淺析橋頭跳車病害原因分析及處治措施

田茂勇

(中鐵五局集團建筑工程責任有限公司)

淺析橋頭跳車病害原因分析及處治措施

田茂勇

(中鐵五局集團建筑工程責任有限公司)

介紹了分析了橋梁橋頭病害產生的原因以及處治橋頭病害的措施，希望對相關工作者有所借鑒。

橋頭跳車;主要原因;處治措施

1 橋頭跳車病害原因

1.1 橋梁地基施工后沉降過大

在橋梁施工過程中，如果遇到軟土地基，那么為了工程的需要需在橋頭填筑大量的泥土。這樣一來，在橋梁施工中途，路基就可能出現失穩現象，而隨著橋梁工程施工的進一步開展直至竣工，路基的沉降度就會相當大。在軟土路基上建筑起來的橋梁，在竣工通車之后，受到車輛等不同荷載和振動的影響，橋涵就會出現不同程度的沉降，而橋梁自身采取的是樁基礎，于是橋面與路基出現不同的沉降，很容易出現橋頭跳車現象。

1.2 臺背填料下沉

臺背填料沉降主要有兩種形式，第一種臺背粘性土因為滲水流失而導致橋頭跳車，第二種是壓路機對臺背沒有壓實，從而是填料在后期收縮而出現橋頭跳車現象。這兩種原因導致的跳車現象對于橋梁的傷害都是非常大的，因此，在施工時就應該采取針對性的措施進行處理，從而為橋梁的最終質量奠定堅實的基礎。

1.3 結構剛度突變

通常情況下，臺背與道路的施工材料的彈塑性較強，而橋臺施工材料的剛度較大，因此在，在橋梁承載不同車輛的時候，彈塑性材料和剛性材料發生的變形情況存在很大的差異，于是橋頭就可能發生沉降，從而形成橋頭跳車現象。此外，值得注意的是，彈塑性材料和剛性材料對于行車舒適度也具有重要的影響，一般彈塑性材料多的橋梁，其吸收跳車振動的能量相對較大，因此，車輛在上面行駛會感到比較舒服;相反，則會感到不舒服，而且對路面和橋體的傷害也比較大。

1.4 雨水充沛，易下滲

雨水充沛也是導致橋頭跳車的非常重要的原因，主要表現在:橋臺與臺背之間由于滲漏而使得土類填料與軟土路基出現軟化或侵蝕的情況，對于填土壓實的地方可能就會發生很大的沉降，在這種情況下，就可能發生橋頭跳車現象。

2 橋頭跳車病害處治措施

2.1 減少橋梁施工后沉降

根據實際經驗，在處治橋頭跳車病害方面主要有兩種措施，一是排水固結法，二是水泥土攪拌樁法。排水固結法需要堆載預壓，而且在填至高程后才能夠達到相關的標準，綜合算來其花費的時間大約為半年以上，而對于軟土地基、沉降度大的地方，其需要的時間會更長，因此該方法不適應該地的橋梁施工。至于水泥攪拌樁法，其花費的時間相對較短，而且能夠避免地基主、此結構沉降，使得施工效果能夠得到維護。值得注意的是，使用水泥攪拌樁法時，其攪拌樁長度一般控制帶15 m左右，這樣才能使橋梁的質量得到保障。

鑒于該地區的淤泥力學指標比較差，而且工程工期較短，通過多種方案的分析和比較最終選擇的方案如下:在橋頭60 m軟土路基范圍內使用CFG樁+袋裝砂井進行加固，使得路基能夠達到橋梁設計的相關要求且要達到一定的沉降標準。至于CFG樁，則使用振動沉管成樁工藝，每個樁的樁徑為0.4 m，布置形式為正方形，間距在1.8 m左右。在CFG樁復合地基樁間需要設置袋裝砂井，砂井布置與CFG樁相同。此外，在樁頂設60 cm砂墊層，而且要鋪設2層雙向土工格柵。值得注意的是，樁長以進入樁端持力層1 m為控制標準。

(1)使用42.5級普通硅酸鹽水泥作為樁體材料，粉煤灰選擇二、三級，且必須為袋裝粉煤灰。碎石粒徑要控制在35 mm左右，為了縮減碎石空隙需要增填石屑。(2)水泥樁的配合比為水泥∶石屑∶粉煤灰∶碎石 =1∶3.529∶1.530∶8.855。樁體原料的拌和要均勻，每盤料拌至少為60 s，混合料坍落度控制在40 mm左右。值得注意的是，設計樁的強度28 d齡期的立方體抗壓強度不小于12 MPa。

2.2 防止臺背填料下沉

臺背填料下沉是導致橋頭跳車的最主要原因之一，因此，在實際的施工過程中應該盡量減少雨水的滲漏對臺背填料影響。為此，該項目采用石屑作為臺背的主要填料。在選擇正確的填料之后，還需要對填料的填筑進行重點控制，其中，提高壓實水平就成為后續工作的重點內容。在填料壓實的施工中，首先需要選擇合適的碾壓機具。不同的壓實機具碾壓的效果存在很大的差異，例如18～20 t三輪壓路機每層壓實厚度一般都不會超過20 cm，而12～15 t三輪壓路機每層的壓實厚度一般都不會超過15 cm。為了綜合提高碾壓的質量，大部分碾壓區域都選擇大型壓實機械，而只在臨近構筑物等部位使用小型壓實機械。其次，在壓實過程中要堅決避免壓實盲區，這就要求相關工作者在操作機械的時候能夠主要到橋梁壓實的細部如與橋涵頭相接的土基等。最后，采用增大臺背機械。大臺背機械的作業效果要明顯優于小型機械，因此，在比較開闊的場地都應該選擇大型壓實機械。2.3 減少結構剛度突變

為了減少剛度突變產生的橋頭跳車，該項目在橋梁與路堤連接的地方使用混凝土搭板。在設置搭板的時候需要注意以下問題:首先，橋臺臺后的搭板必須要能夠比臺背回填區長，該項目的搭板長度設置為8 m。其次，在搭板的遠臺端設置枕梁，梁下設置輔助枕梁，這樣能夠減少搭板滑落。再次，確保搭板的墊層密實平整，符合相關設計要求。最后，在回填土沉降穩定之后再進行搭板施工。

2.4 防止滲水

為了減少滲水造成的橋頭跳車，需要在填土施工前、施工中和施工后都采取必要的措施。首先，施工前需要在基底頂面安裝泄水管。其次，施工過程中為防治雨水下滲需要保持3%法人橫破。最后，施工之后需要對回填部位進行及時的封頂。

3 結束語

在橋梁工程中，采取切實有效的防止橋頭跳車的方法對于提高橋梁工程質量具有重要的意義。本文中提到的橋梁工程，通過使用CFG樁聯合袋裝砂井法，并采取多種處治橋頭跳車的措施，成功地避免了橋頭跳車的出現。目前，該橋梁已經投入使用多年，并沒有發生橋頭跳車，經過檢測，其填土等的沉降度都在標準沉降范圍之內。

［1］俞明，索軍利.林區公路橋頭跳車原因分析及防治措施［J］.內蒙古公路與運輸，2008，(4).

［2］胡幼常，許愛華，董必昌，郭慧光，蔡運森.雙向土工格柵處理橋頭跳車的試驗研究［J］.公路交通科技，2008，(6).

［3］曹美芳，錢衛華.淺談南通地區某縣農村公路橋梁質量回訪中發現的主要病害及其病因分析［J］.北方交通，2010，(7).

U416.1

C

1008－3383(2014)04－0034－01

2013－12－11