近年來，隨著我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的迅猛發(fā)展，大量高等級公路陸續(xù)投入運營，但其使用過程中一些病害（如高溫車轍、低溫開裂、早期破壞、橋頭跳車等）時有發(fā)生，特別是橋臺背路基沉陷問題（俗稱“橋頭跳車”）尤為頻發(fā)，不僅大幅度增加了后期維護成本，導(dǎo)致道路通行能力下降，甚至引發(fā)了嚴重的交通安全事故。為此，在工程建設(shè)期間，結(jié)合各工程的實際情況，采取適當?shù)姆乐未胧?，從而避免橋頭跳車病害的發(fā)生成了工程技術(shù)人員尤為關(guān)心的問題。

1、橋頭跳車的主要危害

主要危害體現(xiàn)為以下兩個方面，一是降低行車速度，影響路面通行能力；由于車輛通過時產(chǎn)生的沖擊荷載，不僅對橋梁和路面等結(jié)構(gòu)物造成破壞，同時使乘車人員感到顛簸不適，影響道路通行功能，嚴重時甚至造成行車事故，影響了公路的正常運營。二是使橋梁伸縮縫壽命降低，大大提高了養(yǎng)護費用，同時也對車輛機件、輪胎等大量磨損，降低了車輛的使用壽命。

2、橋頭跳車的主要原因

經(jīng)研究，常見的引發(fā)橋頭跳車病害的主要有以下原因：1、路橋過渡段路堤地基為軟弱土層，且未經(jīng)處理或處理不到位，導(dǎo)致地基承載力不足，而引起沉降；2、基底以上臺背回填區(qū)域填料選擇不當，未碾壓到位，導(dǎo)致壓實度不足，而引起沉降；3、過渡段內(nèi)排水設(shè)施不完善，導(dǎo)致雨水侵蝕造成路堤填土流失和路基長期浸泡導(dǎo)致強度降低。

3、橋頭跳車防治措施

通過對橋頭跳車各主要原因的分析，綜合考慮不良地質(zhì)因素，主要從三方面采取措施。1、地基處理：對于不良地質(zhì)段，過渡段路基工后沉降主要因地基承載力不足引起，因此地基處理為工程防治措施的最為常見。2、臺背回填：對于良好地質(zhì)段（或承載力已加強處理段），在嚴格控制路橋過渡段路基施工質(zhì)量的同時，因?qū)ε_背回填進行重點控制，措施主要以控制填料、壓實度、沉降觀測為主。3、錐坡及臺后排水：嚴格控制橋臺錐坡施工質(zhì)量和確保臺后防排水設(shè)施完善，以防止雨水滲入對橋頭填土路基的沖蝕而出現(xiàn)跳車現(xiàn)象。

3.1地基處理方面

（1）地基處理的目的：利用膠結(jié)、置換、擠密等工藝對軟弱地基土進行加固處理，通過改善原狀軟弱土層的強度、壓縮性、滲透性等指標，加強地基承載力。

（2）地基處理方法的選用：目前對路橋過渡段的工程防治措施主要有如下幾類：超載預(yù)壓、土工合成材料加筋、強夯法、水泥攪拌樁加固地基法等。其中：

超載預(yù)壓法是采用堆載預(yù)壓或利用施工期間車輛荷載作為預(yù)壓荷載，方便施工，但對于軟弱土層較厚的軟基路段效果不大，剩余沉降量大，且該施工方法工期長。

土工格柵加筋法通常采用碎石、礫石等透水材料作為填料，雖可減輕水害，但因填料自重較大，對地基的附加應(yīng)力減少作用不大，因此通常作為輔助措施。

強夯法雖在加強路基壓實度方面效果直觀、顯著，但由于實際施工中伴有巨大振動波不可避免對橋梁以及鄰近構(gòu)造物產(chǎn)生破壞，這使它的應(yīng)用范圍受到了一定限制，故強夯法主要用于大面積的造地或路基施工，如在橋頭過渡段內(nèi)使用需先行施工，避免對結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生不良影響。

水泥攪拌樁法是采用水泥作為固化劑，利用攪拌樁機將水泥漿或水泥灰噴入土體并充分攪拌，使水泥與土發(fā)生物理化學反應(yīng)，從而達到軟土固結(jié)，提高地基強度，是軟基處理的一種有效形式，適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土和粉性土質(zhì)。根據(jù)噴射狀態(tài)可分為濕法和干法兩種。其中，濕法以水泥漿為主，攪拌均勻，易于復(fù)攪，水泥土硬化時間較長；干法以水泥干粉為主，水泥土硬化時間較短，能提高樁間的強度。但攪拌均勻性欠佳，很難全程復(fù)攪。

