淺談橋頭跳車的防治及處置方法

洪 宇

（黑龍江省雙鴨山市寶清縣公路事業(yè)發(fā)展中心，黑龍江 雙鴨山 155600）

0 引言

我國(guó)經(jīng)濟(jì)取得了巨大的成就，公路橋梁的建設(shè)加速，并且運(yùn)輸市場(chǎng)的發(fā)展也更加成熟，為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展注入了活力。但是交通安全問(wèn)題仍然突出，橋頭跳車就是一個(gè)很典型的交通質(zhì)量問(wèn)題，嚴(yán)重影響交通安全，因而著手研究此方面的內(nèi)容具有現(xiàn)實(shí)意義，以下將做簡(jiǎn)要的闡述。從實(shí)際使用情況來(lái)看，公路橋頭跳車現(xiàn)象嚴(yán)重，已經(jīng)是刻不容緩的大事。所以，我們將從成因和相關(guān)影響因素各個(gè)方面進(jìn)行分析，對(duì)于這個(gè)現(xiàn)象，該文從橋頭跳車的原因分析，從理論與施工的角度進(jìn)行探討，提出減少高速公路橋頭跳車的措施。

1 對(duì)橋頭跳車的原因分析

1.1 地基沉降

橋梁的建設(shè)是連接兩地交通發(fā)展的紐帶，一般是建在表面水位比較高的地方。并且周圍的土壤中水分的含量比較高，結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，相對(duì)來(lái)說(shuō)土壤顆粒中的空隙間隔比較大，層次分明，且存在的壓縮空間較大。用這樣的土質(zhì)來(lái)做地基，一旦受到超過(guò)它所能承受的能力后，地基內(nèi)部結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生變化，路面會(huì)在相應(yīng)的位置發(fā)生坍塌和凹陷。同時(shí)，對(duì)于等級(jí)相對(duì)較高的公路來(lái)說(shuō)，臺(tái)后填上的填筑高度一般比較高，這樣一來(lái)使用的填充物質(zhì)就相對(duì)較多，沉淀需要的時(shí)間較長(zhǎng)，因?yàn)橄嗤奈镔|(zhì)，堆積高度越高，顆粒之間的間隙就越大，因此所需的時(shí)間較長(zhǎng)。再加上有橋體承受不了的重量，更容易出現(xiàn)問(wèn)題。所以在構(gòu)造建設(shè)時(shí)一定要考慮到它的承載能力，不能一味地施壓，不然就算地基再好，也會(huì)出現(xiàn)地基下沉，從而造成橋頭跳車的問(wèn)題。

1.2 壓縮沉降

壓縮沉降是沉淀的一種類型，可沉固體在濃度高的時(shí)候，相互接觸，相互支撐，在固體顆粒的相互作用力下，將下層顆粒與上層顆粒之間存在的液體擠壓出去，從而達(dá)到沉淀的作用。在公路應(yīng)用承載重量時(shí)，這種現(xiàn)象非常容易發(fā)生，最終使橋頭跳車。在施工進(jìn)行時(shí)，施工的順序也是尤為重要的，其決定了工程的質(zhì)量。在填充地基時(shí)，用到的材料不止一種，用哪一種材料先進(jìn)行填充直接關(guān)系到橋體本身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。有些時(shí)候，材料填充的順序也決定了壓縮沉降的時(shí)間，因?yàn)椴煌牟牧纤璧某两禃r(shí)間的長(zhǎng)短也不同。為了減少壓縮沉降因素帶來(lái)的影響，一定要設(shè)計(jì)好施工順序。

