道路與橋梁連接處的設計與施工

付小康

（中設設計集團股份有限公司 江蘇南京 210014）

在我國路橋建設事業的蓬勃發展的背景下，社會大眾對路橋路面的平整度提出了越來越高要求，但是由于道路與橋梁連接部位處容易因為設計不合理或施工不到位等而造成施工質量問題，誘發橋頭跳車等行車問題，影響了路橋行車的穩定性與安全性。基此，如何有效提升路橋連接處設計與施工的科學性值得深入探討。

1 道路與橋梁連接處常見的質量問題

道路與橋梁連接處是整個路橋工程建設中的薄弱環節，設計與施工難度也相對較大。如果沒有科學地設計道路與橋梁連接處，或者所采取的施工方案不合理，那么就容易使該部位處出現比較明顯的施工質量問題，具體主要表現在如下幾個方面：①鋼筋銹蝕問題。鋼筋是道橋工程施工中廣泛應用的一種施工材料，主要作為整體結構承載部分所存在。如果在施工中沒有做好鋼筋存儲環境或者運輸等環節的質量控制，那么就容易誘發鋼筋銹蝕問題，進而會給路橋工程施工埋下潛在的安全隱患。②路基沉降問題。在當下的路橋工程建設中，許多路橋工程中的水泥路面常常會在使用一段時間后出現碎板或斷板等質量問題，這主要是由于工程施工周期比較短，尤其是高填方施工問題致使路橋路基出現了不穩定沉降問題，進而造成了碎板或斷板等問題。③路橋連接部位的裂縫問題。在路橋連接部位處，常常會出現許多程度各不相同的裂縫，影響了路橋工程的使用壽命，這主要是在施工中沒有對該部位的施工環境等進行仔細勘察分析，影響了其整體處理效果。長久下去，非常容易對工程內部鋼筋造成破壞，甚至會誘發嚴重的坍塌事故。

2 道路與橋梁連接處的設計要點

2.1 科學設置搭板

路橋連接部位處如果出現沉降問題，那么勢必會影響路橋的正常行車，嚴重的會誘發一系列的交通事故。橋頭引道是提升路橋連接部位整體質量的一個重要設計舉措，但是容易受到橋頭所設置搭板質量的影響，所以必須要先做好搭板設計。實際上，針對跳車等路橋連接處質量問題，設計人員可以在該連接部位科學地設計搭板結構，借此整體的質量。搭板具有操作便捷、成本低廉、適用范圍廣等優勢，是道路設計當中不可或缺的設計方式，應用效果比較好，具體結構示意圖如圖1。但是搭板設置并不意味著道路不再出現沉降問題，所以同樣需要立足于道路橋梁建設的實際情況，科學地進行搭板設計，這樣才能真正地發揮搭板在路橋連接部位的真正功能。比如，在設計搭板期間，設計人員需要根據搭板設計中的實際受力等實際情況，結合簡支梁受力計算分析來確定搭板的長度，確保所設計的搭板長度滿足路橋連接處的施工需求。比如，對于小型路橋工程而言，搭板設置的長度一般控制在5m左右；對于中型或大型路橋工程建設，相應的搭板設置長度一般控制在8m左右。如果橋梁頭部存在比較嚴重的路基沉降問題，那么可以適當地增加搭板的長度來進一步降低其沉降值。此外，在橋頭搭板設計期間，設計人員必須要親自到施工現場進行勘探，仔細調查和了解路橋連接部位的實際情況，確保橋頭搭板設計方案符合實際的施工情況，避免套用過往的設計經驗或案例。

圖1 橋頭搭板結構示意圖

2.2 控制連接部位變形

路橋連接部位是路橋施工中非常容易出現質量問題的施工部位，所以設計人員在該施工部位進行設計期間，需要嚴格依據有關規范和要求等來對連接處變形進行有效控制，力求將其控制在合理的范圍之內。考慮到道路與橋梁這兩種工程結構形式具有比較大的差異，相應的結構剛度要求也有所不同，這主要是由于道路一般主要由填土路基、水泥穩定層和瀝青混凝土路面等幾個部分所構成，整體剛度比較小，但是橋梁結構則主要是由鋼筋混凝土所構成，整體的剛度比較強。在對路橋連接部位進行處理之后，需要確保過渡處保持緩和狀態，盡可能地降低沉降的幅度，力求確保行車的穩定性與安全性。比如，在設計路橋連接部位的時候，可以采用圖2所示的優質土工格柵結構，借此來降低路橋連接部位所受到的上部荷載力。