由于各種處理軟基的施工方法，均存在一定的局限性，因此在具體工程采用中，應(yīng)根據(jù)各種軟弱地基特性，結(jié)合地基處理方法的加固機理、適用范圍和加固效果綜合運用幾種處理方法，以經(jīng)濟、安全、確保質(zhì)量為原則。

3.2臺背回填方面

（1）填料的選擇：臺背回填區(qū)域在填料的選用上，應(yīng)充分考慮填料的摩擦角、壓實性、強度、和透水性能等指標，砂碎、砂包土、碎石土等填料較為常用；一般要求臺背填土處于干燥或中濕狀態(tài)，過濕狀態(tài)必須經(jīng)過處理。如采用非滲水性土，應(yīng)在土中加入石灰、水泥等穩(wěn)定材料進行處理。

（2）壓實度控制：嚴格按照要求分層碾壓，臺背回填壓實度滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求，在實際施工情況容許下，應(yīng)適當增加各填料層壓實度指標1個百分點，并應(yīng)適當加大檢測的頻率，加強施工質(zhì)量管理。

（3）施工組織：建議先行組織實施橋頭過渡段的路堤基底處理和填筑，不僅可利用施工期間車輛荷載作為預(yù)壓荷載，有利消除工后沉降，同時也為橋梁施工提供便利的工作場地。

（4）嚴格界定路橋過渡段路基段落與臺背回填區(qū)域，施工過程中應(yīng)先行填筑、碾壓路基段落，使其滿足規(guī)范、設(shè)計要求，并沿道路方向超填至臺背回填區(qū)域不少于1米，而后反開挖超填部分進行臺背回填，同時碾壓寬度應(yīng)比設(shè)計路基寬度超寬50cm，后反刷邊坡，確保填筑整體密實度性。

3.3錐坡及臺后排水

實際工程案例中發(fā)現(xiàn)，即使臺后地基處理和臺背回填施工質(zhì)量控制很好的情況下，仍有可能較快出現(xiàn)橋頭跳車病害。經(jīng)調(diào)查表明，該現(xiàn)象通常是由于橋頭過渡段路堤邊坡防護措施不恰當，臺后排水設(shè)施不完善，導(dǎo)致雨季臺背填土流失，路基承載力降低，在長期車輛荷載作用下，產(chǎn)生不均勻沉降，引發(fā)橋頭跳車。因此，在充分重視橋頭地基處理和臺背回填的同時，應(yīng)重視臺背路基的防排水措施，以防止雨水滲入對橋頭填土路基的沖蝕而出現(xiàn)跳車現(xiàn)象。一般措施如下：

（1）盡量增強橋面泄水孔排水能力，避免雨季大量的橋面降水排入橋頭范圍，導(dǎo)致橋頭邊坡沖刷及橋頭路基滲水。

（2）橋臺連接處橋頭過渡段10—20米范圍內(nèi)邊坡防護適當考慮采取塊石鋪砌，防止邊坡沖刷及邊坡滲水，使路基填土塑性變形，承載力下降。

（3）橋臺過渡段常水位以上可設(shè)置橫向盲溝，間距不大于100米，橋臺錐坡及過渡段邊坡塊石鋪筑段可梅花狀設(shè)置瀉水孔，間距1.5—2米，且不少于2排，伸出砌體坡面，。

綜上所述，實際工程運用中應(yīng)該根據(jù)道路等級和工程特點（如：橋臺類型、路堤填高、地質(zhì)情況、回填料性質(zhì)等）按照經(jīng)濟、安全、易控等原則選用。通常對于等級較高的公路或市政道路，宜采用多種措施進行綜合防治措施，一方面通過地基處理減小地基的沉降變形量，另一方面控制臺背及過渡段回填質(zhì)量，使路基填土的沉降變形量得到一定程度的緩解和控制，同時完善臺背路基防排水設(shè)施，以使各種防治措施能夠取長補短，從而減小或消除橋頭跳車病害。

4、工程應(yīng)用實例

4.1 工程概況及地質(zhì)狀況

平潭綜合實驗區(qū)環(huán)島公路安海澳至壇南灣段，全長5.22km，采用一級公路兼城市一級主干道標準建設(shè)，標準路基寬度66.5m，主線雙向六車道，輔道雙向四車道，設(shè)計時速60km/h。全線設(shè)大橋一座，位于海灣灘涂瀉洪水閘下游（里程樁號K8+214），其中0#橋臺及過渡路基段屬海積平原路段，巖土層主要由耕植土、粉質(zhì)粘土、淤泥、中砂組成，其中淤泥厚度4-6米，深度2-4米，屬不良地質(zhì)路段。

