摘要：橋頭跳車影響了行車的速度、安全與舒適，本文從橋頭設計、施工、養(yǎng)護等方面分析產生跳車原因，并提出了橋頭跳車的處理問題。

　　關鍵詞： 橋頭跳車,形成原因,處理,探討

　　橋頭跳車一直公路設計及建設者們努力解決的問題之一，其形成原因主要是橋涵兩端的路堤與橋涵本身不均勻沉降而導致該處路面縱斷面線形發(fā)生突變，使車輛行駛至該處發(fā)生明顯的顛簸現(xiàn)象，它不但影響了行車的速度、安全與舒適，而且也影響了橋梁的使用壽命和公路的社會效益。目前，橋頭跳車已成為一種普遍的橋梁病害，不論從設計還是從施工、養(yǎng)護，解決橋頭跳車問題已成為公路行業(yè)發(fā)展的需要。

　　橋頭跳車的原因分析

　　——設計方面

　　橋梁的設計著重在結構、地基承載力和穩(wěn)定性上進行計算，對總體沉降只作一般規(guī)定，跨徑100m不必驗算，從抗變形能力即彈性模量看，不論是輕型橋臺還是重力式橋臺，其彈性模量值是臺后填土(或石渣、摻灰等)彈性模量值千倍左右，因此兩者在沉降方面產生了明顯差別，同時在路橋連接處沒有專門的設計要求(路面設計以整體彎沉和彎拉應力作為控制指標，路基設計以壓實度和高度來控制豎向變形)，而是路橋分別按各自的指標進行設計，沒有統(tǒng)一的標準，加之在結構上沒有進行特殊設計。所以，從設計上分析，在路橋連接處沒有共同的設計參數(shù)和控制指標，是不連續(xù)的。對橋梁工程而言，其從最開始，就存在著先天不足，其勢必會引起橋梁受荷后的不一致變形，即橋頭跳車。

　　——構造方面

　　橋頭跳車主要出現(xiàn)在橋與路的分界處，不論是鋼筋混凝土還是素混凝土橋，或是其他結構，就總體來說均為剛性體，而不論是什么等級的公路，其基礎均為自然土質，且相對混凝土結構應為柔性體，其上層路面可視為彈性體或半剛性體，所以在分界線的兩側一是剛性體，一是柔性結構，在結構剛度上產生了很大的差異。

　　——基本成因

　　在公路工程中，無論是先修橋還是先修路，在施工結束不開放交通時，短期內不會在路橋結合處出現(xiàn)明顯高差，也就是說在沒有荷載作用下不會產生橋頭跳車，只有在放行交通后，在反復的動載及靜載作用下，隨著作用時間的增長而越來越顯嚴重，直至其基本穩(wěn)定。

　　——施工工藝方面

　　橋臺的施工屬于分段澆注或拼裝砌筑。其構成可以說為均質等密體，整體性較好，其組成和形狀基本不受外界條件的影響，而臺后填土的施工則不同，雖然在靠近臺背一定范圍內，從填料上盡量采用砂礫、石渣、灰土等，在施工工藝上也要求分層填筑、分層夯實、密實度要求達到一定數(shù)值，但在實際施工中往往這部分是最薄弱環(huán)節(jié)，大部分是橋臺完工后填臺背，由于作業(yè)面小，因此在填筑和碾壓上受到限制，檢測也有一定的局限性，而且在靠近臺背一定范圍內存在碾壓不到的死角，目前的壓實手段難以保證其上下密度一致。因此，臺后填土施工無論怎樣加強，也達不到橋臺施工后要求的強度，而且隨著氣溫、水分的變化，也影響到臺后填土的強度，所以從施工工藝和施工過程上也給日后的橋頭跳車留下了隱患。

　　——從沉降的特征來看

　　橋臺的沉降只隨地基的沉降而產生，一般情況下幾乎沒有(個別橋臺建在軟土地基除外)，而臺背路的沉降則由路面沉降、路基沉降、地基沉降三部分組成。路面沉降忽略不計。若視同深度處地基沉降相同，則主要區(qū)別在于臺體和臺背路基本身組成材料的變形。臺體組成大多為剛性體，不存在受荷后的壓縮變形，而臺背路基受荷后的變形情況則不同，在荷載作用下，大部分橋梁臺背的沉降遠遠大于臺體的沉降，因此在沉降上兩者沒有達到接近或相等，必然在行車后產生不一致沉降而導致跳車。

　　——從自然條件上

　　橋臺臺體部分基本不受自然條件的影響而產生明顯的變形，而臺背路基則不同，在溫度和濕度的影響下會發(fā)生變化，隨著路基路面材料中水分的增加，土粒膠體的接觸點見小，液相膜增厚，從而降低了土體路基的強度和顆粒間的結合力，在外界荷載作用下，變形比較明顯，這樣就必然導致路橋結合處出現(xiàn)跳車。

