浅谈解决高等级公路桥头跳车的措施

道路桥梁　浅谈解决高等级公路桥头跳车的措施　黄志刚　（湛江市公路勘察设计院）　【摘要】桥头跳车是当前高等级公路的通痛，而所谓的桥头　跳车也即是汽车行驶高等级公路桥头及伸缩缝处时，汽车产生的跳　跃现象。当高等级公路中存在桥头跳车问题时，不仅严重影响了人　们驾车的舒适性，甚至可能诱发交通安全事故，从而严重地威胁到　人们的生命财产安全。本文简述桥头跳车的原因及其对行车速度的　较短时，也可采用超载预压的方法来加快预压期的沉降量。预压期　可根据要求的工后沉降量来定，也可根据要求的地基固结度来定。　由于预压过程中地基的下沉，路堤的实际填筑高度（预压填土高度）　要大于路堤的设计高度，实际路堤填筑高度应等于路堤设计高度与　预压期间的沉降量之和。超载预压高度受到路堤稳定性的制约，同　影响，并从施工上讲述解决高等级公路桥头跳车的措施。　【关键词】公路；桥头跳车；地基；路基；路面；处理方法　目前，已投入使用的高等级公路（包括高速公路）中，普遍存在　一个问题：路面在台背回填处出现不同程度的沉降断裂（沉降值一般　为１０￣３０ｃｍ），使车辆通过时产生跳跃和冲击，从而对桥涵和路面　造成附加的冲击荷载，使司机和乘客感到颠簸不适，甚至造成车辆　大幅度减速，严重的可导致交通事故（特别是车辆机械事故）。因此，　如何解决高等级公路桥头跳车问题，本文提出了一点肤浅的认识与　见解，从理论与施工上进行了摸索和探讨。　１桥头跳车产生的原因　１．１路与桥的刚度相差很大　桥梁刚性结构物，而道路是路面（柔性或刚性）与路基（柔性）　的组合，因此，桥跨结构刚度较大，　变形很小且基础以下部分不会　产生明显变形而作为路基填料的土基部分在自身重力和外部荷载　的作用下，会产生弹性变形和永久变形。　１．２地基土质不良　桥涵通常位于沟壑地段，地下水位较高，且多属软土，由于软　土有天然含水量大、压缩性高、空隙比大、抗剪强度低等特点，一　旦受到荷载影响，则极易沉降，再加上桥头路基填筑高度较大，基　底应力也大，在车辆荷载作用下更容易引起地基沉陷，特别是施工　结束以后。　１．３台背填料的影响　台背填料一般为渗透性材料，空隙率大，施工中很难将其完全　消除。在公路材料自重及车辆的垂直荷载、振动荷载作用下，孔隙　率降低，密实度逐渐增大，便在一定期限内产生路基沉降。　１．４施工质量不宜达到要求　由于道路与桥涵接处的施工顺序是完成桥涵结构物建筑以后再　填筑两端的路堤，因此在桥涵两端必然会留下一个填土较多、施工　面窄、工期短暂的作业段。一方面，由于该作业段狭窄且填土形状　不规则，大型压实机械很难作业，容易形成死角。当缺乏适宜的压　实机具时，常利用人工夯实，因而密实度往往达不到设计要求；另　一方面，由于在路基分层摊铺、分层碾压的施工过程中，填土过高　时会在压实过程中产生表皮硬壳现象，检测人员检测到的密实度是　表土层的，而检测不出内部的漏洞，这样的路堤经过一段时间的行　车和自然因素的影响极易产生较大的沉降。　另外，一些施工单位只求进度而忽视质量，没有严格按施工规　范作业，在进行台背回填时松铺厚度控制不严，回填速度过快，压　实度未达到要求，材料把关不严，用人工压实，加上台背的防护排　水工程设置不完善，使高填土引道不稳定，工后产生不均匀沉降。　２解决桥头跳车的措施　２．１地基处理　处理好桥头软弱地基，是控制跳车的关键。目前对桥头软弱地　基处理，国内已有浅层处治法、加固土桩法、料粒桩法、竖向排水　体预压法、堆载预压法和浅层处治法等措施，下面介绍几种行之有　效的常用方法。　