4.2 橋頭防跳車措施方案說明

根據(jù)該橋臺背地基軟弱且路堤填方較高等特點，設(shè)計中充分考慮了橋頭防跳車措施，地基處理方案上采用水泥攪拌樁固化處理、土工合成材料加筋、設(shè)置橋頭搭板和埋板等綜合處理措施；臺背填料上選用摩擦角大、強度高、透水性良好的砂碎作為回填料；同時在施工過程中嚴格控制錐坡施工質(zhì)量，設(shè)置完善的排水設(shè)施。具體實施方案如下：

（1）水泥攪拌樁施工：在清除路基表層耕植土后，對路橋過渡段50m長路基范圍全斷面采用水泥攪拌樁濕噴法加固處理，樁直徑為50cm，樁中間距150cm，成梅花型布置，水灰比0.50、水泥摻量15%、每米摻灰量57.8kg、減水劑0.5%。本次施工設(shè)計樁長為8米，并要求穿透軟弱土層，嵌入持力層0.5米以上，施工樁邊界線為路基坡角線外3米。

（2）土工合成材料加筋：在水泥攪拌樁頂鋪筑50cm厚碎石墊層，墊層上下各鋪設(shè)一層雙向土工格柵，土工格柵橫向鋪設(shè)，兩側(cè)折回，錨固長度2米，要求每延米縱橫向拉伸屈服力不小于50kN/m，極限伸長率不大于3%，單位質(zhì)量》400g/ m2幅邊搭接時，搭接寬度大于30cm。

（3）路橋過渡段路基：填料采用砂包土，分層碾壓填筑，分層厚度不大于30cm，沿道路方向超填伸入臺背回填區(qū)域1米，而后反開挖超填部分進行臺背回填；同時，碾壓寬度應(yīng)比設(shè)計路基寬度超寬30cm，后反刷邊坡，確保確保填筑整體密實度性。

（4）臺背回填：填料采用3：7砂碎，分層碾壓填筑，由于填筑區(qū)域呈倒梯形，下部寬度較窄，碾壓設(shè)備工作面有限，固填筑進度緊跟路基施工進度，分次分層碾壓填筑，對橋臺周遍大型碾壓設(shè)備無法碾壓到位區(qū)域采用小型振動進行補充碾壓。

（5）錐坡及排水：考慮到該橋位于地方排洪渠入?？?，受排洪沖刷和潮汐影響頻繁，該橋路橋過渡段路堤邊坡采用塊石滿鋪砌筑與橋臺錐坡連接，并在高潮水位線上1m處設(shè)置塑料排水管伸出砌體坡面。

（6）施工組織：在施工進度的安排上，先行施工橋頭路堤，利用施工荷載作為預(yù)壓荷載，增長預(yù)壓時間，并布置沉降觀測點，待工后沉降趨于穩(wěn)定后方進行橋頭搭板施工，使工后固結(jié)沉降量盡可能減小。

4.3 防治措施成效：該橋自2013年初施工完成自今，經(jīng)多次測量觀測，該橋橋頭未產(chǎn)生明顯沉降，最大沉降量為1.5cm，且已趨于穩(wěn)定，行車舒適性良好。實踐證明，通過增強路橋過渡段地基承載力、保證臺背壓實度等防治措施在避免橋頭跳車問題上是可行的，并能取得較為顯著的成效。

5、 結(jié)論與感想

路橋過渡段軟基處理不當，臺背回填質(zhì)量控制不良而產(chǎn)生的路堤整體或不均勻沉降,是直接導(dǎo)致橋頭跳車現(xiàn)象頻發(fā)的主要因素，為此，在工程建設(shè)期間，特別是設(shè)計、施工階段，應(yīng)充分結(jié)合考慮工程實際特點和現(xiàn)場地質(zhì)情況，制定相應(yīng)的綜合紡織措施，同時加強施工階段過渡段軟基路基各個施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制,通過有效控制地基沉降量、臺背壓實度，改善排水條件等方面，減少和避免道路橋梁過渡段軟基路基路面的不均勻沉降,減輕或避免道路運營過程中因橋頭跳車現(xiàn)象,產(chǎn)生的不良社會影響，為道路的通行安全性與舒適性提供良好保障。