公路與橋梁連接處的設計分析

張 揚，王曼君

(貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司)

1 公路與橋梁連接處常出現的質量問題及原因分析

1.1 本身問題

傳統橋梁施工中，在橋頭與公路的連接處，一般都對橋臺進行加固處理，以減少沉降問題，實踐證明，這種處理方式在很大程度解決了橋梁的沉降問題;但是公路由于其本身的性質，即使經過一系列的處理，如:壓實等措施，也難以解決沉降問題;在公路運行一段時間后，路基趨于穩定，但是在車輛荷載的作用下，路基填料被壓縮，孔隙率降低，密實度逐漸增大，進而產生路堤填土沉降。為此，在設計中，應注意橋臺后路基的情況，如:地質、填方高度、填料、路堤沉降等，并選擇合適的橋涵位置，在充分的勘察和優化設計的基礎上，設置橋梁的跨徑，盡量增大器跨徑，同時注意做好橋臺后部的防護，以減少“跳車”現象。

1.2 施工設計方面

對于剛性結構的橋梁，其在性能方面與公路存在很大的差異，如:強度、剛度等，且在公路和橋梁的連接處受力集中，在內外力共同作用下，如:車輛載重、結構自重、氣候變化等，發生沉降，但橋梁和公路在沉降方面有很大的不同，首先表現在沉降量方面，道路的沉降量明顯較大，從而形成錯臺，導致在橋頭產生“跳車”現象。為此，應加強地質勘察，根據不同的地質類型，并結合橋梁的具體情況，進行施工設計，以解決這種問題。

此外，如果在設計中，沒有注意路橋連接處的排水問題，導致排水不暢，也會導致沉降問題，具體來說，雨水滲入路橋連接出的縫隙，侵蝕填料，降低了其強度，導致路基變形，在外力作用下，產生塌陷問題，對此，應優化排水設計，減少填土流失問題。

2 公路與橋梁連接處的設計要點

2.1 增加搭板設計

工程實踐證明，在橋梁和公路的連接處設置搭板，是一種減少路橋連接處的“跳車”問題的有效措施。試驗表明:搭板設置可以使在柔性路堤產生的較大沉降逐漸過渡至剛性橋臺上，使車輛通過時跳躍現象大為減少。因此，在設計中，要注意橋臺搭板的設置;同時，為了避免二次“跳車”現象的出現，應在搭板的尾端加設一段淺埋的變厚式埋板，其長度一般取3～5 m，對于水泥混凝土路面，也可將與搭板連接處的路面板改為變厚式板。當然，影響路面橋涵連接質量還有許多不確定因素，這還需要根據工程實際施工地點的地質情況判斷而定。通過對工程的設計改革，以及應用新型施工方式減少橋頭“跳車”現象，例如:搭板在施工方面具有眾多優勢，如:施工方便、操作簡單、工序少等，且是一種比較經濟的施工方法，因此，可廣泛應用在橋梁和公路連接處的施工中。

2.2 臺背回填設計

臺背回填設計也是一種路橋連接處的“跳車”現象的常見處理方法，其主要原理是:(1)對路橋連接處的情況進行具體分析，如:地質情況、地形情況等;(2)在設計時，首先應注意施工材料的選擇，盡量選擇礫石、巖渣、砂礫等強度高、透水性好、壓實快、摩擦角大、壓縮性小的填料;其次，充分考慮當地的氣候條件，并以結合地質情況，選擇最優的回填方式和施工材料，以在最大程度上減少路橋連接處的沉降問題。

2.3 優化排水設計

根據上文分析，排水不暢是導致路橋連接處產生沉降問題一大因素。因此，應在優化路橋設計的同時，注意排水設計問題。在設計初期，對路堤情況進行仔細地勘察，并在此基礎上進行排水設計，以最大程度地減少填土流失為設計目標，最終減少路堤沉降問題。

2.4 修復加固設計

針對后期出現的沉降問題，可通過合理的修復加固設計，并配以科學的施工方法解決沉降問題，如:混凝土注漿加固臺背填土快速修復技術，這種修復加固技術是一種比較成熟和實用的處理方式。首先，在施工設計中，應對加固材料慎重選擇，工程實踐證明，漿液是一種理想的加固材料，這種材料由高分子何水泥攪拌而成，加固效果較好。其次，在路橋連接處產生”跳車”問題的部位(50～70 m 范圍內)打梅花樁式孔，一般間隔為1.5～2 m，孔徑控制在7.5 cm 左右，深度控制在十幾米至二十幾米，再向孔內灌漿，這種加固方式可在很大程度上增強土質以及地基的承載力。值得注意的是，應根據路基的具體情況，和應力計算結果進行修復方案設計，以提升加固效果。

3 結束語

綜上分析，在路橋連接處發生的最主要和最嚴重的問題即“跳車”問題，對該問題的處理即是設計的重點也是設計的難點。導致“跳車”的原因主要是沉降問題，沉降多是由設計不當或者是本身原因導致的。對此，可通過增加搭板設計、臺背回填設計、優化排水設計、修復加固設計等方式，增強土質，提升路橋連接處的承載力，減少沉降問題，進而從根本上以減少“跳車”現象。本文僅對公路與橋梁連接處設計方法進行簡單的闡述，以供參考。

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