橋頭跳車病害防治關鍵技術分析

范雯雯

摘 要：隨著國民經濟的快速發展，公路建設規模持續擴大。橋頭跳車是高等級公路中最常見的病害之一，將土工格柵用于橋頭路堤加固，可有效解決橋頭跳車問題，且具有良好的應用效果。為此，本文在全面了解路橋工程橋頭跳車成因的基礎上，結合具體案例，對橋頭跳車病害防治關鍵技術要點進行了分析與探討。

關鍵詞：橋頭跳車;成因;作用機理;土工格柵

路橋工程作為重要基礎設施，有效拉動了區域經濟發展，為人們日常出行提供了便利。但在路橋投入使用之后，由于車輛超載等因素作用下，會導致開裂、坑槽等病害產生，必須加強病害處治措施，以免病害程度逐漸加深，影響車輛行駛安全性，降低工程使用壽命。橋頭跳車是路橋過渡段最常見的病害之一，合理選用處治措施，可有效遏制病害程度加深，提高公路使用性能。在具體施工中，應充分了解原有路面結構性能，掌握病害原因，提高處治質量。

1 路橋工程橋頭跳車的成因

1）地基強度不同。由于工期等因素影響，往往需同時建造橋涵、通道及路基工程，橋涵、通道等構造具有較大剛性，因此對地基強度提出了較高要求。然而，因天然地基承載力有限，若經加固施工后，可有效減少不均勻沉降。若臺背路堤處地基未做加固施工，則地基強度相對較低，這種情況下，兩者間強度相差較大，極易有差異沉降產生于橋臺和臺后路堤處，從而出現橋頭跳車危害。

2）排水不暢及填土流失。因路面排水系統不完善，無法從路面及時排出雨水，極易存在積水問題，順著路堤、橋涵通道等構造物的縫隙將會有大量雨水不斷向路基內滲入，加之雨水沖刷、浸濕，路面各結構層極易被影響，甚至破壞原有土質結構，大大降低路基承載力，導致橋臺相近處路堤出現局部沉降情況，從而出現橋頭跳車危害。

3）施工質量方面。施工是否規范將直接影響工程建設的整體質量。若盲目趕工期，未嚴格按照規程施工，很可能在路堤未充分固結的情況下進行下一步施工，從而影響工程質量。甚至在施工過程中，如松鋪厚度不足、壓實度不達標等均會導致橋臺跳車問題出現。

4）設計方面。設計是一個工程建設的重點內容，若設計不當，也很可能產生橋頭跳車現象。如路線設計中，軟弱地基區域路基設計不合理，產生工后沉降的可能性將大幅增加，從而引發橋頭跳車。

2 土工格柵作用機理

作為一種土工合成材料，土工格柵相比其他材料，具有較高強度及韌性。通過土工格柵的力學性能，能夠實現土體應力擴散的目的，并能進一步提高土體剛度、抗拉強度，和土體形成復合土工結構。從物理特性角度分析，作為一種聚合物，土工格柵利用聚合物擠壓作用，及將孔打在聚合物上，通過拉伸機單、雙向拉伸聚合物，以此重新排列聚合物分子，促使其產生較大矩形孔眼，形成平面網格狀結構物。土工格柵的承載結構主要包含4部分：縱肋、橫肋、結點與網格孔，以上四者作用各不相同。土工格柵具有較大網格孔徑，與網筋厚度相比，結點厚度較大。則相比其他土工織物，其具有更高強度，且使用壽命長，可達到良好隔離效果。

由加固作用方面分析，因土工格柵具有較粗網筋，則其強度也隨之增強，進而具有良好抵抗力。于土體而言，格柵網孔嵌鎖能力強，格柵和土體間產生的剪切阻力較大，能夠有效結合土工格柵和土體，提升抗剪強度。

與單向土工格柵相比，縱橫雙向受力為雙向土工格柵的受力特點。雙向土工格柵肋條較為剛硬，且具有較高結點強度及良好平面抗扭剛度。一般以正方形作為格柵網孔形狀，且有厚邊肋條附著到孔周圍，進而充分結合雙向土工格柵和土體，對土體顆粒移動問題加以有效制約。

