桥头跳车施工技术要点分析

桥头跳车施工技术要点分析

张一帆，赵田

河南鹏程路桥建设有限公司

摘要：近年来，国民经济发展迅速，我国公路建设规模持续扩大，从已建公路通车运营状况来看，桥头跳车问题极为普遍。桥头跳车不仅会降低行车速度和道路通行能力，还会对行车舒适性及安全造成严重影响。本文全面分析了桥头跳车成因和危害，并在此基础上，结合具体案例，提出了土工格栅台背加筋工艺，对桥头跳车防治关键技术进行了探讨，以期提高路堤整体稳定性，有效控制路堤不均匀沉降。

关键词：桥头跳车；成因；危害

一、桥头跳车的成因

1、地基强度方面

受工期等因素影响，桥涵、通道、路基等工程一般都需同时施工，桥涵等构造物具有较大刚性，在地基强度方面具有较高要求。然而，天然地基承载力并不能很好地满足这一要求，为降低不均匀沉降，一般会选择适合的加固方法，提高路基强度。但是部分台背路堤并未做加固处治，此部位的地基强度相对较低，导致桥台和台后路堤之间强度不同，从而产生不均匀沉降现象，最终引发桥头跳车病害。

2、排水方面

当路面上的雨水无法及时排出，雨水将会顺着路堤、桥涵通道等构造物的缝隙向路基下渗，这种情况下，受雨水影响，路面各结构层和路堤填料均会被侵蚀。同时，伴随雨水的不断冲刷，路基填土较细的颗粒甚至会被雨水带走，严重破坏原有土质结构，致使路基承载力大幅下降，或在桥台相邻部位出现局部沉陷病害，进而引发桥头跳车现象。

3、施工质量方面

施工是工程变为实体的过程，施工质量直接影响工程整体质量。若不注重施工质量，必定会产生严重病害问题，影响结构物使用状况。在施工质量方面，引发桥头跳车的原因不外乎以下几种：

第一，工期紧张，为追赶进度，没有严格按照施工标准和流程施工，台背填土时间不充分，路堤固结程度未达到规范要求。

第二，施工落实不到位，摊铺厚度控制不严格，压实度、密实度等均存有一定误差。

第三，施工材料质量不合格，或填料配合比设计不准确等。

第四，质量检测或监督管理不到位。

在施工过程中，很大原因是人的问题，因此，应提高人的质量管理意识，严格按照规范标准进行每一道施工工序，把好质量关。

4、设计方面

设计是减少变更、避免返工、降低成本的关键一环。在路桥基础设计中，基础形式不同，对工后沉降的影响也会存有差异，因此，在设计时，必须综合考虑施工中的影响因素，保证设计合理、科学，且具有可行性。

二、桥头跳车的危害

目前，我国公路建设事业已取得了显著的成绩，但在其快速发展的背后，还存有诸多问题，如桥头跳车问题，其危害性主要体现以下几点：

1、影响行车舒适及安全。当车辆由桥头陡坎通行时，极易产生颠簸感，轻者引起乘车者心理不适，严重时会影响车速，若车速较快，甚至会出现侧向摇摆，或事故。

2、影响公路通行能力。当车辆通过桥头搭板纵坡转折处时，为避免车辆发生剧烈振动、跳跃，驾驶员需减速前行，从而降低了公路通行能力。一般来讲，桥面类型、台阶高度、车辆类型均为影响车速快慢的主要因素。据研究表明，若台阶具有较小高度，基本上不会影响车辆行车速度。随着台阶高度的增加，对车速的影响越大。

3、影响道路使用性能。首先，桥头跳车会对桥产生较大冲击破坏。当出现跳车时，会随之产生强大的冲击力，从而形成附加冲击荷载，加快支座、伸缩缝等构件的损害程度。其次，桥头跳车对导致道路破坏恶性循环。跳车问题产生，行车时会产生剧烈跳动感，此时同样会对路面产生较强冲击，进一步加速路面破损，在行车荷载和自然因素长期作用下，路面损坏面积将进一步增大，甚至会出现沉陷、坑槽、水损害等情况。

4、增加道路养护成本。据大量数据分析可知，我国多数桥梁均存在桥头跳车病害，此类病害频繁发生，为了提高道路通行能力，保证行车舒适及安全，必须及时做好桥梁跳车病害处治及路面养护维修工作，据不完全统计，每年我国针对此类病害维修养护所花费的费用将超过8亿元，大幅增加了道路养护成本。

