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關(guān)于橋頭跳車問題的若干探討
摘要： 本文通過對(duì)公路工程橋頭跳車這一通病的產(chǎn)生原因進(jìn)行深入分析，通過從施工、設(shè)計(jì)等各相關(guān)方面找原因，來制定相應(yīng)的防范措施，從而來達(dá)到降低跳車發(fā)生頻率及減少橋頭沉降程度之目的。
關(guān)鍵詞：橋頭跳車；原因剖析，防治措施
橋頭跳車問題，一直以來，成為了擺在千千萬萬公路工程建設(shè)者、管理者面前一道禁而不止的老話題。它這所以不能為代代工程建設(shè)者所遺忘、所忽視，是因?yàn)榈侥壳盀橹�，至今還沒找到一個(gè)可以足以徹底解決它的辦法。它就象一顆埋藏在路線上的炸彈，隨時(shí)都可能成為引發(fā)一起起惡性道路交通事故的肇事者，時(shí)時(shí)刻刻在威脅著過往車輛的行車安全。對(duì)此，作為公路建設(shè)部門、養(yǎng)護(hù)管理部門，我們完全有責(zé)任、有義務(wù)去面對(duì)它，去想方設(shè)法解決它。我們不應(yīng)該讓它就一直這么存在下去，所以，只有從公路工程開始組織建設(shè)的第一道環(huán)節(jié)起，我們就必須去考慮它，去分析它。下面，就讓我們先來了解一下，幾種容易引起橋頭跳車的產(chǎn)生原因。
一、橋頭跳車原因分析
施工過程控制不嚴(yán)。施工工序不符合要求，若臺(tái)背填筑速度過快，沉降也較快，對(duì)臺(tái)背擋土墻等構(gòu)造物的擠壓相對(duì)較大。如果臺(tái)前護(hù)坡或擋墻砌筑不及時(shí)，則可能引起土體滑移，影響壓實(shí)機(jī)械作業(yè)效果，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)危害橋基。臺(tái)背填土?xí)r，施工面窄而工期要求又較緊，靠近橋面部分的填土平面形狀不規(guī)則，如果缺乏適當(dāng)?shù)膲簩?shí)機(jī)具，采用人工夯實(shí)，則密實(shí)度難達(dá)要求。即使有壓實(shí)機(jī)械，由于受地形、便道、作業(yè)面及機(jī)械等的限制，橋頭填土壓實(shí)密度亦很難達(dá)到要求，特別是臺(tái)墻后側(cè)及翼墻內(nèi)側(cè)填土，達(dá)到壓實(shí)密度要求更有一定的難度。沒有嚴(yán)格按“三分法”(分層填筑、分層碾壓、分層檢測)施工，沒有嚴(yán)把填料質(zhì)量關(guān)等也會(huì)引起橋頭跳車。
此外，橋臺(tái)臺(tái)背路堤壓實(shí)度不滿足要求，在公路工程建設(shè)中臺(tái)背填土普遍存在壓實(shí)不足的問題，這是造成路橋過渡段不均勻沉降的基本原因之一。此外，在公路營運(yùn)過程中，路基在車輛荷載以及自然因素作用下，會(huì)形成土基塑性變形的積累，導(dǎo)致路橋間的差異沉降，從而影響高等級(jí)公路路面的平順程度。
橋頭引道軟土地基處治不佳。施工圖設(shè)計(jì)時(shí)，地質(zhì)鉆探布孔過少，鉆探深度不夠，未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)軟基存在，或者未能準(zhǔn)確探明軟基范圍和深度，軟土的物理力學(xué)性質(zhì)，等等，導(dǎo)致橋頭路堤軟土地基處治遺漏，或采取的處治方法不恰當(dāng)。此外，采用的軟基處治理論計(jì)算方法和選用的計(jì)算參數(shù)與軟基實(shí)際情況存在一定差距，不能滿足JTJ017—9 6《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》(以下簡稱《規(guī)范》)的技術(shù)要求。在橋頭引道，由于存在軟土地基，橋臺(tái)臺(tái)背路堤施工時(shí)填土壓實(shí)不足，雨水侵蝕造成路堤填土流失和強(qiáng)度降低，這是造成路橋過渡段路堤沉降的主要原因。然而，橋臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是按規(guī)范容許沉降值實(shí)施控制設(shè)計(jì)，一般情況下實(shí)際發(fā)生的沉降值較設(shè)計(jì)時(shí)小。因此，路橋過渡段的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是做好沉降防治等路橋順接構(gòu)造物的設(shè)計(jì)。
橋頭引道過渡段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不周。橋頭引道路基工程中，搭板結(jié)構(gòu)采用較多。然而，設(shè)置搭板以后的橋頭跳車現(xiàn)象仍然嚴(yán)重，橋頭搭板斷板現(xiàn)象較為普遍，分析其設(shè)計(jì)原因，有下述情況。
根據(jù)橋梁的長度，橋頭設(shè)置搭板長度劃分為：大中橋，搭板長度為8m；小橋、填土高度小于0.5m的通道以及涵洞，搭板長度為5m。然而，橋頭引道路堤處于高填方路段，軟基路段橋涵結(jié)構(gòu)與橋頭路堤相對(duì)沉降量大，由于搭板長度不夠而起不到順接作用，行駛車輛通過時(shí)必然出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象。