3 工程概況

某橋梁工程，全長383.2m，為17孔鋼筋混凝土預應力梁板橋，主跨為3孔連續梁，20m簡支梁為邊孔，總跨為8×20+28+35+28+5×20m。據實地勘察結果顯示，橋梁所處地質條件良好，地面線以下土質類型為雜填土（1.5m）、碎石土（2m）、砂礫土（3.5m）、風化巖石，其中18KN/m?為雜填土容重，20KN/m?為碎石土及砂礫容重。根據設計要求，重力式橋臺為0號橋臺類型，7.12m為臺后引道路堤填高，并采用砂礫回填臺后路堤。由地質情況來講，在橋頭引道處產生差異沉降的概率不大，但是因為施工工期緊張，在路堤自重作用下，受時間限制仍會出現地基沉降等情況，為此，仍需做好橋頭跳車預防措施。如采用“雙向土工格柵+橋頭搭板”的方式進行0號橋臺處理。

4 橋頭跳車病害防治關鍵技術要點

1）臺背路基回填。根據施工要求，可臺背路基可采用砂礫土回填處理，其物理力學指標應滿足現行規范要求。按照規定，需回填至底層土工格柵位置，由于厚度較大，可分層回填、壓實，若大型壓路機存有碾壓死角，需及時采用小型壓路設備對邊角部位進行夯實。

2）土工格柵攤鋪。按照等距離20cm間隔，在臺背處埋設鋼筋勾，待壓實、整平路基之后，可折回格柵，并將一個直徑14mm的鋼筋包裹起來，將鋼筋掛著鋼筋勾內，并通過鐵絲將折疊的格柵綁扎好，保證格柵和臺背緊密固定。若長度不足，可進行搭接處理，一般需在2個網格以上控制搭接長度。隨后沿路線縱向攤鋪土工格柵，若長度過長，需根據設計要求，切斷處理。根據要求，土工格柵需鋪設七層，上三層鋪設方案為搭板末端向外延伸6m;下四層鋪設方案為搭板末端向外延伸5m，嚴格按照不小于最小縱向鋪設長度的規定設置鋪設長度。

3）土工格柵張拉。鋪設完各層土工格柵之后，需采用人工或機械的方式張拉好土工格柵，保證伸長率控制在2%～4%之間，待滿足要求后，便可采用U型釘進行土工格柵定位。

4）土工格柵搭接。本工程需鋪設七層土工格柵，針對各層土工格柵，相鄰的兩幅需做好搭接處理，一般可在20cm以上控制搭接寬度，隨后按照“之”字型采用尼龍繩進行綁扎，保證其整體性。層面不同，則其連接部位綁扎時需相互錯開，從而提升其整體效果。

5）填料施工。根據施工要求，可采用砂礫土作為填土材料，要求由格柵邊緣通過裝載機逐步回填至臺背處，嚴禁車輪碾壓到格柵，填土厚度達到30cm之后，便可進行壓實、整平。大型壓路機很難碾壓到橋臺或翼墻周圍，此時可更換壓實設備，如采用電動打夯機等，進行夯實，保證最終壓實度滿足設計要求。在完成施工后，需及時檢測填料回填質量，主要對填料物理指標、壓實度、平整度等指標進行檢測，保證滿足施工要求。

6）分層沉降管安裝。當結束路堤填筑施工后，可采用沖擊鉆進行鉆孔施工，鉆孔深度為地基以下50cm，146mm為孔徑。并做好沉降管連接及安裝磁環等工作。一般情況下，可按照土層分層實際情況，提前確定磁環的間隔距離，以“下—上”的順序進行磁環安裝，并固定上短。可通過接管連接兩個沉降管，并利用螺絲固定，由此進行沉降量檢測。

5 結束語

綜上所述，因多種因素制約，大量路橋工程不得不修建在軟土地基之上。軟土地基具有強度小、壓縮性高、穩定性低等缺陷。若軟土地基不處理直接用于路橋施工，將無法滿足路基承載力等需求，甚至出現嚴重質量隱患。如橋頭跳車，若處治不當，將嚴重影響路基承載力，甚至產生不均勻沉降，于車輛、人或路面來講，橋頭跳車會產生不同程度的危害，且會增加維修養護成本。為此，本文將土工格柵用于橋頭跳車處理，從而消除或控制橋頭跳車，提高工程施工質量，延長工程使用壽命。

參考文獻

[1]李輝，梁建鋪，徐立興.橋頭跳車成因分析與防治新技術研究[J].華東公路，2015，（4）：36-40.

[2]趙東，趙弘，呂世斌，等.填筑輕質材料防治橋頭跳車施工技術初探[J].北方交通，2011，（3）：79-81.

[3]胡幼常，許愛華，董必昌，等.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）：50-54.

[4]李然，劉潤，徐余，林敏博.水泥攪拌樁法處理軟土地基中橋頭跳車現象的影響因素分析[C].中國土木工程學會土力學及巖土工程分會軟土工程專業委員會，上海市力學學會巖土力學專業委員會，上海市力學學會，2013：725-729.