度逐步减小，搭板与其后路面逐渐接近于设计标高，实践证明，该措施不失为一种是行之有效的办法。

七、优化软基段桥涵与路基设计方案

1.多年的高速公路建设实践经验表明，对在较短工期内一次性建成的高速公路，尤其是通过软基地带的高速公路，在构造物方案选择上，应尽可能优化比选。在全封闭的高速公路上，有相当一部分构造物是为解决其他道路横穿所设置的通道及分离式立交，同时还有相当数量的涵洞，以上构造物跨径均不大，在平原湖区地基承载力偏低的情况下，通道、分离式立交及部分涵洞以采用箱型截面、筏式基础或为浅埋式为宜。其一：此种结构整体刚度大，若产生沉降也是均匀的；其二：若承载力达不到，可采用筏式基础来扩大承载面积，简便易行；其三：采用这种结构形式，与路堤的沉降差明

显减少，对防止桥头跳车是十分有利的。

2.在纵坡设计中，对小跨径的构造物，应尽可能设计为浅埋式，保证其顶面有不小于35cm的填料厚度（含水泥混凝土路面厚度），在构造物及相邻路过渡段一定范围内按长搭板设计，并配置通长钢筋，满足受力要求，施工上也简便易行。小跨径构造物，如两头发生跳车，比较大跨径构造物对行车影响更大。

3.在软土地基路堤设计时，应尽可能采用低路堤方案，必要时选择特殊材料填筑路堤，比如设计为轻质粉煤灰路堤，可以大大减小工后沉降。

4.对高填方路段的桥梁设计，应在理论计算及试验分析的基础上，合理桥跨布置，适当加长桥梁长度，确定合理的台背填土高度，一般地质条件下，台背填土高度以6m为宜。

八、桥头采用可起吊的双搭板

对软基路段上的高速公路建设，从造价与工期两方面考虑，即使在工业发达国家，设计时亦考虑了一定的工后沉降量，如美国，规定工后沉降为30cm；日本规定路堤工后沉降为30cm，桥头两端路堤工后沉降为10cm，即使达到这一标准，桥头跳车现象最终还是可能出现，更何况许多高速公路建设工期紧，铺筑桥头两端路面前，其工后沉降即使只有10cm，如无特殊技术处理措施，也必将产生桥头跳车现象。

某些特殊条件下，施工工期长，其两岸为软基，为了加快施工进度，可以在工程中采用可起吊双搭板措施，即在通车一段时间桥