1.3 施工質(zhì)量不嚴(yán)格

因?yàn)闃蚺_(tái)路基填筑高度比較高，施工難度比較大，為了在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)，施工方會(huì)加快背臺(tái)填土的速度，致使高填路基沒(méi)有充分的時(shí)間進(jìn)行沉淀。臺(tái)背和翼墻的內(nèi)側(cè)填充：上面沒(méi)有充分壓實(shí)，使得壓實(shí)密度達(dá)不到規(guī)定的要求。填料施工程序不規(guī)范，應(yīng)按施工規(guī)范規(guī)定的厚度進(jìn)行分層填筑、分層碾壓、分層檢測(cè)；擋墻、臺(tái)前護(hù)坡等構(gòu)造物砌筑不及時(shí)，導(dǎo)致土體滑移，嚴(yán)重影響了壓實(shí)效果；沒(méi)有選擇合適的氣候條件進(jìn)行施工，在有大量降雨時(shí)，填充的層面之間會(huì)有雨水滲入，導(dǎo)致沉淀壓實(shí)效果不好，達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的施工質(zhì)量；遇到特殊情況，不經(jīng)設(shè)計(jì)單位同意，施工單位自行處理。在自行處理的過(guò)程中，沒(méi)有達(dá)到相關(guān)的施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，從而造成在檢測(cè)的時(shí)候，施工質(zhì)量不合格。

1.4 構(gòu)造差異

橋臺(tái)結(jié)構(gòu)的剛度很大，其自身壓縮幾乎為零，完工后沉降量非常小。而臺(tái)后填料一般就地取材，剛度相對(duì)很小，由于車輛荷載的反復(fù)作用會(huì)發(fā)生很大的變形，而且這種塑性變形還會(huì)不斷積累。從抗變形能力來(lái)看，無(wú)論何種形式的橋臺(tái)與其臺(tái)后填料相比，在壓縮沉降方面它們都有明顯的差異。

2 橋頭跳車危害

2.1 橋頭跳車對(duì)于車輛行駛的影響

當(dāng)路面上有臺(tái)階存在時(shí)，路過(guò)的車輛不得不降低車速，影響公路的正常使用功能以及通行能力。另外，跳車使得乘車者與駕駛員的身心都受到影響，也容易引起裝載貨物的損壞，當(dāng)車速過(guò)快時(shí)，嚴(yán)重的跳車會(huì)引起翻車，追尾等交通事故，嚴(yán)重地威脅了駕駛?cè)藛T的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

2.2 跳車同時(shí)也會(huì)增加公路的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用

臺(tái)階在公路上，會(huì)使車輛在通過(guò)橋頭時(shí)產(chǎn)生一定的沖擊和跳動(dòng)，進(jìn)而使橋梁和道路產(chǎn)生額外的沖擊，使得橋頭搭板以及支座、伸縮縫等受到損壞，其中，威脅最大的就是對(duì)制作和伸縮縫的破壞。為了更好地保護(hù)橋梁，需要對(duì)路橋過(guò)渡段出現(xiàn)的臺(tái)階進(jìn)行及時(shí)的維修與保養(yǎng)。因此，不斷地維修與保養(yǎng)也會(huì)浪費(fèi)大量的人力，財(cái)力，物力。

2.3 跳車現(xiàn)象增加了車輛運(yùn)輸成本

在行駛到橋頭時(shí)，如果出現(xiàn)臺(tái)階車輛會(huì)發(fā)生跳車現(xiàn)象產(chǎn)生的沖擊力，對(duì)車輛也會(huì)造成嚴(yán)重的傷害，特別是對(duì)車輛的輪胎以及車輛內(nèi)部齒輪的磨損，縮短了車輛使用年限，增加了車輛運(yùn)輸成本。

