導語：註冊公路造價師考試對專業知識的要求分為掌握、熟悉、瞭解三個層次，其含義分別為：瞭解，即要求考生應具有與工程造價有關的廣泛知識面;熟悉，即要求考生對有關工程造價的知識應具有深刻的理解;掌握，即考生能運用所要求的知識解決實際工作問題。
一、前言
公路投入營運後，常會出現橋頭跳車現象。橋頭及橋樑伸縮縫處出現破壞，接縫處下沉，路面損壞，形成錯臺。這些臺階，輕的使車輛通過時產生跳動和衝擊，從而對橋樑和路面造成附加的衝擊荷載，造成行車不適或使通過的車輛大幅度減速，重的有的甚至造成行車事故，從而影響公路的正常營運。這種現象在一些軟土地基的地方更為嚴重，給養護部門帶來了很大困難。因此，本文對橋頭跳車形成原因及處理措施提出了一點認識與見解，以共分析和探討。
二、橋頭跳車原因分析
(一)橋頭路堤地基沉陷
橋頭路堤及錐坡範圍內不良地基處理不徹底，是橋頭跳車的主要原因。橋涵通常位於溝壑地方，地下水位較高，在南方地帶多有軟土，此類土壓縮性高，抗剪強度低，一旦受到擾動，天然結構易受破壞，強度便顯著降低。橋頭路堤及錐坡範圍內地基如果在填土前處理不徹底或處理方法不當，在路堤土的重力作力及車輛荷載作用下，會造成工後沉降較大。且橋頭路基填築高度一般較大，產生基底應力相對較大，在車輛荷載反覆作用下，如基底處理不當更容易引起地基沉陷，稱為次固結沉降，這種沉降由變形至穩定往往歷時很多年。而橋樑構造物的基礎都經過嚴格的處理，其沉降量很小，因此常會產生路沉而橋不沉的現象。
(二)路基填料的影響
路堤填料在汽車荷載反覆作用下，產生包括塑性和彈性的變形，其中主要是塑性變形。這種不可恢復的塑性變形是內部土顆粒間的蠕變和側向變形造成的，相同作用不同填料的塑性變形量不同，且這種塑性變形在車輛荷載反覆作用下會不斷積累，填料塑性變形大的，形成橋頭的沉降差就大，也就導致了橋頭跳車。因臺後填土較高，隨著時間推移，都產生不可避免沉降。有時臺後填土荷載對基底產生附加壓力，嚴重時會使橋臺向後傾斜，發生不均勻下沉，危及行車安全。
(三)橋頭路堤人為施工因素及壓實度的影響
首先，一些施工隊沒有嚴格按施工規程作業，臺背填土速度過快，施工時沒有按分層填築、分層碾壓、分層檢測“三分法”施工，排水措施沒有做好，壓實度達不到標準。這些人為因素使高填土引道不穩定，工後沉降大，且不均勻，是造成跳車現象主要原因之一。
其次，臺後填料一般為滲透性材料，存在著多孔隙，在車輛荷載和自身重力作用下，填料經壓縮後孔隙率降低，在短時間內產生壓縮沉降。
再有，從施工上來看，橋臺背後施工空間狹窄，工作面小，大型壓實機具的使用受到限制。為保證橋臺不受損壞，大型壓實機具不宜靠近和接觸臺背，臺背填土很難達到要求的壓實度，通車後，這部分路堤的變形較大，導致橋頭跳車。
此外，路基填土在最佳含水量下壓實能達到最佳壓實效果，即幹容重最大。下圖是填土幹容量-含水量關係(曲線1)和填土壓縮模量-含水量關係(曲線2)的疊合圖。從以下圖可以看出，兩條曲線並不重合，在最佳含水量(ω0)下壓實的填土儘管幹容重最大，但相應的壓縮模量相對要小，也就是受荷載作用後變形就比較大。這種較大的變形也對橋臺與路堤銜接處產生不利影響。
(四)結構突變橋臺路面與臺背路面在結構上存在著差異
