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探討橋涵跳車主要成因及防治對策

文檔作者：范紹瑞		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年10月13日
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施工技術廣東建材2010年第7期
探討橋涵跳車主要成因及防治對策
范紹瑞
摘要：本文就橋涵跳車產(chǎn)生的原因進行剖析，結(jié)合多年工程實踐提出防治措施、建議，通過施工工
藝控制達到消少或消除橋頭跳車病害。
關鍵詞：橋涵跳車；公路工程
橋涵跳車現(xiàn)象是公路工程中普遍存在的一種病害。
橋涵跳車的危害一方面造成橋梁的早期破壞，增加公路
和橋梁的養(yǎng)護費用，嚴重影響了路面結(jié)構、橋涵結(jié)構，及
高等級公路的正常使用和人們對高等級公路的總體評
價；另一方面將影響行車安全，舒適度，降低通行能力，
以及車輛的使用壽命。甚至造成交通事故。主要表現(xiàn)在：
1橋涵跳車現(xiàn)象的危害
1．1影響行車的速度
當車輛行至橋涵時，為避免車輛的猛烈跳動，司機
會被迫剎車減速，降低了道路的使用功能。
1．2容易引起行車事故
由于車輛通過橋涵陡坎引起跳車，使車輛顛簸，引
起乘客及司機的不適，同時對司機產(chǎn)生相當不利的心理
影響，嚴重時則會影響對車輛的正常操作，造成行車事
故。
1．3影響路面、橋涵結(jié)構的使用壽命
由于車輛通過橋涵時產(chǎn)生的跳動和沖擊，從而對橋
搭板、支座及伸縮縫、涵洞的損壞，特別是支座和伸縮縫
的破壞。
1．4影響車輛壽命
跳車現(xiàn)象同時也加劇了車輛機件、輪胎等的磨損，
降低了車輛的使用壽命。
2橋頭跳車的成因分析
2．1橋頭跳車的成因分析
2．I．1客觀原因
(1)地基的沉陷：地基的沉陷是指原天然地面有軟
土、泥沼或不密實的松土存在，承載能力極低，路基修筑
前未經(jīng)處理，在路基自重作用下，地基下沉或向兩側(cè)擠
出，引起路基下陷。
(2)壓縮沉降：臺背的填筑在設計上要求是透水性好
的材料，由于受到當?shù)貤l件的限制，施工單位選擇的材
料不當，再加上施工時受作業(yè)面的影響，施工機具不能
靠近臺背，這樣，有的地方就出現(xiàn)了死角，不能碾壓。在
車輛荷載的重復作用下和自身的重力作用下，產(chǎn)生了壓
苧、竺竺呈、專塑：墨譬篁?。莖竺銎竺圭粵譬j!委要望苧這些技術有其各自的適用條件，可根據(jù)工程的實際
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4．4深層攪拌樁的鉆進與提升泛鬲夏甭：I贏磊南荔菇鬲矗芏砉荔≤某艾袤嘉芏葙
一144—
萬方數(shù)據(jù)
廣東建材2010年第7期施工技術
(3)結(jié)構不～：橋臺和橋背在路面結(jié)構上存在著差
異。橋臺為剛性，臺背為柔性，在車輛荷載重復作用下，
橋臺上和臺背上變形能力不同，也是造成跳車的原因。
2．1．2勘測設計原因
(1)前期勘測數(shù)據(jù)是否完整、可靠，試驗是否能夠真
實地反映現(xiàn)場情況。
(2)地基處理設計是否充分考慮了各種特殊情況。
(3)路堤填筑特別是高填方路堤填筑，要充分考慮好
沉降和與橋臺的銜接是否合理。
(4)橋頭搭板的下承層應使用半剛性材料。
(5)橋頭的銜接處排水設計是否合理。
2．1．3施工原因
主要表現(xiàn)在以下幾個方面：①與路堤銜接處處理
不恰當；②臺背回填施工壓實不夠，檢測不合格；③橋頭
搭板施工存在安全隱患；④施工工藝不足現(xiàn)場施工要
求；⑤橋頭臺背或墻背排水系統(tǒng)施工未達到規(guī)定要求。
2．2涵洞跳車產(chǎn)生的原因
引起涵洞跳車的關鍵在于涵臺和涵側(cè)路面結(jié)構的
差異沉降，涵臺沉降往往很微小或幾乎為零，治理涵洞
跳車關鍵在于控制與涵洞相鄰路面結(jié)構的沉降。引起這
種差異沉降的原因主要有：
(1)涵洞上方填土很薄的暗涵或者直接在其上鋪筑
