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摘要：针对高速铁路建设中容易产生跳车病害的现象进行分析，提出一些简单的处理措施，并简要的介绍了京沪高速铁路在过渡段设计和填筑方面的方法和措施。
关键词：高速铁路；桥头跳车；原因分析；防治措施
0前言
随着经济的发展，我国的高速铁路（以下简称高铁）建设事业取得了突飞猛进的成就，随着宁杭、杭甬、津秦、厦深、西宝等一批新建高速铁路投入运营，我国高速铁路总营业里程达到11028公里，在建高铁规模1.2万公里，成为世界上高速铁路投产运营里程最长、在建规模最大的国家，而且随着西部的发展，这个数据将不断被刷新。高铁给国家经济建设和人们的出行带来了极大帮助和实惠，但是在高铁建设过程当中还是存在着许多问题和通病，桥头跳车就是目前较为常见的病害之一，出现跳车现象会严重影响行车安全。引起桥头跳车的原因主要是桥台和台背填料衔接部分的不均匀沉降。车辆在高速行驶当中遇到桥台台背填料沉降时，会产生严重的跳车颠簸，问题严重的还会引起重大交通事故，直接降低高铁的通行能力。因此解决桥头跳车问题成为了高速铁路建设中的一项重要课题，本文针对产生桥头跳车的原因进行简单的分析，提出一些预防措施并简要介绍京沪高铁崔马庄线路所路桥过渡段在设计和施工中的一些作法。
1桥头跳车问题产生的原因分析
1.1勘察设计原因
在高铁线路设计前的地质勘察中，勘探孔的距离一般都在几十米或上百米左右。而在实际建设当中，遇到高填方路基时，其基底宽度往往达到四五十米以上。所以在如此大的范围内按照一两个点的地勘资料进行设计的话难免会出现问题。另外，桥台台背排水设施但设置不合理，导致台背积水也会引起台背填料沉降。
1.2地基沉降
因地质条件不良产生的沉降是桥头跳车的主要原因之一。由于桥涵大部分位于沟壑和河流有水的地方，该类地段地下水位一般较高，多有松软土，此类土的天然含水量大于液限，天然空隙比也较大，常含有有机质，压缩性高，抗剪强度低，一旦受到外来的扰动，自身的稳定状态就会被破坏，强度会显著降低，在列车载荷不断的作用下极易引起地基沉降，其变形稳定往往要数十年之久。
1.3工、料、机和工期因素的原因
导致台背填料工后沉降的主要原因有四点：1）作业和监督检测人员没有质量意识，在台背回填基底清理过程当中没有清理到设计标高，或是清理到设计标高，在回填之前没有对基底进行各项试验，导致在没有试验数据保证的基底上开始回填作业，并且在回填过程中不按技术规范要求控制填料厚度，超厚的部位达不到压实度要求。2）原材料质量控制不到位，用于台背回填的各种原材料没有经过试验检验就用于施工。3）施工机具选择不当，台背回填往往作业区域比较狭小，施工单位如果不能正确的选择施工机具将很难将填料摊铺均匀和压实。4）工期因素影响，为了尽早投入运营，大多数高铁建设时间都在四五年内，在轨道板和轨道铺设之前路堤根本没有充分的时间进行自然沉降，而轨道铺设完成试运营期后就马上开始正式运营。
1.4其他原因
桥台与台背填料在材料和结构上存在着很大差异，桥梁和路堤是两个不同性质的体系，桥台一般是刚性的，而路基则是柔性的，并且它们的自重、强度也不同，所以它们对外部载荷的抵抗力和对基底的压力也不同，另外桥台一般有桩基支撑，沉降微小，相对于路基而言沉降可为零，其线上结构层变形也非常小，这样，这两种组合在一起相对沉降不可避免的出现，造成跳车现象。
2防治桥头跳车的措施
2．1加强路桥过渡段的勘察设计创新
在地勘工作阶段，应该加大路桥过渡段区域内的钻探密度，对于不同的地质情况提出不同的设计方案。改变传统的设计思路，学习借鉴国外的先进经验。按照水文地质资料综合考虑桥台台背排水。
2.2选择恰当的基底处理方法
在台后填料开始前，处理好填料基础是控制桥头跳车的重要措施。对软基的处理有很多种方法，除了最常见的换填法、加筋法、强夯法、CFG桩加固法等还有超载预压法和高真空排水击密法等。从工程实践中可以看出，CFG桩加固软土地基的效果明显，施工工期短，但费用较高（济南线路所就采用该种方法对整个路基基底进行了加固处理）；超载预压一般是人为的给路基添加外部载荷以达到对路基的挤压密实，但一般用于施工工期较长的工程中；高真空排水击密法是利用专用高真空设备强制改变土体中的含水量，使土体达到最佳含水量，同时采用大型击振设备击实土体，使土体达到最佳密实度，该方法适合于含水量高的软弱地基的加固。
2.3做好工前准备
