基于高速公路路橋過渡段結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工技術(shù)分析

張 磊

（中交第一公路工程局有限公司北京建筑分公司， 北京 100024）

1 高速公路路橋過渡段的結(jié)構(gòu)設(shè)計

1.1 高速公路路橋過渡段的變形控制

為將高速公路路橋過渡段的變形控制在合理范圍之內(nèi)，需注意以下幾點：首先，我們需將高速公路路橋過渡段區(qū)域的路基沉降量控制在合理范圍之內(nèi)；其次，把高速公路路橋交接位置的錯落式沉降轉(zhuǎn)為連續(xù)斜坡式沉降。

1.2 高速公路路橋過渡段的施工控制

第一，在建設(shè)高速公路路橋過渡段時，施工人員需嚴(yán)格依據(jù)試驗獲得的施工技術(shù)參數(shù)進(jìn)行施工，同時施工人員需掌握相關(guān)的施工技巧及規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。施工人員需嚴(yán)格控制施工流程、表面平整度、壓實遍數(shù)、施工設(shè)備等。

第二，在施工過程中，施工人員需嚴(yán)格依據(jù)施工流程進(jìn)行施工，科學(xué)配置施工材料，同時施工人員需依據(jù)實際施工情況選擇合適的壓實技術(shù)。

第三，施工時，施工企業(yè)需安排專業(yè)人員進(jìn)行檢測工作。檢測人員需嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計及相關(guān)要求進(jìn)行檢測工作，以保證高速公路路橋過渡段的施工質(zhì)量。

1.3 科學(xué)設(shè)置緩和過渡段

我國相關(guān)規(guī)范中明確規(guī)定：針對地下處理方案，需要重視高速公路路橋過渡段之間的緩和過渡，以降低段間的差異沉降。橋臺屬于剛度較大的混凝土結(jié)構(gòu)，而路面則屬于瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)，兩者強度不同。因而，我們在處理軟土地基時，需要在兩個之間建設(shè)強度過渡段。地面上的路堤也需要設(shè)置強度過渡段。剛性橋臺與柔性路堤間必須建設(shè)強度漸變段，利用各種填料保證路堤強度過渡。此外，設(shè)計人員還需保證，漸變段長度在30米以上。若橋頭引道區(qū)域不屬于軟土地基，且路橋過渡段差異沉降控制標(biāo)準(zhǔn)為5厘米，設(shè)計人員需保證漸變段長度在13米以上。

1.4 高速公路路橋過渡段地基條件及路基條件

在填筑橋頭引道路堤時，使用土工合成材料加筋路堤并不能有效提升地基的承載能力，也不能降低地基的沉降量。在地基承載力較高時，才可保證路堤在填土自重與車輛荷載的作用下出現(xiàn)大量沉降，這時使用土工合成材料加筋才可充分發(fā)揮它的作用。

1.5 高速公路路橋過渡段結(jié)構(gòu)型式設(shè)計

1.5.1 鋪設(shè)土工格柵

目前，在建設(shè)高速公路路橋過渡段時，很多企業(yè)都選擇使用土工格柵技術(shù)處理橋頭跳車問題。但是土工格網(wǎng)屬于平面結(jié)構(gòu)，并不能有效提升路基的剛度。另外，由于土工格網(wǎng)對填料的要求較高，且其僅能控制小范圍內(nèi)的路基填土城建，并不能降低地基沉降造成的并行。因而，土工網(wǎng)較適用于地基情況較好的高速公路路橋過渡段。現(xiàn)階段，設(shè)計部門在設(shè)計過程中，大多選擇把搭板與土工格柵加筋結(jié)合在一起以處理橋頭跳車問題。

1.5.2 科學(xué)設(shè)計搭板長度及搭板強度

設(shè)計人員需依據(jù)橋頭路堤與橋臺沉降量估算值與車輛行駛要求，科學(xué)設(shè)計搭板長度及搭板強度。

我國相關(guān)規(guī)范中明確提出，橋臺與路堤距離較近時，需保證路基的沉降量在10厘米之內(nèi)，由此可計算出搭板長度應(yīng)該為20到30米。設(shè)計人員在設(shè)計過程中，需依據(jù)實際情況，科學(xué)計算搭板長度。設(shè)計人員在設(shè)計搭板強度時，需依據(jù)最不利狀態(tài)進(jìn)行計算，且設(shè)計人員還需重視搭板節(jié)段劃分與枕梁位置對搭板強度的影響。