２．１．１采用预压及超载预压法加固桥头软基　预压是最常用的软土地基处治方法，适用于容许工后沉降标准　较低或路堤填土高度不大的一般路段。在工期限制较严、预压时间　时预压结束后剩余土方的处理也会造成困难，通常宜结合竖向排水　体进行超载预压。　２．１．２采用竖向排水体预压法加固桥头软基　在软基中设置竖向排水体大大缩短了排水距离，加速了地基的　固结过程，能明显提高预压的效果。这种预压方式常用在人工构造　物与路堤相邻的过渡段，以达到控制严格的工后沉降的要求。常用　的竖向排水体有袋装砂井、塑料排水板及其它种类的土工合成材料　复合排水体。其特点是施工简便快捷，造价较低，但效果略差，仍　存在少量工后沉降。　２．１．３采用粒料桩法加固桥头软基　该法适用于松砂地基、杂填土或软土，设置粒料桩后桩体与桩　间土形成复合地基，粒料桩对地基土起置换作用、竖向排水体作用　及应力集中作用，但不考虑它对地基土的挤密作用。设有粒料桩的　路堤底面应设置排水垫层。　２．２路基处理　２．２．１台背回填处理方式　桥台后宜选用摩擦角大、强度高、压实快、透水性好的填料，　如岩渣、砾石、砂砾等。同时，选用内摩擦角较大的填料也有利于　从台背缝隙中渗入的雨水沿盲沟或泄水管顺利排到路基外，从而减　缓雨水的危害，而且也有利于改善压实性能，使路基容易达到设计　要求的密实度。填料的铺筑一般在基底处沿路堤纵向长度距桥台背　不小于２ｍ、且与路基相接处按不大于ｌ：ｌ设置斜坡或台阶，回填　高度视路堤高度而定，一般取２～４ｍ。桥头回填处理的另一方式是　在路基上部（约５０ｃｍ范围内）设置水泥稳定料改善层次，使路堤体的　刚度有所提高。一般稳定层结构是沿路堤纵向距桥台背约１０ｍ长，　用一定剂量（如４％～６％）的水泥进行稳定，并且远桥台端与路基相衔　接处，采用１：１设置斜坡。上述两种处理方式均能达到减少竖向变　形和刚柔突变的成效。如两种方式同时考虑，则效果更佳。　２．２．２台背回填处的压实　为减少桥涵两端路堤的工后沉降，从而使桥涵两端路堤与桥台　结构物的相对沉降尽量小一些，一般可选填筑路堤预压，让路基排　水固结，待路堤沉降基本完成以后再开挖涵洞或桥台位置土方，然　后再施工桥涵。台背填筑前，宜在处理后的基底顶面上设置横向泄　水管或盲沟。台背回填宜在完成台前防护工程及桥涵上部结构吊装　之后进行，同时注意结构物两端对称填筑施工。台背回填的压实质　量是影响台背回填沉降的一个主要因素。由于台背回填位于路基与　桥台相衔接这个特殊位置，成为碾压的一个薄弱环节，压路机难以　碾压到位，且大吨位机械振动力太大时，对桥台有影响。因此，台　背回填近桥台处的压实机械宜选用小型压实机具，且严格控制每层　填筑厚度（宜取１０￣１５ｃｍ内）碾压遍数，并对每层填筑质量实施检　测，力求压实度达到９６％以上；对于机械夯实碾压不到之处，应及　时采用人工补充夯实。　２．３路面处理　２．３．１设置桥台搭板　搭板设置可以使在柔性路堤产生的较大沉降逐渐过渡至刚性桥　台上，使车辆通过时跳跃现象大为减少。桥头搭板长度设计应根据　路基的容许工后沉降值计算确定，常取３～１５ｍ（当超８ｍ时，宜设计　成两段式或三段式搭板）。　（下转第１５２页）　２０１４．０８　ｆ　１３１　Ｗａｔｅｒ　Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ＆Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ　为确保浇筑作业时的坍落度满足要求，在混凝土升温过程中应　增大混凝土的用水量，同时，在混凝土配合比计算时应考虑自搅拌　站送往施工现场的过程中混凝土拌合物业需再一次加水，提升混凝　土用水量以降低强度、增大收缩。