2.3.1要使施工质量可控，在台背回填工作开始之前应做好各项准备工作。1)技术准备：组织施工技术人员检查熟悉设计图纸和有关技术文件，全面领会设计意图，之后组织全体施工人员进行技术交底。2）场地准备：首先按照设计图纸进行回填范围的测量放样，将基底清理到设计标高，然后进行试验检测，承载力达到要求后才能进行回填，否则要进行加固处理，具体加固措施视现场实际情况而定。3)材料准备：先按照施工图纸的要求准备好回填材料，然后进行试验检测，各项技术指标满足要求后才能使用，否则需重新备料。4）人员准备：台背回填是整个工程的质量控制重点，所以必须安排专门的现场技术员和试验检测员不间断的控制监督施工。5）机械准备：不管以哪种方式展开作业，最基本的配备应该有运输设备、整平设备、压实设备。
3京沪高速铁路崔马庄线路为防止过渡段跳车在设计和施工中的措施
3.1京沪高铁全线共设有7个线路所，其中崔马庄线路所位于济南市市中区境内，北端接罗尔庄特大桥和济南西客站上下联络线，南接玉符河大桥，共有两个过渡段。
3.2过渡段的设计形式如下图示：
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图（1）路桥过渡段纵断面示意图
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图（2）路桥过渡段横断面示意图
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图（3）无砂混凝土板和软式透水管布置图
3.2.1施工技术要求：1）台后过渡段范围内路基基床表层填筑掺加5%（重量比）的PO32.5级普通硅酸盐水泥的级配碎石。2）过渡段采用倒梯形，分层填筑掺加5%（重量比）的PO32.5级普通硅酸盐水泥的级配碎石。压实标准应满足K30≥150MPa/m、Evd≥50Mpa、Ev2≥80Mpa和孔隙率n＜28%。3）①无砂混凝土板要求：粗集料粒径5~10mm灰石比（重量比）1:6，水灰比（重量比）0.42，水泥用量253kg/m3.水泥采用PO32.5级普通硅酸盐水泥。②直径100mm的软式透水管：滤布单位面积质量≥1.9KN/5cm，横向伸长率≤20%；顶破强力≥1.55KN；渗透系数＞2.8×10cm/s；等效孔径095≤0.2mm。扁平率为5%时≥3.6KN。③碎石的级配范围应满足下表要求，颗粒中针状、片状碎石含量不大于20%；质软、易碎的碎石含量不得超过10%；粘土团及有机物含量不得超过2%。4）在桥台后填筑0.1m厚无砂混凝土（或空心砖）隔离层，并在基床部位设置混凝土块。混凝土块与过渡段级配碎石间设置由无砂混凝土渗水板、无砂混凝土板基础、软式透水管和C20混凝土基础成组成的排水系统（如图3），软式透水管的直径为100mm，并由软式透水管将水引出路基以外。6）桥台基坑范围内以C15混凝土回填或以级配碎石分层压实填筑，路堤基底原地面整平后，用振动压路机碾压密实，并使K30≥60Mpa/m。
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3.3施工措施
3.3.1在过渡段回填之前，我们首先用C15混凝土将桥台基坑回填到设计标高，然后将过渡段基底清理干净，准备回填，此过渡段基底已经过处理。因为崔马庄线路所整个基底处在软弱性黄土之上，整个路基基底是由桩径为50cm桩间距为1.5米的 CFG桩加固完成（如图4），过渡段属路基基底加固范围，所以该类基础无需再做任何处理可以直接进行回填。
3.3.2回填开始，回填料由拌和站拌制，由运输车运往现场，经现场摊铺整平，这个过程中一定要注意摊铺厚度控制在20cm，最好用油漆在桥台台背上标出20cm的刻度线，这样可以很好地参照施工，之后就可以由振动碾碾压密实。注意，加入水泥的级配碎石混合料宜在2个小时内使用完毕。 回填完成之后要
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图（4）过渡段基底加固示意图
紧接着进行各项试验检测，如果隔得时间太久混凝土凝固之后取得的试验值不能真实的反应实际压实度。
3.4京沪高速铁路过渡段行车效果
京沪高铁自2011年7月通车以来，沿线所有过渡段行车平顺，没有出现明显的颠簸跳动现象（作为建设人员本人有幸亲自乘坐感受了一番），这就表明京沪高铁为防止过渡段跳车做的台背设计与施工措施是合理的、有效的。
4结语
高速铁路的建设工期一般较为紧张，如何正确处理工期与质量，工期与费用的关系显得尤为重要，实事求是，在生产过程当中采用正确的设计方案和合理的施工措施才能有力的保证干出高质量的高铁来。
参考文献:
[1]李朝刚.石武客运专线路涵过渡段基床以下集配碎石填筑施工技术.价值工程 ,2010年18期
[2]王玉国、邹玉璞.浅谈高速铁路过渡段设计.黑龙江科技信息，2013年16期
[3]徐玥.哈大客运专线路桥过渡段施工方法探讨.城市建设，2010年10期