道路與橋梁連接處的設計與施工策略分析

■蔡仲雙 ■四川川交路橋有限責任公司，四川 廣漢 618300

1 必要性

道路與橋梁的連接是整條公路的重中之重，這一部分的設計與施工直接決定著跳車與否，關乎整條道路的行車安全問題。由于道路與橋梁連接處設計以及施工的缺陷，跳車事故并不少見，道路與橋梁的連接不僅關乎跳車的與否，同時也會對行車的舒適度產生極大的影響。應用科學的設計與施工，保證道路與橋梁連接的合理性與安全十分有必要。

首先從道路、橋梁本身來看，在基礎上，橋梁的地基往往由于橋梁的特殊位置，地下水位比道路高，因此常常使用的是空隙大、抗壓能力弱的含水多的土壤，由此而成的地基相對不牢靠，經車輛長期大負荷的碾壓過后，容易出現(xiàn)下沉。應道路工程的要求，臺背需要使用透水性極好的的材料進行填充，正因為透水性極好，相應的改材料的空隙也特別大，因此在會影響道路的壓實度，道路在長期的大負荷壓力下，勢必容易變形甚至是沉降。在剛柔性上，道路與橋梁正是一柔一剛的代表，道路的表面以及地基都是柔性的，在長期使用之后道路極易出現(xiàn)變形，有的甚至是永久變形;而橋梁與此相反，橋梁是剛性結構，剛度大，即使經過長時間的高負荷的碾壓也不易出現(xiàn)變形。

從設計與是施工來看，由于主客觀多方面原因導致設計未能達到相應的規(guī)范要求，常常出現(xiàn)軟地基理論計算與選用的計算參數與實際情況不相符，這正是由于在探測軟地基范圍和深度的時候地質鉆探布控不夠，或者是鉆探沒有達到合理深度，除此之外，橋梁的橋頭搭板也缺少嚴格合理的設計。在施工過程中常常由于不科學的施工順序導致道路與橋梁連接處的施工條件不佳，在這種情況下道路壓實難以達到標準，若缺少壓實機則無法壓實，若壓實過程中分層厚度過大，則會出現(xiàn)因檢測失誤而造成的道路內部空洞，質量不達標。在修建道路是時常因為追趕進度，施工單位忽視了質量問題，臺背施工不到標，影響了路基的質量保證。

2 具體實踐

2.1 設計

道路與橋梁連接處由于多種原因常常會出現(xiàn)變形的情況，影響行車安全，因此在設計過程中必須按照相關規(guī)定將道路與橋梁的連接處的變形控制在合理范圍內，例如將連接處的沉降范圍控制在10cm，并且在3 月左右連續(xù)測量連接處的沉降數據不會超過6mm，在達到此標準之后再進行施工，如果施工工期過于緊張，施工單位不得不趕進度，無法在施工前保證準確測量已達到設計的合理性的話，此時也應該將連接處的沉降值控制在4cm 左右。道路與橋梁的結構形式與剛度都存在極大的差異，道路為柔性，是柔性的填土路基結構和瀝青砼路面結構;而橋梁則為剛性，是混凝土結構。在處理道路與橋梁連接處，應該做到緩和過度，在道路與橋梁之間應用強度過渡段，以此降低連接處的沉降幅度。

道路和橋梁會因為長時間承受過大的負荷而逐漸變形，運用土工格柵的特性來減少道路和橋梁的壓力。土工格柵是可以應力應變的材料，當道路在承受壓力的時候，土工格柵將作用道路的土壤，減少變形幅度，降低道路路基的移位，使道路路基的穩(wěn)定性得以增強，不僅如此，土工格柵與土壤之間的物理摩擦反應，將路面所受的壓力進行分散開來，減少了路基局部的受力狀況，加上土工格柵獨特的彈性，行車所帶來的壓力也會反作用出去，以此降低了路基變形的可能性。利用土工格柵自身的特性，降低壓力對路面以及橋梁的破壞，保證行車的安全。在修筑道路的過程中會通過搭板專項設計防治道路與橋梁連接處的不均勻沉降，為了讓搭板能夠有效地控制連接處的不均勻沉淀，設計單位必須重視搭板的設計并且設計合理，根據實際狀況，用簡支梁準確測算出搭板應有的長度，使其能夠跨越臺背難以壓實的土體或者是提前預留的土方缺口。

2.2 施工

施工首當其沖的是挑選填料。挑選填料時，首先得關注填料的含水量，不然的話則很容易造成路基濕軟，并導致彈簧、破裂以及翻漿等路基質量低下的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象通常就是由于挑選了含水量偏大的即天然黏度小、塑性指數大的土作為填料所導致的。因此含水量檢測嚴格進行時路基填料的選擇過程中所必不可少的環(huán)節(jié)某些路段由于基礎層下面有軟土，容易出現(xiàn)翻漿現(xiàn)象，這是就需要將這些軟土清理掉，并換上符合道路要求的土，還可以通過石灰或者水泥預防翻漿現(xiàn)象，其原理主要是利用石灰和水泥的吸水性吸出軟土中多余的水分，使其含水量能夠達到標準，接著再將填料壓實。分層填筑路基填料時所常用的方法，這一方法的前提是保證地下水位不對其造成影響，因此的在填筑之前的先降低地下水位，除此之外在分層填筑時一定的注意夯實基礎，要將每一層都填筑好時期符合標準才不會影響下一層的填筑。

道路與橋梁連接處的沉降差是因為橋頭軟弱地基加上路堤填上荷載作用，針對軟地基常常使用排水板或者袋裝沙井以及超載或者真空堆積預壓法，這些方法統(tǒng)稱為排水固結法;另一種方法是運用水泥攪拌樁的復合地基法，但是這兩種方法各有其優(yōu)勢與不足，前者就預算而言，成本較低，但是在后期效果不佳，容易沉降且幅度大;后者成本相對要高，工程后期的效果理想，大大降低了道路與橋梁連接處的沉降。臺背同樣需要用排水性能極強的且容易鴨式的材料踐行換填，以此減小路基的變形，有效的過度道路與橋梁連接處的沉降差。

道路的柔性特制使路基容易出現(xiàn)變形甚至是長期變形，路堤也極易出現(xiàn)壓縮變形，此時應該運用擠密復合地基的方法縮小道路與橋梁的剛度差異，降低因壓縮產生變形的可能性，主要是在路基上成孔，擠密提高基土的密實度，接著注入材料使其成實樁，實樁有擠密和置換的特質，路堤的土壤更為凝聚。土樁的材料成本并不高，常用材料主要是砂、土、灰土或者二灰土，但是盡管如此，在施工過程中若用到土樁則組要一整套完備的打樁設備，而這套設備的成本卻十分昂貴。增強道路剛度的同時也應該適當增加橋頭的柔性，利用筋土擋墻適當的降低橋頭的剛度，以此減少道路與橋梁連接處的剛度差，這樣路面和橋面在承受超負荷壓力時，可以使其壓縮變形、均勻過度沉降，由此防治跳車現(xiàn)象的產生，但是這種橋頭施工難度并不小，而且不適用于多跨的橋墩。

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［2］王亮.市政工程中道路與橋梁連接處的設計與施工［J］.華東公路，2010(02):37 -38.

［3］馮智鵬.傳統(tǒng)道路與橋梁連接處設計與施工的問題以及應對措施［J］.公路交通科技，2013(11):85 -86.