这主要是由于温度高会增快凝结　的速度，从而增加浇筑与运输的难度与冷缝的数量。一旦风速较高　抑或是湿度减少，在修整时也许更易产生收缩裂缝。如果混凝土要　引气的话，气温高会加大控制含气量的难度。因高温会使含气量降　低，所以，需加大引气剂的掺入量。实际上，在高温环境下对混凝　土进行浇筑，若要使混凝土的施工质量水准提升，就一定要将具体　的施工计划制定出来并以实际行动去实行。　５严控混凝土运输、拌制过程　在拌制混凝土的整个过程中应采用严格的温控手段，有效掌控　混凝土的拌合温度使得附加用水量减少，从而实现减少由于塑性收　缩使新浇混凝土开裂的情况的出现次数的目标。这时期，应采用如　下几大手段：　（１）若是远距离运输混凝土拌合物，应适当掺加一些缓凝剂以　控制凝结时间，对大面积混凝土地坪工程更应当这样。　（２）将水洒在骨料堆上，运用蒸发冷却的原理使混凝土温度下　降，尽可能选择冷水湿润，从而提升冷却效果。　（３）以粉煤灰抑或是减水剂代替水泥以促使水泥用量减少，若　浇筑条件允许，则应增加骨料粒径。　（４）若符合规范，应适当运用粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐　水泥等以取代普通硅酸盐水泥抑或是硅酸盐水泥，切忌在大体积混　凝土上运用硅酸盐水泥。　６严控混凝土修整、浇筑过程　（４）夏季混凝土在施工过程中易造成振动设备毁损，因此，要　先将备用振动器备好。　（５）高温环境浇筑混凝土应连续地以最快时间进行浇筑，切忌　在表层存在泌水的情况下加以修整。　７养护夏季浇筑的混凝土　在夏季，浇筑混凝土养护相当关键，一旦养护不好就会降低混　凝土强度，抑或是使得混凝土表层很快产生塑性收缩裂缝等不良情　况。因此，在养护过程中必须采取下面这些举措：　（１）在浇筑完混凝土的４８ｈ之内应保证混凝土足够湿润，并严　守混凝土养护龄期，若条件允许应安排专人以水进行养护。针对部　分关键的大型设备基础，在浇筑完混凝土之后为避免水分流失应用　塑料布覆盖。　（２）待修整完作业抑或是混凝土初凝之后应立马开展养护工　作，在浇筑完混凝土的１２ｈ之内覆盖好并进行保湿养护。　（３）养护完毕后，在拆除模板过程中宜将潮湿覆盖层覆盖于混　凝土表面。　８总结　（１）在运输混凝土时应实施以温度计对混凝土的温度进行监　测，当温度变幅大时可以与搅拌站进行沟通、调节。　（２）在对混凝土地面进行浇筑时，首先，要湿润基层，再对混　凝土进行浇筑。　（３）浇筑伊始，应将施工过程中要将用到的设备与模板准备好，　积极组织安排施工人员。　（上接第１３ｌ页）　搭板的近台端一般搁置在桥台前墙顶面或其牛腿上。当桥头引　道为刚性路面时，搭板的纵坡可采用与路面设计纵坡平行方式（称平　本河道护岸工程之所以能如期完工，主要是因为采用了与混凝　土夏季施工相对应的手段。事实上，在开展混凝土施工工作的过程　当中，高温会引发许多不良状况发生，给施工进程带来极大的影响。　这就需要技术人员对混凝土的运输、养护、拌制、浇筑等诸多环节　进行严格控制，并采用可靠的技术手段，唯有如此才可确保混凝土　在高温环境下的施工质量。　参考文献：　【１】刘周辉．水工混凝土施工质量控制Ⅱ】冲国新技术新产品，２０１０．　［２］张学文，欧阳湖．