瀝青路面的明涵，由于涵洞與涵側(cè)路面結(jié)構材料的差
異，在動載(汽車)作用下，隨時間引起差異沉降。從已有
資料顯示，當涵頂填土高度大于1．0m時，可忽略涵洞對
路面結(jié)構的影響。
(2)路堤調(diào)料壓縮沉降。由于填料間含有水分和空
隙，特別是填料壓實度不夠時，在填料自身重量及其動
荷載的作用下，隨時間產(chǎn)生工后沉降。滲水引起細顆粒
流失和浸水引起的材料軟化變形等，也會引起路堤沉
降。
(3)涵洞兩側(cè)及頂部的施工通常在這些構造物基本
完成后才進行。與偶遇施工場地小，為不使涵洞結(jié)構物
受損壞，致使大型壓實設備不能使用，而小型壓實設備
受自身條件限制，填筑壓實難以達到規(guī)定的要求，還容
易積水?；蛘咴谑┕ぶ惺褂昧瞬环弦蟮奶钪牧?，
使得路基抗壓強度也不夠，在行車作用下產(chǎn)生沉降，形
成跳車。
3防治對策
橋涵跳車病害，不僅影響道路的服務水平，而且影
響道路和橋梁的使用壽命。因此，有效地防治和控制橋
涵跳車有著積極的意義。
3．1對橋頭跳車的防治對策
3．1．1地質(zhì)勘測要求
施工圖階段詳勘工作應針對已確定的路線、橋梁位
置，在初勘的基礎上，進一步查明橋臺及橋頭路基范圍
內(nèi)工程地質(zhì)條件，觀測與記錄地下水位存在、變化與補
給實驗條件等情況，并針對不同的地質(zhì)條件采取相應的
勘測方法，為施工圖設計提供可靠、齊全、完整的地質(zhì)資
料。
3．1．2地基處理設計
地基處理是防治橋頭跳車重要環(huán)節(jié)之一。
(1)地基加固。路基敷設于天然地基上，自身荷載較
大。要求地基應具有足夠的承載能力，以保持地基穩(wěn)定。
目前國內(nèi)常有換填土層法、重錘夯實法、排水固結(jié)法、擠
密法、化學加固法等五種方法。一是選用輕質(zhì)材料。在臺
背的回填中。選用輕質(zhì)材料，可以減輕路基的自重，降低
地基應力，減少沉降。并增大穩(wěn)定安全系數(shù)，常用的有粉
煤灰。
(2)為減小軟土地基工后沉降量，縮小路橋之間的沉
降差異，采取土工合成材料、砂樁、袋裝砂井、塑料排水
板等地基處理方式。對于不同的地質(zhì)條件、現(xiàn)場環(huán)境和
處理要求，選擇適當?shù)奶幹畏椒ā?
3．1．3臺背填筑設計
(1)臺背填土的長度，不得小于規(guī)范規(guī)定，即臺身頂
面處不小于橋臺高度加2m，底面不小于2m，拱橋臺背填
土長度不應小于橋臺高的3～4倍。
(2)關于填筑材料的選用。選用摩擦角大，強度高，壓
實快，透水性好的材料，如巖渣、礫石、砂礫。通常情況
下，都選用砂礫。
(3)臺背回填嚴禁采用腐殖土、鹽漬土、淤泥、白堊
土、硅藻土和凍土塊。填料中不應含有機物、冰塊、草皮、
樹根等雜物及生活垃圾。橋臺后選用輕質(zhì)材料(常用的
輕質(zhì)材料如粉煤灰等)可減輕路堤自重，有效降低地基
應力，減少沉降并增大穩(wěn)定安全系數(shù)。
(4)采用特殊地基處理方法。可以提高橋臺附近填土
的抗剪強度，防止臺背處被拉裂。使土體上作用荷裁均
勻的擴散，單位土體面積受荷減小，有效減緩橋頭跳
車。
3．1．4排水設計
按照規(guī)范要求，對于路堤與臺背或墻背結(jié)合部，應
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萬方數(shù)據(jù)
施工技術廣東建材2010年第7期
設有上下貫通的完整排水系統(tǒng)，填料應以透水性材料為
主，把橋頭下滲水迅速排出路堤。
3．1．5施工方面
(1)有條件情況下最好是臺背后面的路基先于結(jié)構
物施工等沉降穩(wěn)定后開始結(jié)構物施工。橋頭臺背回填應
注意與路堤的連接處的處理。過渡段路堤填筑施工應編
制專門的作業(yè)指導書，按照規(guī)范和設計要求，合理安排
施工計劃、填料質(zhì)量要求、施工操作工藝、自檢內(nèi)容和要
求等。
(2)臺背回填應注意結(jié)構物兩端對稱填筑施工。臺身
強度達到設計強度的75％以上時，方可進行填土?；靥?