鋪設在橋臺臺背路堤上的路面結構為多層路面體系，鋪設在橋臺頂的路面結構為路面面層與剛性橋臺組成雙層路面體系。在車輛荷載作用下，鋪設在橋臺臺背路堤上的路面墊層、基層密實度迅速增加，結構層壓縮;而鋪設在橋臺頂的路面因路面下層由橋臺組成，而橋臺為巨大建築作用，加上基礎處理嚴格，相對於路基而言，沉降可視為零。這樣，不同路面結構層兩側抗變形能力不同，相對沉降就不可避免出現，使路面結構破壞，造成跳車。
(五)橋頭路堤滲水破壞
橋頭的差異沉降容易造成路面開裂，路面水滲入路基，受浸泡的路基強度指標下降，基土軟化，造成引道路基下沉，導致跳車。同時還易發生唧泥、噴漿等破壞，而跳車又加大了車輛荷載對路面和路基的衝擊力。如養護維修不及時，這種惡性迴圈會使破壞程度加劇發展。橋頭路基兩側排水不暢、防水工程不完善也極易引起路基土的流失，引起橋頭引道的沉降和跳車。
(六)設計不周
有些設計沒有充分考慮橋臺臺揹回填沉降的長期性、不良地基處理方案不適宜、橋或接縫損壞而造成跳車。樑與引道路面接縫設計處理不當等，造成通車後兩側引道沉降大。
三、橋頭跳車病害防治措施探討
(一)處理好臺後地基
處理好臺後地基是控制橋頭跳車重要措施。應根據實際情況選擇對應的地基處理方案，將工後沉降控制在允許圍內，根據沉降的實際完成情況來確定開始鋪築路面的時間。
《公路軟土地基設計規範》中對橋樑、通道、涵洞等構築物與路堤相接處的工後沉降規定見下表:
1.一般地基。挖除橋頭路堤邊坡及錐坡(護坡)坡腳外2m範圍內的腐植土、耕植土、淤泥等非適用土，對基底進行壓實，至達規定壓實度。
2.軟弱地基。對軟弱地基處理，現在國內有換填法、超載預壓、塑料排水板、粉噴樁複合地基等常用方法。橋頭路堤地基要針對軟土層的厚度和軟弱程度採用不同的'處治方法。當淺層軟土厚度小於2m時宜全部挖除，再進行基底壓實，換填顆粒較粗的透水性填料，壓實度要求同一般地基。當軟土層較厚，全部挖除有困難時，則可採用其它方法。
超載預壓法施工工期較長，剩餘沉降量也大。但真空預壓法在杭寧高速德清段建設中嘗試成功，它的原理是將地基部分形成真空，利用氣壓的作用迅速排出土壤中的水分。它與傳統的超載預壓法相比，具有排水固結快、成本低、工期短、路基填築快速、穩定、安全等特點。
對於飽和軟粘土類地基應儘量考慮採用塑料排水板或砂井等排水固結法處理，這類方法造價比較低，加固效果好，施工也簡單，且經驗較為成熟;水泥粉噴樁複合地基加固軟土效果明顯，施工工期短，但費用高。
地基挖除或處理後，視情況設定砂礫墊層，在墊層頂面鋪設土工布，坡腳處設排水盲溝及時將路基水排除。對於溼陷性黃土地基，除了進行強夯處理壓實度、承載力達要求外，處理後的基底標高在橋臺、橋頭路堤範圍內還應在同一水平面上，並用石灰土或水泥土封閉，防止地基浸水。同時做好防水、排水工程，防止地表水滲入路基，造成沉陷。
(二)正確的選擇橋頭路堤的填料
對橋頭路堤，特別是軟土地段，填料應選擇內摩擦角大、透水性良好、易壓實、沉降完成快、後期變形小的填料，且其細料含量不宜過大。或用物理力學效能比較高的流態粉煤灰水泥混合料作為橋臺回填料。不能採用高塑性粘土填築橋頭路段。若透水性材料來源困難，可採用細粒土填築，並執行有關規定，土質不好、含水量高的必要時可摻小劑量石灰、水泥或土壤離子穩定劑等進行處理。且在橋頭路堤任一高度的平面內不應採用不同填料填築。在橋高頭路堤中使用土工合成材料(如設土工格柵加筋層)，利用其抗拉強度，通過加筋與土體之間的摩擦作用約束土體的側向變形，從而達到提高土體承載力和抗剪強度的目的。經試驗，證明土工格柵加筋層間距越小，則路堤沉降越小。