1.5.3 軟弱地基處理

研究發(fā)現(xiàn)，橋頭軟弱地基在路堤填土荷載作用下產(chǎn)生的沉降問題是致使橋臺與路堤出現(xiàn)沉降差的重要原因。現(xiàn)階段，高速公路的軟土地基處理方式為排水固結(jié)法與復(fù)合地基法。簡單來說，排水固結(jié)法就是在地基中建設(shè)砂井或塑料排水帶扥豎向排水設(shè)施，之后加載預(yù)壓，將軟土地基中的水分排出，提高軟土地基的穩(wěn)定性。復(fù)合地基法則是利用施工設(shè)備把固化劑、水泥等物質(zhì)噴在地基上，在地基身處與軟土進(jìn)行攪拌，從而在地基中構(gòu)成強度較大的樁體，以提升地基的穩(wěn)定性，降低地基的沉降量。以上兩種處理方法均有自己的優(yōu)缺點，排水固結(jié)法施工成本較低，但施工周期較長，沉降量較大；復(fù)合地基法的施工成本較高，且不能保證施工質(zhì)量，但是此方法的工后沉降量較低，可在一定時間內(nèi)保證地基的穩(wěn)定性。

1.5.4 擠密樁符合地基

擠密樁符合地基處理方法主要通過在完成填筑施工的路基上打孔，利用擠密作用，提升路基的穩(wěn)定性。之后則需在孔洞中填筑材料，且需進(jìn)行振動壓實形成擠密樁。在靠近橋臺區(qū)域，我們可以通過增加擠密樁長度或者縮短擠密樁間距的方法，完成路橋過渡段地基處理施工。受到擠密樁的影響，將有效提升路堤填土密實度，降低路堤的壓縮變形。在施工中常用的擠密樁包含了砂樁、土樁、灰土樁等。其中，土樁的材料成本較低，但是使用專門的施工設(shè)備，因此施工成本較高。

1.5.5 配置柔性橋臺

柔性橋臺與加筋土擋墻有著相同的作用。在設(shè)計中設(shè)置柔性橋臺結(jié)構(gòu)可有效降低橋臺的剛度，減小橋臺與路堤之間的剛度差，均勻過渡路橋接頭處的荷載變形與填土沉降量，從而實現(xiàn)消除橋頭跳車問題的目標(biāo)。

2 高速公路路橋過渡段施工技術(shù)研究

2.1 測量放樣

高速公路路橋過渡段的工程量較大，為保證工程可以按期完工，需在施工前進(jìn)行測量及放樣工作。為保證施工質(zhì)量，需由專業(yè)人員進(jìn)行測量及放樣工程，保證測量出來的準(zhǔn)確性，為科學(xué)選擇施工技術(shù)及施工方法奠定提供依據(jù)。

2.2 模板工程

施工人員需科學(xué)選擇施工技術(shù)，嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)要求進(jìn)行施工。在施工過程中，需嚴(yán)格依據(jù)施工方案要求安裝模板，以免由于模板安裝質(zhì)量較差出現(xiàn)施工材料泄露的問題。因而，施工人員可以使用相關(guān)設(shè)備來安裝模板，以保證模板的安裝質(zhì)量。同時，施工人員需選擇安裝、拆卸簡單的模板材料，以保證模板安裝質(zhì)量。

2.3 鋼筋工程

在建設(shè)高速公路路橋過渡段時，施工人員不僅需要考慮高速公路路橋工程的使用年限，還需重視交通運輸?shù)陌踩悦獍l(fā)生安全事故。因而，在施工時，需由專業(yè)人員進(jìn)行科學(xué)計算，以確定鋼筋用量及使用位置，以保證鋼筋用量與使用位置的科學(xué)性、合理性。同時，施工人員在處理鋼筋時，需重視鋼筋的穩(wěn)定性，從而有效提升高速公路路橋過渡段的施工質(zhì)量，推動交通事業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

2.4 澆筑混凝土

在任何工程中，混凝土澆筑質(zhì)量都是影響工程質(zhì)量的重要因素，高速公路路橋過渡段也是如此。混凝土質(zhì)量將直接影響工程質(zhì)量，因此為保證高速公路路橋過渡段的施工質(zhì)量，企業(yè)需定期對混凝土澆筑人員的培訓(xùn)，使工作人員可以充分掌握混凝土澆筑程序及注意事項，以保證混凝土澆筑質(zhì)量。施工人員在攪拌混凝土?xí)r，需嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行攪拌操作，需保證混凝土拌和均勻，以滿足施工要求。在運輸混凝土?xí)r，需嚴(yán)格控制運輸車輛的運行速度及攪拌速度。

3 結(jié)語

總之，高速公路路橋過渡段屬于高速公路的重要構(gòu)成部分，其施工質(zhì)量將影響交通運輸?shù)陌踩约胺€(wěn)定性。因而，我們?yōu)楸ＷC高速公路路橋過渡段的施工質(zhì)量，需在設(shè)計階段重視高速公路路橋過渡段的結(jié)構(gòu)設(shè)施，同時還需重視施工技術(shù)，以提升高速公路路橋過渡段施工質(zhì)量，推動交通事業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。