桥头跳车防治中横向加筋注浆技术的应用

摘要： 由路桥工程建设及运营状况分析，桥头跳车是其急需解决问题之一。目前，针对桥头跳车方面，国内外研究已取得一定成果，现有选用加筋、注浆技术进行桥头跳车防治的实践及研究。为更好地防治该问题，本文在充分了解桥头跳车危害的基础上，结合具体案例，对桥头跳车防治中横向加筋注浆技术相关内容进行了分析与探究。

Abstract： According to the construction and operation status of road and bridge engineering， the bridgehead jumping is one of the urgent problems to be solved. Currently， in view of the bridgehead jumpi ☻ng， some researches have been made at home and abroad. There is existing practice of selecting reinforcement and grouting technology for the prevention and control of bridgehead jumping. In order to better control this problem， based on the full understanding of the hazard of jumping at bridgehead and the concrete case， this paper analyzes and probes into the horizontal reinforcement grouting technology in the prevention and control of bridgehead jumping.

关键词： 桥头跳车；横向加筋注浆；危害

Key words： bridgehead jumping vehicle；horizontal reinforcement grouting；hazard

中图分类号：U445.7 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）11-0102-02

0 引言

随着社会经济的高速发展，我国高等级公路建设规模越来越大，尤其是高速公路通车里程越来越高，2017年已达到13.1万公里，预计到“十三五”末，国家高速公路主线将基本贯通。除此之外，我国汽车工业也逐步发展为高档化、高速化，因高等级公路具有较高线形标准，且具有较为密集的构造物，如桥涵、通道等，当车辆具有较高行驶速度时，高等级公路桥头跳车现象将愈加显著。作为路桥建设及运行阶段的常见问题，桥头跳车涉及内容较多，☭如路堤沉降、桥梁结构类型、桥头搭板等。为更好地处理桥头跳车问题，本文选用横向加筋注浆处治技术，其技术原理为顺着轴向、横向在台后填方路基一层一层、一排一排地将长度适宜的注浆锚杆打入，随后增加压力进行注浆施工，保证在路基没有填充或压实的孔隙内填充浆液，以此形成轴向、横向注浆加筋体。通过该处理技术，可进一步提高桥头路基抗变形能力、减小台后路基工后沉降，有效控制桥头跳车、桥台路面开裂等问题。

1 桥头跳车的危害

桥头跳车是因为公路桥头及伸缩缝位置差异沉降或伸缩缝破坏而使路面纵坡产生台阶，导致车辆通行过程中出现跳跃问题。导致桥头跳车的原因较多，主要为不均匀沉降、刚度突变等。以当前道路实际情况分析，主要是不均匀沉降产生于柔性、刚性构造物之间，导致错台产生。桥梁和路基、路面构成材料、刚度、强度等不一致，致使桥头连接位置受力过程中，极易出现应力集中现象。因多种因素作用，桥梁和道路均会产生沉降，因两者沉降量差距较大，一般相比桥梁沉降量，道路沉降量较大，导致错台产生，进而产生桥头跳车现象。而桥头跳车的危害主要包含以下几点：

①降低行车速度。车辆向桥头搭板纵坡转折位置行驶时，为避免车辆跳动过于激烈，不得不刹车减速。与此同时，对行车驱动力传递来讲，车辆跳动也会对其造成极大影响，进而对道路使用功能造成损害。

②极易引发行车事故。在桥头搭板位置行驶时，将产生一定冲击或颠簸感，导致驾驶人员严重不适，进而对行车舒适性造成影响，产生严重心理冲击，甚至不利于车ツ辆正常操作，出现失控现象，进而引发行车事故。

③影响桥梁使用及车辆寿命。因桥头通行时极易出现跳动，将对道桥产生附加冲击荷载，进而损坏桥台、桥头搭板等部位，尤其是伸s缝损坏较为严重。除此之外，也会加速车辆部件磨损程度，缩短车辆使用寿命。

2 工程概况

某路桥工程路基高速为12m，24.5m为顶部宽度，1：1.5为路基边坡坡度，通过实地勘察可见，该路段地层表层由一定量黄土状粉土覆盖，表层下方为具有良好承载力的砂层、泥岩层。通过对该路段施工材料、岩土体样本的有效采集，可对其具体材料的物理力学指标进行测定。路基填料、基岩及加筋注浆体材料均考虑为完全弹塑性材料，台背考虑为较大刚度的弹性体，荷载作用下，具有极小变形量。在桥头路基30m范围内，选取锚杆在桥台路基坡面上直接进行钻孔作业，随后高压注浆，一般可分层设置锚杆，3m为层间距，与桥台前、中及后均距离10m，横向间距分别为1、1.5及2m。

