路橋過(guò)渡段的路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法探究

吳輝玲

摘 要：影響路橋質(zhì)量安全的因素有很多，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，就極有可能發(fā)生交通安全事故，因此必須從路橋規(guī)劃初期的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抓起，嚴(yán)格遵循力學(xué)、工程學(xué)原理進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，尤其是重要路段例如路橋過(guò)渡段的路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，才能奠定路橋質(zhì)量的基礎(chǔ)。本文先介紹了路橋過(guò)渡段容易產(chǎn)生的沉降差問(wèn)題的成因和影響，然后就路基、路面兩方面來(lái)探究如何進(jìn)行路橋過(guò)渡段的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，目的是從設(shè)計(jì)根源上增強(qiáng)路橋過(guò)渡段的穩(wěn)定性，減少事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：路橋過(guò)渡段；問(wèn)題；路基路面；結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)

道路橋梁質(zhì)量是車(chē)輛出行安全的基礎(chǔ)，我國(guó)交通壓力巨大，不僅需要建設(shè)更高質(zhì)量水平的公路、橋梁來(lái)滿足日常交通運(yùn)輸需求，更要通過(guò)合理的設(shè)計(jì)和運(yùn)行維護(hù)方式來(lái)降低交通運(yùn)輸對(duì)路橋質(zhì)量的損壞，這樣才能夠延長(zhǎng)道路及橋梁使用壽命，提高交通運(yùn)輸效率，更可以減少交通事故的產(chǎn)生。路橋工程核心任務(wù)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而路橋過(guò)渡段的路基路面設(shè)計(jì)更是影響車(chē)輛行駛安全的重要因素，因此探究路橋過(guò)渡段的路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是非常重要的。

1.路橋過(guò)渡段的問(wèn)題分析

1.1路橋過(guò)渡段問(wèn)題產(chǎn)生原理

由于地理位置的差異，道路、橋梁在實(shí)際建設(shè)應(yīng)用中通常需要緊密交匯，道路是依靠巖石層的地基來(lái)實(shí)現(xiàn)路基路面的鋪設(shè)，而橋梁則是依附于路面來(lái)完成橋臺(tái)的結(jié)構(gòu)布置。如下圖1中產(chǎn)生的路橋過(guò)渡段沉降差，這樣的路形結(jié)構(gòu)會(huì)增加車(chē)輛行駛過(guò)程中出現(xiàn)跳車(chē)、振搖等不安全的現(xiàn)象，高速行駛的車(chē)輛會(huì)由于更加劇烈的搖晃現(xiàn)象而被迫降速，而這些現(xiàn)象會(huì)進(jìn)一步加劇路橋過(guò)渡段產(chǎn)生沉降差。

1.2路橋過(guò)渡段問(wèn)題具體影響

路橋過(guò)渡段沉降差問(wèn)題不容忽視，它不僅是路橋運(yùn)行管理中最主要的問(wèn)題，也是路橋運(yùn)行維護(hù)中非常難以解決的問(wèn)題。分析路橋過(guò)渡段沉降差問(wèn)題會(huì)發(fā)現(xiàn)，其具體影響主要有三點(diǎn)：

第一點(diǎn)，嚴(yán)重阻礙路橋過(guò)渡段車(chē)輛行駛的安全性。

第二點(diǎn)，頻繁造成交通擁堵現(xiàn)象。

第三點(diǎn)，增加路橋過(guò)渡段的維護(hù)成本。

2.路橋過(guò)渡段的路基設(shè)計(jì)分析

2.1地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題的處理

我國(guó)地理環(huán)境復(fù)雜，施工前必須對(duì)環(huán)境地質(zhì)條件進(jìn)行勘測(cè)，避免施工過(guò)程中遇到難以處理的施工問(wèn)題，規(guī)劃設(shè)計(jì)初期更需要結(jié)合地質(zhì)環(huán)境條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，充分考慮環(huán)境影響因素，如含水量、透水性、固結(jié)條件等參數(shù)，以排除安全隱患，避免路橋過(guò)渡段出現(xiàn)沉降問(wèn)題。

在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)需求結(jié)合道路地基埋置深度設(shè)計(jì)不同的加固方法，對(duì)于含水量大、分布較淺的土層宜采用排水換填的方式來(lái)加固路基，必要時(shí)可添加或敷設(shè)化學(xué)加固劑來(lái)進(jìn)一步提高路基路面的承載力；對(duì)于軟土深度大的土層可引用水泥樁、水泥灌漿等方法進(jìn)行攪拌加固，最后再設(shè)計(jì)引入強(qiáng)夯法使軟土層與攪拌樁粘合在一起，提高整體路基的承載力。