區(qū)仍要求采用大型壓路機碾壓，嚴格控制每層填筑厚
度、碾壓遍數(shù)，并對每層填筑質(zhì)量實施嚴格檢測。檢測頻
率和檢測方法一定要符合規(guī)范要求；對臺背或墻背大型
碾壓機械無法壓實的邊角部位和與原路堤銜接部位，應
配合使用小型專用機具夯實。
(3)橋頭搭板宜采用就地澆筑的施工方式，其下承層
必須采用半剛性材料處理。如果為軟基段橋臺，在搭板
施工前應先進行沉降觀測，達到控制值時再澆筑施工。
還應對完工的橋頭搭板經(jīng)常進行檢查，如發(fā)現(xiàn)脫空等情
況，及時采取措施處理。
(4)采取有效的施工工藝。臺背回填，對高填方或軟
基段的臺背處地基采用水泥攪拌樁配合土工格室的處
理方法；基坑、臺背回填采用輕型填料流態(tài)水泥粉煤灰
回填，以減小工后沉降。第二年沉降觀測的數(shù)據(jù)表明只
有2,-一3mm的沉降量，取得了不錯的效果。
(5)施工中排水與防護。臺背回填前應做好防水處理
及施工現(xiàn)場的排水工作；橋臺處路堤下部設置的排水盲
溝系統(tǒng)完整到位，材料不受污染：排水層與一般填料同
步填筑碾壓，邊溝排水保持暢通，不準積水；邊溝、護坡
道橋頭錐坡的防護。應在地基沉降基本穩(wěn)定或預壓結(jié)束
后進行，以免由于沉降，使防護變形、破壞，影響加固效
果。
(6)路面處理。一是對橋臺后路面結(jié)構進行重新設置
(如設置橋臺搭板)。在橋臺后的填筑上方，設立搭板，一
般為6皿長，大橋或特大橋為8m或lore寬與臺背同寬，
厚為30cm的鋼筋混凝土搭板，其中用栓釘固定，栓頂?shù)?
一半插入搭板，另一半插入臺背中?；炷恋臉颂柌捎?
的是C25。二是采用過渡性路面。根據(jù)橋涵的長度和路
基的沉降值等，在橋頭一定長度范圍內(nèi)，鋪設過渡性路
面，待路堤沉降基本完成后，再改鋪原設計永久性路面。
常用的有預制水泥混凝土六棱磚、條石鋪砌。半剛性過
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渡層或瀝青表處過渡層。
3．2對涵洞跳車防治措施
(1)地基加固處理：消除橋涵構造物和臺后填方段的
差異沉降變形。對一般地基可采用加固土的方法(水泥
土、石灰土)；對特殊地基可采用適合各自特點的特殊處
理方法，如換土、換填沙礫、強夯、固結(jié)等方法，以改善地
基，提高承載力，減少工后沉降。
(2)涵洞兩側(cè)設置過渡段：考慮橋涵結(jié)構與臺背路面
在結(jié)構、材料等方面存在的差異，為了在其縱、橫向都能
平順逐漸過渡，采取以下措施：①設置沈梁和搭板；②路
面類型過渡，根據(jù)橋涵的長度和填方長度，在橋頭涵側(cè)
一定范圍內(nèi)鋪設過渡性路面結(jié)構，待路堤沉降基本完成
再鋪設路面。
(3)臺背回填：選用透水性良好、易壓實、沉降完成
快、后期變形小的沙礫或穩(wěn)定土結(jié)構層處理橋頭路堤，
提高路基、里面的整體剛度，減少沉陷。對軟土地段也可
用物理力學性能比較好的煤灰等輕質(zhì)材料填筑路堤。碾
壓應以大型壓實機械壓實作業(yè)為主，做到充分壓實，對
于大型壓路機不能靠近臺背時，可采用小型壓路機配合
人工夯、碾壓。不同層次采用不同填料，同時碾壓層厚宜
減薄，以壓實后小于20cm為宜，確保臺背回填壓實度。
(4)設置完善排水設施：靠近構造物背后的填料，在
施工中及時工后易積水產(chǎn)生沉陷。施工中要保證排水坡
度，設置必要的地下排水設施，也可以在橋臺與填方的
結(jié)合處及過渡段的路面下設墊層，防止路面下滲水進入
填方體。對中間為沙礫的填料，兩側(cè)為土類填料的填方
體與加固地基的連接處做排水管，以排泄填方體與加固
地基之間的下滲水。
(5)為減小工后沉降量，可適當提高壓實標準，針對
工序采取相應措施，控制壓實層厚，合理選擇施工機具
組合。
4結(jié)語’
要從根本上消除橋涵跳車，應以優(yōu)化結(jié)構設計，選
擇良好的建筑材料等為前提，，嚴格按照規(guī)范精心施工，
重點在強化施工質(zhì)量管理，提高橋涵兩端路堤的施工質(zhì)
量。只有這樣，才能有效改善行車條件，消除橋涵跳車的
質(zhì)量通病?！?
【參考文獻l
[1]倪寶川、橋頭跳車的原因分析[J]、路橋建設，2006(8)：77-78
[2]陳紅，姜杰，陳海楠、公路涵洞跳車原因及綜合防治措施
[J]、北方交通，2006(5)：166—168

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