3 桥头跳车防治中横向加筋注浆技术的应用

3.1 注浆加固结构

第一，注浆锚杆。选取特制钢制作锚杆，保证其刚度、强度符合相关规定，锚杆外径为48mm，5mm壁厚，前端为尖状，管壁间隔30cm，进行注浆孔钻孔，直径为8mm，以螺旋式布设注浆眼，仅布设一个在相同纵、横截面。根据施工设计要ท求连接锚杆，连接方式以焊接为主，该方式便于施工，且成本不高。

第二，复合加固体。该工程以压力注浆为主，在压力作用下，注浆液逐步渗透到附近地层，经硬化，可构成具有较高坚硬度的复合加固体。随后锚固锚杆和附近土层，此时将有较大粘结摩阻力产生于锚固段和土体之间，以此达到土体整体结构改善的作用。 3.2 注浆材料准备

选取水泥浆作为注浆材料，根据工程现场实际情况，选取42.5#普通硅酸盐水泥作为其水泥材料，据以往施工经验，以0.75：1～1.5：1作为水灰比范围，具体要求如表1所示。

3.3 注浆压力及注浆影响半径

按照相关规定及施工经验，在0.2到0.6MPa之间控制注浆压力，最大值控制在1MPa以内。注浆施工中应根据具体情况，对注浆压力进行随时调节，确保在设计要求内控制浆液扩散半径，本工程以1.5～2m之间控制注浆半径。

3.4 注浆方式

选用横向注浆管一根一根向施工现场注浆，顺着纵向从桥台内侧向左桥台外侧完成注浆施工，且加密浇注台后侧边与边角位置。本工程选取双控标准，即注浆压力、注浆量控制法。在既定压力作用下，如每分钟注浆量在1L以内，可进行10min稳压施工，此时不会出现压力降低现象或降低幅度在5%以内的情况下，可及时结束注浆作业。也可增加注浆压力，减小注浆量，待与设计压力基本相同时，进行10min稳压后，即可结束注浆作业。

3.5 施工流程

按照施工规范规定及勘查的地质水文条件，在注浆参数确定的情况，即可进行压力注浆施工，具体流程为：钻孔设备✎合理选择―精准钻孔定位―锚管直接打入―制浆―注浆设备合理选择―注浆（边缘帷幕注浆、充填固结注浆）―检查合格性―封孔管路清理―移C向下一阶段施工。

4 桥头跳车防治中横向加筋注浆技术处治效果检测

完成上述施工作业后，针对桥头跳车处治效果可选用面波波速测试法进行检测，并持续、长期地对具体处理效果进行随时观测。横向加筋注浆效果可选取瑞雷波实施检测，本工程以SM98-24型面波仪作为检测设备。在地面通过人工方式进行多次重锤作业，以3到5次作为各个测点的有效锤击，在传播时激发产生的脉冲信号，接收设备为12道竖向检波器，按照以往工作经验进行相关工作参数的确定，0.5m为道间距，1到3m之间为偏移间距，2048点为采样总数。在同一位置横向加筋注浆前后第7天进行面波检测，具体测试结果如表2所示。

由此可以看出：

①面波波速大小和路基深度之间存在正比例关系，也就是说不断增加路基深度，波速也会随之提升。

②路基各层平均波速选取横向加筋注浆处治前后都得到不断提升，则表明回填体孔隙可被浆液充分填充，具有良好防治效果。

5 结束语

综上所述，上世纪80年代以前，我国主要以低等级公路作为公路建设的主体，因行车速度低、桥梁数量及规模小，桥头跳车问题并不严重。但随着社会经济的高速发展，桥梁建设力度越来越大，桥头跳车问题也愈加凸显。选取横向加筋注浆技术处理桥头跳车，可起到良好防治效果，满足施工要求。

参考文献：

[1]赵炼恒，罗恒，李亮，但汉成，邹金锋.土石混填料台背回填柔性加筋注浆技术加固试验研究[J].岩土力学，2010（01）.

[2]刘衍平，赵红星.浅谈高速公路路桥过渡段跳车原因及改善措施[J].今日科苑，2010（06）.

[3]尤晓ィ钟鸣.高等级公路桥头跳车成因分析及处治对策[J].北京交通管理干部学院学报，2015（01）.

[4]李辉，梁建铺，徐立兴.桥头跳车成因分析与防治新技术研究[J].华东公路，2015（04）.

[5]赵东，赵弘，吕世斌，姜利.填筑轻质材料防治桥头跳车施工技术初探[J].北方交通，2011（03）.

[6]邓新云.路桥过渡段不均匀沉降的原因分析及其防治措施[M].北京：人民交通出版社，2010.