圖2 土工格柵施工示意圖

3 道路與橋梁連接處的施工要點

3.1 合理選擇接縫填充材料

為了確保路橋工程施工質量，要從優選接縫填充材料入手，強化其質量控制，這主要是由于接縫填充所用的材料質量會對路橋連接部位的接縫處理質量產生直接影響。在選擇填充材料期間，需要結合橋梁樁基的實際設計方案以及施工環境等，靈活地選擇各種填充材料，一般適宜選擇強度大、壓縮性高以及滲透性強的礫石材料。如果條件允許施工單位可以選擇EPS材料等輕質施工材料，其具有比較大承載力，且質量較強，可以滿足各種行車需求的同時，減少對路橋地基產生的荷載作用，從而可以起到緩解路橋連接部位處的沉降值，避免該部位發生斷裂問題，否則非常容易誘發安全隱患。此外，在選擇恰當填充物等施工材料的基礎上，還要注意科學地設計路堤的寬度和填方的高度，確保有效提升路橋連接部位處填料填充施工的整體質量。

3.2 采用擠密復合地基

在經過長時間雨水沖刷之后，路橋工程的路基非常容易出現變形情況，因此為了減少這種情況，在建設施工中采取擠密復合地基的施工工藝來降減小橋梁與道路二者連接部位處存在的剛性不同問題。在該施工工藝應用的過程中，主要是現在道路地基上面按照規范和施工要求進行打孔施工，之后在打的孔洞上面相應地注入一些優質的填充材料，使其形成復合樁基，這樣可以從整體上提升路橋地基的密實度。道路要側重剛性的增加，但是需要強化橋頭的柔性性能，一般可以采取筋土擋土墻來實現增強橋頭結構的整體柔性。如此一來，就可以盡量地降低路橋連接部位處存在的剛度差異，提高整體結構的穩定性，避免其因為過大的剛度差異而形成比較大的地基沉降差。

3.3 做好臺背回填壓實

臺背回填壓實施工是路橋連接部位處施工中非常關鍵的一個施工環節，其質量會對最終路橋連接部位施工質量以及整體工程施工產生直接影響。通過開展臺背回填壓實施工，可以減少橋頭存在的“跳車”問題，但是在路基臺背部位處或者橋梁連接部位處，很難順利開展碾壓施工，要針對實際的施工條件對壓路機的各種參數進行有效控制，否則會對路面壓實度和平整度等產生影響，或者會影響路橋使用功能的正常發揮。此外，在開展臺背回填壓實施工期間，施工單位要注意對各層路面的鋪設厚度進行嚴格控制，確保所鋪設的各層材料厚度均可以控制在20cm左右，相應的各層壓實度不可小于95%，且填充材料中的顆粒粒徑最大不能夠超過5cm；對于施工空間比較小或其他不適宜應用大型壓實設備的施工情況時，可以選擇小型壓式設備進行分層壓實，必要的時候可以配合人工夯實施工作業方式，確保整體臺背壓實施工的整體質量，確保臺背回填部位處的結構密度滿足實際的路橋施工需求，以便可以降低結構出現的沉降值。對于施工過程中的各個施工環節，都需要監理人員進行密切監管，保證各個施工環節與步驟等均符合質量施工要求與標準，這樣才能有效地提升路橋連接部位施工的質量。

4 結語

總之，路橋連接部位是路橋工程建設的重點與難點，容易誘發質量問題。在實際的路橋連接部位施工中，需要從科學設置搭板等設計視角出發，強化各個施工環節的質量控制，如合理選擇接縫填充材料，采用擠密復合地基和做好臺背回填壓實等，借此來有效提升路橋連接部位處理的質量。