水利工程混凝土施工的质量控制【『１ｌ中国新技术新　产品　２００９．　［３］林进宁．对水利工程混凝土施工质量分析之我见Ⅱ］．科技致富向　导．２０１０．　【４１盛亚男．浅议水利工程中混凝土的施工管理与质量控制【Ｉ１ｌ价值３７＿　程．２０１０．　置式搭板）；而当引道为柔性路面时，则搭板的远台端常置于路面面　层与基层之间（称斜置式搭板）。为预防搭板下沉，也可在搭板上先　铺设一层沥青面层，通车后搭板若下沉时，则在其上加铺沥青混凝　土或沥青砂。　为避免二次跳车，常在搭板的尾端加设一段浅埋的变厚式埋板，　其长度一般取３～５ｍ，对于水泥混凝土路面，也可将与搭板连接处　的路面板改为变厚式板。在搭板、埋板或变厚式板的下层，为保证　与桥台连接部位的刚柔层次在水平和垂直方向均能渐次变化，建议　采用强度及回弹模量均高于其它路段相对应的路面结构层材料，以　提高该部位的整体受荷和抗冲能力，有利于减少错台幅度，调整不　均匀沉陷，改善桥头跳车或二次跳车现象。　２．３．２设置变厚式埋板　（上接第１３３页）　３结束语　通过以上的论述，我们对高速公路沥青路面施工质量控制现状　以及高速公路沥青路面施工质量控制的主要对策两个方面的内容进　行了详细的分析。我国绝大多数的高速公路路面使用的都是沥青路　面，在沥青路面投入使用一段时间后，经常会出现早期破损的问题，　因此我们必须做好沥青路面的施工质量控制工作，通过对沥青路面　的饱和度和空隙率、沥青路面施工现场的铺筑作业以及沥青路面平　整度等方面进行的严格的质量控制工作，保证沥青路面的施工质量，　（上接第１４３页）　提高高速公路工程的使用性能和服务质量。　参考文献：　【１】吕朝阳．高速公路沥青路面施工质量的控制Ｕ１．山西建筑，２ｏ１１（１３）．　［２】殷岳川．公路沥青路面施工　１．北京：人民交通出版社，２０００．　ｆ３交通部公路科学研究所．ＪＴＧ　Ｆ４０—２００４公路沥青路面施工技术　３１规范『ｓ１．北京：人民交通出版社，２００４．　【４］李福普，沈金安．公路沥青路面施工技术规范实施手册【Ｍ］．北京：人　民交通出版社，２００４．　墙式防护中的土墙具备多种形式，最为常见的是重力式的挡土墙、　悬臂式的挡土墙以及扶壁式的挡土墙等等。该护岸方法常在临水侧　采用直立式，在其稳定性达到设计要求的条件下，应尽量减小护岸　的断面，以达到减少工程量的目的。关于墙体材料的选择，应以钢　筋混凝土、浆砌石为主。为满足墙体和堤岸的稳定以及抗冲刷的要　求，墙基要求嵌入堤岸护脚一定深度。　２．４坝式护岸　所谓坝式护岸主要是指丁坝、顺坝的修建，将水流挑离堤岸，　以防堤岸边坡遭受水流、波浪或潮汐的冲刷。该护岸形式主要包括　四种，分别为丁坝、顺坝、丁顺坝、潜坝，这四种形式的坝体结构　大致相同。丁坝护岸较为常用，是一种间断性的、有重点的护岸方　式，可以对水流起到调整作用。丁坝护岸多用于河床宽阔、水流较　缓的河段。　３结语　通过不断的探索和努力，关于水利工程堤防护岸的工程在施工　技术上获得了相对显著地的发展和提高，也为我国的水利工程一定　程度上提供了更好的技术保障，然而，水利工程的堤防护岸一直都　是综合性的具有复杂特质的重要问题，因此需要相关从业人员的持　续关注，不断的提高堤防工程的整治水平，加大整治力度。　参考文献：　［ｉ］宋巧娜，唐德善．防洪体系与社会经济发展和谐度诊断分析【７１．生态　经济，２０１２（９）．　［２］张晓萍．黑龙江省水资源优势探讨Ⅱ］．水利科技与经济，２０１１（８）．　１５２　Ｉ华东科技