3 防止跳車的處理方法

3.1 設(shè)計(jì)措施

任何工程施工的成功都離不開(kāi)一個(gè)好的設(shè)計(jì)，那么在工程建設(shè)中，不僅需要對(duì)建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)，還需要對(duì)施工程序、施工問(wèn)題以及應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行設(shè)計(jì)。橋梁工程是一項(xiàng)浩大的工程，并且所包括的土地面積或者說(shuō)跨度是比較大的，那么也就側(cè)面說(shuō)明了所處的地質(zhì)土壤環(huán)境也會(huì)有所不同。因此，在設(shè)計(jì)的時(shí)候，我們可以根據(jù)不同的橋涵地基情況進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)，擬定措施方案[1]。以枕梁和搭板的設(shè)置為例，首先是橋梁的正交問(wèn)題，有些特殊的橋梁是采用異交的方式。其次，就是梁為斜交的情況，主要體現(xiàn)在鋼筋混凝土搭板和鋪張層的澆灌上，一端在于枕梁與搭板的連接，另一端則是路基與水泥或?yàn)r青路面的連接。最后，要注重橋梁修建的地理環(huán)境與土地的實(shí)際情況，以此來(lái)決定搭板的高度。根據(jù)實(shí)地勘察對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行精確，從而確定使用板子的長(zhǎng)度。

3.2 地基處理

地基處理最重要的技術(shù)就是填土預(yù)壓，采用塑料板排水預(yù)壓能有效地增加地基排水，可以達(dá)到快速凝固的效果。對(duì)于一些常年受地表水影響的松軟地質(zhì)和淤泥地質(zhì)的影響，在填充厚度上有嚴(yán)格的控制，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大致為2 m，如果在該種地質(zhì)條件下填充地基，厚度沒(méi)有達(dá)到2 m 就要繼續(xù)填充，直到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)為止。如果高于2 m，那么地基大排水效果和強(qiáng)度就會(huì)有所提升。

3.3 嚴(yán)格控制施工

針對(duì)上述提出的施工質(zhì)量不合格的現(xiàn)象，在工程實(shí)施過(guò)程中，施工方應(yīng)嚴(yán)格控制其過(guò)程。應(yīng)該從3 個(gè)基本方面出發(fā)。1）控制施工時(shí)間，不要出現(xiàn)趕工的現(xiàn)象。許多時(shí)候，施工難度相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較大的，時(shí)間控制不好，前期施工慢，后期為了趕時(shí)間完成任務(wù)，施工粗制。2）在選擇填充的材料時(shí)，一定要選擇滲水好的填料，這樣有利于沉淀壓實(shí)。3）泄水盲溝的建設(shè)。首先，用膠黏貼處要保證沒(méi)有滲漏，其次，要保證泄水盲溝的泄水效果，將這些做好，就能保證施工的基本質(zhì)量。

3.4 路面處治

3.4.1 設(shè)置橋頭搭板和枕梁

在橋頭的一定范圍內(nèi)可以預(yù)制混凝土塊、條石鋪設(shè)過(guò)渡性路面，等到路基沉降完成后，完成設(shè)計(jì)路面的鋪設(shè)。除此之外，還可以采用瀝青做過(guò)渡路面的材料，當(dāng)出現(xiàn)沉降現(xiàn)象后，可及時(shí)用瀝青混凝土或是瀝青砂在沉降處鋪設(shè)一層，這樣就可以確保車輛的順暢通行，跳車的現(xiàn)象可得到有效的避免。

3.4.2 設(shè)置過(guò)渡性路面

在橋頭的一定范圍內(nèi)可以預(yù)制混凝土塊、條石鋪設(shè)過(guò)渡性路面，等到路基沉降完成后，在進(jìn)行更改鋪上原來(lái)設(shè)計(jì)的路面。也可以使用瀝青表處過(guò)渡層，它的優(yōu)勢(shì)是出現(xiàn)很大的沉降現(xiàn)象時(shí)，可及時(shí)用瀝青混凝土或是瀝青砂在沉降處鋪設(shè)一層，這樣就可以確保車輛的順暢通行，跳車的現(xiàn)象可得到有效的避免。