三、工程概况

某桥梁工程，全长383.2m，为17孔钢筋混凝土预应力梁板桥，主跨为3孔连续梁，20m简支梁为边孔，总跨为8x20+28+35+28+5x20m。据实地勘察结果显示，桥梁所处地质条件良好，地面线以下土质类型为杂填土（1.5m）、碎石土（2m）、砂砾土（3.5m）、风化岩石，其中18KN/m³为杂填土容重，20 KN/m³为碎石土及砂砾容重。根据设计要求，重力式桥台为0号桥台类型，7.12m为台后引道路堤填高，并采用砂砾回填台后路堤。由地质情况来讲，在桥头引道处产生差异沉降的几率不大，但是因为施工工期紧张，在路堤自重作用下，受时间限制仍会出现地基沉降等情况，为此，仍需做好桥头跳车预防措施。如采用“双向土工格栅+桥头搭板”的方式进行0号桥台处理。

四、土工格栅台背加筋机理

土工格栅是一种高密度聚乙烯等材料加工而成的聚合物板材，主要以网状结构呈现，网孔尺寸相对较大，其特点为拉伸强度高、伸长率小、结点处厚度大等，于土料颗粒而言，土工格栅具有侧向阻力作用，具有较强冲击性，可优化应力场，减小差异沉降，提高土体强度及整体性。其加筋机理主要包括3点，如表1所示。

                          表1   土工格栅台背加筋机理

五、土工格栅加筋处理措施

1、台背路基回填

根据施工要求，可台背路基可采用砂砾土回填处理。按照规定，需回填至底层土工格栅位置，由于厚度较大，可分层回填、压实，若大型压路机存有碾压死角，需及时采用小型压路设备对边角部位进行夯实。

2、土工格栅摊铺

按照等距离20cm间隔，在台背处埋设钢筋勾，待压实、整平路基之后，可折回格栅，并将一个直径14mm的钢筋包裹起来，将钢筋挂着钢筋勾内，并通过铁丝将折叠的格栅绑扎好，保证格栅和台背紧密固定。若长度不足，可进行搭接处理，一般需在2个网格以上控制搭接长度。随后沿路线纵向摊铺土工格栅，若长度过长，需根据设计要求，切断处理。根据要求，土工格栅需铺设七层，上三层铺设方案为搭板末端向外延伸6m；下四层铺设方案为搭板末端向外延伸5m，严格按照不小于最小纵向铺设长度的规定设置铺设长度。

3、土工格栅张拉

铺设完各层土工格栅之后，需采用人工或机械的方式张拉好土工格栅，保证伸长率控制在2%~4%之间，待满足要求后，便可采用U型钉进行土工格栅定位。

4、土工格栅搭接

本工程需铺设七层土工格栅，针对各层土工格栅，相邻的两幅需做好搭接处理，一般可在20cm以上控制搭接宽度，随后按照“之”字型采用尼龙绳进行绑扎，保证其整体性。层面不同，则其连接部位绑扎时需相互错开，从而提升其整体效果。

5、填料施工

根据施工要求，可采用砂砾土作为填土材料，要求由格栅边缘通过装载机逐步回填至台背处，严禁车轮碾压到格栅，填土厚度达到30cm之后，便可进行压实、整平。大型压路机很难碾压到桥台或翼墙周围，此时可更换压实设备，如采用电动打夯机等，进行夯实，保证最终压实度满足设计要求。在完成施工后，需及时检测填料回填质量，主要对填料物理指标、压实度、平整度等指标进行检测，保证满足施工要求。

6、分层沉降管安装

当结束路堤填筑施工后，可采用冲击钻进行钻孔施工，钻孔深度为地基以下50cm，146mm为孔径。并做好沉降管连接及安装磁环等工作。一般情况下，可按照土层分层实际情况，提前确定磁环的间隔距离，以“下—上”的顺序进行磁环安装，并固定上短。可通过接管连接两个沉降管，并利用螺丝固定，由此进行沉降量检测。

六、结束语

综上所述，在社会经济迅速发展的今天，我国交通工程建设规模越来越大。因交通量的日益增长，大量早期修建的桥梁工程均出现了不同程度的病害问题，如桥头跳车。本文依托具体工程案例，决定采用土工格栅处治桥头跳车问题，通过土工格栅的应用，可有效解决此类病害，提高路桥工程的质量，具有良好的施工效果。

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