(三)減少人為因素的不利影響控制好壓實度
填築施工嚴格按規範進行，遵循“早開工，工期長一點”原則，按“三分法”施工，分層填築、分層碾壓、分層檢測，控制好壓實度和含水量，此外還要按規範要求控制好填土速率，做好相應排水措施。橋頭路堤及錐坡應用小型振動式壓路機或用強夯機分層碾壓夯實，每層碾壓厚度為15cm。由試驗得出橋頭路堤的工後沉降量，以此來確定以後工序所應採取的措施(如自然沉降、預留變位值等)。
(四)對接頭處路面進行處理
為使兩個對接性質不同路面體系在抗垂直形變上能平順過渡，對連線瀝青路面，則在橋臺處增設增變厚式水泥混凝土埋板，對連線水泥混凝上路面，則將連線處路面板改為變厚式。
採用鋼筋混凝土搭板是一種比較常見的處治辦法。搭板一端放在橋臺上，並加設防滑錨固鋼筋，如為斜交橋，則應設定鋼筋混凝土漸變板。其原理是將橋臺與路堤銜接處因較大差異沉降引起的路面縱坡突變，通過設定橋頭搭板進行緩和過渡，將路面縱坡變化控制在容許範圍內。搭板長度的確定是設計的關鍵。
當路面縱坡的變化不大於5/1000時，認為可基本消除行車的跳躍感。則有:
5/1000≥x/L(搭板長度———L;橋頭差異沉降量———x;)
可推出L≥200×x
但根據公式，若x=10cm，可得L≥20m。
在實際應用中，搭板一般長度為8米左右，厚約30cm。搭板連線了橋臺和路堤難以壓實的部分，越過了非壓密區，對橋臺背後填料難以壓實造成的問題起到了一定有效的作用。
廣西水任至南寧高速公路就採用8米長、0.3米厚的搭板形式處理橋臺處路面，搭板一端放在橋臺上，並加設防滑錨固鋼筋，另一端則搭在枕樑上，枕樑的尺寸寬為20cm，高度為30cm。通車14個月，現狀良好，目前沒有出現橋頭跳車現象。
另外解決橋頭跳車的辦法是待沉降後再改鋪原設計路面，常用過渡性路面有預製水泥砼塊、瀝青過渡層等。
(五)對於路堤滲水破壞的防治
防治路堤滲水首先做好前面的四點，減少因橋臺臺背填土不均勻沉降所引起的路面裂縫，對接縫處進行加強處理，做好路面及路基排水系統。因橋頭跳車時路面所受應力至少是平時的2倍以上，當橋頭處開始出現破壞時，應及時進行修補，以免路面滲水和橋臺跳車形成惡性迴圈，對路堤造成更大的損壞。
(六)加強設計
設計可採用一些新的工藝和方法，達到解決或減少橋頭跳車的目的。如由湖南大學土木工程學院陳昌富教授領銜的課題組，與湖南長常高速公路建設公司、潭邵高速公路建設公司聯合組成研究組研製的“半剛性擠密樁複合地基”實現橋臺臺背剛柔過渡技術，這種處理方法是：一種由搭板、半剛性擠密樁複合地基和蓋板組成的加固橋臺臺背的結構體系，這種結構能較好的解決了橋臺強背由剛度相對較大的橋臺過渡到剛度相對較低的路堤的問題。此項技術應用於長常高速公路和潭邵高速公路等工程上明顯減少了橋頭跳車現象，提高了車輛行駛的舒適性和安全性。
四、結語
橋頭跳車形成的原因較複雜，隨著高速公路的發展，人們對行車舒適和安全的要求越來越高，這就要求各部門的工程人員(設計、施工和養護等部門)盡力協調，針對不同原因，提出合理方案，有效地避免橋頭跳車病害的產生。