　　橋頭跳車的解決途徑

　　由于路橋分界左右的設計方法及要求，還沒有統(tǒng)一起來，存在著造成橋頭跳車的理論缺陷，因此，在此處一定范圍內要有新的、有針對性的設計方法——特殊設計，從理論上解決橋頭跳車。我們在設計施工及大量的實際調查中發(fā)現(xiàn)，橋頭跳車的范圍一般發(fā)生在臺背后0～10m內，從上面的原因分析中可知，產生跳車的基本原因是橋路的不等值沉降導致。因此，特殊設計應以沉降理論為基點，計算出橋路沉降差值，根據(jù)差值采取相應的結構處理措施，使其差值減小至趨于零。根據(jù)土質土力學理論，將臺背后的沉降區(qū)作為一個單元格，視為均質體，側向不膨脹，依據(jù)規(guī)范、規(guī)程、規(guī)定分別計算出橋臺及路基地基的沉降量，取其大者比較，根據(jù)差值提出路面結構形式、路基填料及路基路面的控制指標和地基處理方案，最后演算調整使路橋沉降值相等或接近，從而在理論上解決了跳車的內在因素。

　　設計方案確定后，施工是關鍵，尤其在橋頭等薄弱部位，加強施工管理，嚴格按操作規(guī)程辦，并引進先進的設備，配置壓路機、小型蛤蟆夯或汽夯。首先要在橋頭原地面進行處理，若遇軟土、沼澤等不良地質段，要按特殊地質采用砂井、板樁、灌漿等辦法處理，以使地基達到足夠的強度和密度;其次是路基填土或填料，在材料選擇上，應選擇滲水性好、強度高、壓實快的材料，北方冰凍地區(qū)還應選擇抗凍漲強的材料，如碎石、沙礫、工業(yè)廢渣、碎石土、石灰土等。填筑方法上要分層填筑，厚度與路基相同，即15～20cm，并且比地基縱向長2m，呈斜坡或臺階形填筑至路基底面。這個階段，必須進行嚴格的質量控制，首先，第一層回填時應先找平，高差較大的部位可分幾次逐步找平碾壓后再分層填筑。其次，回填高度嚴格掌握在15～20cm。最后，加強施工監(jiān)理及自檢，現(xiàn)場設旁站監(jiān)理和自檢員，每層在緊挨臺背、橋頭填筑與路堤接茬處及二者中間分三處抽檢壓實度，抽樣時在取樣范圍內目測選擇最差點，檢測有一點不合格者必須進行返工處理。

　　山東省菏澤市作為平原地區(qū)，橋頭跳車的情況比較嚴重，為此，我們在市內幾條國省道干線公路上采用做橋頭搭板的方法，效果不錯。

　　橋頭設置搭板時，搭板的埋置深度、坡度、厚度與長度、搭板與橋頭的連接方式，搭板的配筋等均應根據(jù)具體情況而定。搭板長度L=y/sinx，搭板長度取決于x值的大小，y值越小行車越平穩(wěn)，x值的大小與設計荷載和行車速度有關，x=arctgV/H。所以，通過計算可將y控制在一個較理想的范圍之內，y值的確定可根據(jù)不同的公路等級通過實驗，采用相應的設計車速得出最佳的y值。搭板最好選用變截面，搭板下面盡量采用透水性好，易于夯實的材料填筑。

　　盡管在設計和施工中采取措施來防止橋頭跳車，但在實際中由于種種原因，還有可能出現(xiàn)個別跳車現(xiàn)象，成為橋梁病害。在養(yǎng)護中，我們發(fā)現(xiàn)采用灌漿方法進行處理效果不錯，這種方法既不對公路產生破壞，又可維持正常通車，還可縮短工期，節(jié)省投資，并且使用的設備、材料簡單，灌漿主要由水泥、粉煤灰、水和少量速凝劑，按一定比例配置而成。根據(jù)下沉部分的結構探查，確定適當?shù)臐{液比重和注漿深度，控制一定的注漿壓力，依靠吃漿量和影響半徑來填充土體空隙，增強土體強度，彌補沉陷不足。這種處理方法在山東菏澤使用，效果頗佳。

　　總之，隨著山東普通干線公路技術等級的普遍提高，控制和解決橋頭跳車問題已越來越受到業(yè)內人士的重視，方法也會越來越多，越來越先進。

　　參考文獻：《公路工程技術標準》JTG B01 2003 交通運輸部

       本文選自《黑龍江交通科技》。  《黑龍江交通科技》自創(chuàng)刊以來，緊緊圍繞國民經(jīng)濟發(fā)展對交通科技的要求，有針對性地進行技術指導；結合我省低溫嚴寒特點和實際需要報導省內交通科技新成就、科技論文和科技成果；先進的設計理論和生產施工工藝；技術改造、企業(yè)管理的新經(jīng)驗、新技術、新材料、新產品、新設備、技術政策；交通工程論述，國內外交通科技動態(tài)論述等。