搭板設(shè)計(jì)根據(jù)支承在彈性地基上的板計(jì)算，未考慮臺(tái)背路堤沉降，雨水沖刷帶走臺(tái)背填土等原因造成搭板與臺(tái)背路堤脫空的不利受力狀態(tài)。結(jié)果形成搭板設(shè)計(jì)強(qiáng)度不足，產(chǎn)生斷板，引起橋頭線形突變，誘發(fā)車輛跳車現(xiàn)象。
橋頭搭板處理目前尚沒有定型的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范也沒有明確規(guī)定。
工程實(shí)踐中，橋頭搭板一般不作專項(xiàng)設(shè)計(jì)。但合理地處治軟土地基，實(shí)施臺(tái)后填土壓實(shí)是消除路堤填筑土體沉降的條件，而可靠的搭板設(shè)計(jì)是解決橋頭跳車的重要保證。
四、橋頭引道路堤邊坡防護(hù)措施欠妥
對(duì)橋臺(tái)處于長期浸水路段，通常采用漿砌片石護(hù)坡。而其他橋臺(tái)路段，只在錐坡范圍設(shè)置漿砌片石護(hù)坡，臺(tái)背設(shè)置方格網(wǎng)草護(hù)坡或草皮護(hù)坡。從公路續(xù)建、水毀和收尾工程勘查過程中發(fā)現(xiàn)，許多橋頭路堤沉降比較嚴(yán)重的地方，往往伴隨錐坡和護(hù)坡水毀。分析其原因，主要是因?yàn)閺V東省處于沿海地區(qū)，臺(tái)風(fēng)和暴雨頻繁，雨水對(duì)道路的沖刷和侵蝕比其他地區(qū)嚴(yán)重，方格網(wǎng)草防護(hù)等路堤邊坡防護(hù)措施未能起到作用。因此，在行駛車輛長期反復(fù)作用下，橋頭引道過渡段填土塑性變形，誘發(fā)橋頭路堤不均勻沉降，出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象。
二、橋頭跳車防范對(duì)策
加強(qiáng)臺(tái)背所在位置的地基處理。處理好臺(tái)背軟弱地基，是控制橋頭跳車的重要措施。對(duì)軟基處理目前國內(nèi)已有不少處理方法，如排水固結(jié)法、換土法、振動(dòng)碎石樁法等，都是行之有效的方法�？梢愿鶕�(jù)實(shí)際情況應(yīng)用，以改善地基性能，提高地基承載力，減少沉降，縮小橋臺(tái)與路堤的沉降差，避免錯(cuò)臺(tái)。同時(shí)，考慮到橋頭大多為高填土施工，故在橋頭可考慮采用材質(zhì)較輕的粉煤灰填筑，且應(yīng)控制好填筑寬度，嚴(yán)禁因填筑寬度不夠進(jìn)行貼坡，致遇雨期間引起滑坡，導(dǎo)致橋頭路基不穩(wěn)而沉降。如在漕俞路高填土施工時(shí)，因遇暴雨引起滑坡現(xiàn)象，致外側(cè)3 m范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)層開裂等現(xiàn)象。
加強(qiáng)路橋過渡段的施工組織設(shè)計(jì)。公路路橋過渡段的施工組織設(shè)計(jì)應(yīng)該有利于減少路橋間的工后沉降差。在橋臺(tái)結(jié)構(gòu)完成后，盡快安排過渡段路堤與一般填土路堤的施工。并使用具有同等壓實(shí)度能量的壓實(shí)機(jī)械將過渡段路堤與一般路堤的碾壓面按大致相同的高度進(jìn)行填筑碾壓。在路堤與橋臺(tái)連接部位，路堤與錐坡預(yù)壓填土應(yīng)同步填筑與碾壓，使用大型機(jī)械碾壓困難時(shí)可改用小型振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行充分壓實(shí)。此外，對(duì)一些路基工后沉降可能大的工點(diǎn)，如深層的軟土地基和橋頭高路堤，除了采用一切必要的地基處治措施外，必須優(yōu)先安排施工，進(jìn)行靜置預(yù)壓直至符合規(guī)范要求為止。
選擇有利于減少工后沉降的橋臺(tái)結(jié)構(gòu)。在形式多樣的橋臺(tái)結(jié)構(gòu)中，樁接臺(tái)帽的橋臺(tái)結(jié)構(gòu)施工過程是：填筑路堤，鉆孔樁基施工，臺(tái)帽和耳背墻施工。從其施工步驟可知，其過渡段路堤在橋臺(tái)結(jié)構(gòu)施工前填筑，不受施工作業(yè)面的限制，有利于大型機(jī)械碾壓，不遺留施工死角，壓實(shí)均勻，壓實(shí)度易達(dá)到設(shè)計(jì)要求。同時(shí)，橋臺(tái)結(jié)構(gòu)施工時(shí)，又為過渡段軟土地基和路堤填土留有一定的沉降期，有助于減少過渡段路堤工后沉降。因此，在橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，宜首先選用樁接臺(tái)帽式橋臺(tái)結(jié)構(gòu)。
加強(qiáng)路橋過渡段路堤填料的選擇實(shí)施路橋過渡段路堤填筑之前，要有目的地選擇施工路段的填料，采用各種土壤作對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)項(xiàng)目包括：
土壤的液限和塑限聯(lián)合測定，實(shí)施篩分和擊實(shí)試驗(yàn)。
各種土壤在相同壓實(shí)機(jī)具下達(dá)到同等壓實(shí)度時(shí)的壓實(shí)遍數(shù)與松鋪厚度的關(guān)系。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中比較各種土壤的技術(shù)指標(biāo)，從中選出最適宜的土壤作為過渡段路堤的填料。
從經(jīng)濟(jì)角度考慮，以就地取材為主。填料的選擇原則應(yīng)選用干容重較大的砂類土或滲水性較好的材料。這樣的材料
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