4 處理橋頭跳車的實(shí)施措施

4.1 無(wú)砂碎石樁處理

無(wú)砂碎石樁處理是一種利用機(jī)械化設(shè)備完成的且處理效果相對(duì)較好的處理橋頭跳車的措施方法，在操作上條理清晰方便。具體的操作步驟只有兩步，步驟較少且比較簡(jiǎn)潔，第一步是水，一般來(lái)說(shuō)，在具體施工中，采用的大多是深井降水，利用物理方法進(jìn)行加壓，壓制到一定范圍內(nèi)就可以成孔。第二步就是成孔，這就需要專門的機(jī)械設(shè)備完成，其中還需要人工協(xié)助配合，按照設(shè)計(jì)標(biāo)注樁位成孔。最后完成處理，結(jié)束后，還需注意成孔后堆放現(xiàn)象產(chǎn)生[2]。

4.2 新型輕質(zhì)材料泡沫珠混凝土

新型輕質(zhì)材料泡沫珠是由泡沫珠EPS 顆粒、中粗砂、碎石、水泥與水等多種材料，通過(guò)發(fā)泡機(jī)的發(fā)泡系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)泡的一種氣密性良好的材料，但是在大多數(shù)時(shí)候，這種材料又應(yīng)用到建筑中。它又被稱為發(fā)泡水泥，輕質(zhì)混凝土，且防水性和抗壓性極好。在使用過(guò)程中，還要對(duì)這種材料進(jìn)行稀釋，大約的稀釋倍數(shù)在20 倍～40 倍，在這個(gè)區(qū)間內(nèi)施工效果是最好的，并且根據(jù)實(shí)際情況，泡沫珠的大小也是有要求的。這種新型材料可以消除過(guò)大的差異性沉降，形成平緩的沉降過(guò)渡段達(dá)到防治橋臺(tái)跳車的目的。

4.3 MOH材料

MOH 材料是復(fù)合材料中的一種混合物，是以一種材料為基體，另一種材料為增強(qiáng)體的混合物質(zhì)。在公路橋體修建時(shí)，主要作為復(fù)合有機(jī)水的硬性材料，并且運(yùn)用這種材料處理橋頭跳車問(wèn)題是非常有效的。MOH 的設(shè)計(jì)思路是針對(duì)瀝青混合料高溫性能和抗變形的性能以及水泥混合土剛度大等問(wèn)題的不足之處而進(jìn)行研發(fā)的。以被乳化的瀝青為有機(jī)結(jié)合材料，用水泥作為結(jié)合的無(wú)機(jī)材料，充分地將有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)物相互結(jié)合，發(fā)揮它們的雙重優(yōu)點(diǎn)。并且該工藝無(wú)需加熱，保護(hù)環(huán)境。改善施工條件，延長(zhǎng)可施工季節(jié)。對(duì)交通的影響小、可快速開(kāi)放交通。對(duì)于原路面也沒(méi)有太大影響，縱向上可以實(shí)現(xiàn)不等厚攤鋪，且施工時(shí)間是各種工藝中最短的。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，分析橋頭跳車的成因、問(wèn)題，提出解決措施。橋頭跳車的影響因素有很多，并且在施工過(guò)程中也存在許多問(wèn)題，為了達(dá)到施工預(yù)期的效果，不出現(xiàn)橋頭跳車的現(xiàn)象，應(yīng)該借鑒其他在這方面處理相對(duì)較好的實(shí)踐案例，并且進(jìn)行分析，制定出符合具體工程的方案。但是由于橋頭跳車從表面上看是由橋臺(tái)和路堤的沉降差造成的，所有關(guān)于這方面的設(shè)計(jì)都是從這2點(diǎn)出發(fā)考慮的。而實(shí)質(zhì)上影響施工后沉降差的因素很多，并且在實(shí)際中存在許多難以實(shí)現(xiàn)的客觀問(wèn)題，這些都需要在未來(lái)進(jìn)行研究和探討，發(fā)現(xiàn)其中的不足，做出恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整和改造。