2.2路基壓實(shí)處理

除了對(duì)土層的處理外，還應(yīng)當(dāng)結(jié)合路基施工材料和具體的施工設(shè)計(jì)措施來(lái)提升路基穩(wěn)固性，以降低路基發(fā)生沉降而導(dǎo)致路橋過(guò)渡段發(fā)生形變的問(wèn)題，具體根據(jù)土層特性來(lái)選擇施工材料，設(shè)計(jì)施工方法，黏性土本身具有一定的穩(wěn)固性，因此多數(shù)地區(qū)路基填實(shí)時(shí)可直接使用黏性土，降低路基填實(shí)材料本身發(fā)生沉降而加劇路橋過(guò)渡段的沉降問(wèn)題。另一方面，要在設(shè)計(jì)中通過(guò)參數(shù)來(lái)體現(xiàn)壓實(shí)施工的各項(xiàng)指標(biāo)，尤其是采用分層填實(shí)方法的路基路面，確保施工建設(shè)路基承載力符合要求。

2.3路橋過(guò)渡段的邊坡防護(hù)

邊坡防護(hù)是道路和橋梁整體承載力的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，對(duì)于橋臺(tái)、路面的穩(wěn)定性有著很大的影響。因此要做好路橋過(guò)渡段的邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)，避免由于邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)受力不均勻加速道路路面的不平整損壞。設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)考慮邊坡的防水性能，即設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)在路橋連接位置處合理地疏散雨水，降低路基受地下水的侵蝕、路面受地表水的沖刷、橋臺(tái)受到路側(cè)水的沖擊，其次要做好必要的防護(hù)措施，可以采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、埋置錨桿等方式，也可以設(shè)計(jì)生態(tài)防護(hù)植物帶等，進(jìn)一步加強(qiáng)路橋過(guò)渡段的穩(wěn)固性。

3.路橋過(guò)渡段路面的處理設(shè)計(jì)

3.1路面橋頭搭板的設(shè)計(jì)引用

路面是路橋過(guò)渡段出現(xiàn)問(wèn)題的直接部位，因此不僅路基需要加固壓實(shí)設(shè)計(jì)，路面也需要加固設(shè)計(jì)，維持路橋連接處的良好過(guò)渡作用，主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式是埋置路面搭板，如下圖2所示，路面搭板的設(shè)計(jì)引入能夠提升路橋連接處路面的剛性承載力，當(dāng)車(chē)輛行駛時(shí)，原本與橋頭存在剛性差異的路面就會(huì)由于承載力的提升而維持平衡，與橋頭處起到良好的過(guò)渡效果，有效減少路面破損或沉降現(xiàn)象。因此路面搭板的引入非常必要。

3.2路面橋頭搭板的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

路面橋頭搭板作為重要的過(guò)渡結(jié)構(gòu)，需要嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)要求，首先路面搭板需要嚴(yán)格控制寬度參數(shù)，并與橋面的寬度相同，才能使路面和橋面連接處受力均勻，從而起到良好的過(guò)渡作用，其次搭板的設(shè)計(jì)厚度要大小適中，厚度不夠會(huì)降低過(guò)渡效果，厚度過(guò)大會(huì)使路面搭板的道路一側(cè)出現(xiàn)沉降問(wèn)題，最后要嚴(yán)格控制搭板的長(zhǎng)度參數(shù)，應(yīng)該在保證橋臺(tái)和路面過(guò)渡需求的基礎(chǔ)上盡可能減小搭板長(zhǎng)度，節(jié)約搭板制造運(yùn)輸成本，合理提升過(guò)渡性。

結(jié)束語(yǔ)：

道路和橋梁是我國(guó)現(xiàn)階段交通運(yùn)輸任務(wù)的核心，路橋過(guò)渡段也是設(shè)計(jì)施工的重難點(diǎn)，因此必須從路橋工程建設(shè)源頭上開(kāi)始把控，即路橋規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程，盡可能科學(xué)合理的設(shè)計(jì)路橋結(jié)構(gòu)，并且督促有關(guān)部門(mén)嚴(yán)格監(jiān)督路橋施工過(guò)程，提高路橋過(guò)渡段的平整性和穩(wěn)固性，有效避免路橋過(guò)渡段出現(xiàn)沉降差，進(jìn)一步降低路橋工程的維護(hù)管理成本，這樣才能提高交通運(yùn)輸效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉曉冰.道路橋梁過(guò)渡段軟基施工探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018，（9）：2166.

[2] 李元吉.淺析軟基路面施工方法在道路橋梁過(guò)渡段工程中的應(yīng)用[J].中國(guó)高新區(qū)，2018，（2）：186.

[3] 譚亮.關(guān)于路橋過(guò)渡段路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013，（10）.

（作者單位：中設(shè)設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司）