道路與橋梁過渡段的設計施工問題淺析

郭東亮

江西鴻業生態環境建設集團有限公司 江西 南昌 330077

1 道橋過渡段的設計要點

1.1 搭板設計方案

對搭板寬度進行設計時，應嚴格控制搭板與橋面之間的寬度指標，使兩者接近。該設計方法能有效地減少車輛行駛過程中發生事故的可能性。同時橋板的邊緣需要與橋面距離0.5m，此時技術人員再結合搭板厚度進行具體分析，以指導施工人員按設計要求施工。由于搭板厚度與位移成反比，厚度越大，發生位移的機率就越小，因此在具體設計時，應把位移的情況考慮在內。所以在橋梁施工中，設計者需要重點控制搭板厚度，使搭板達到規范要求。

進行搭板設計時，關鍵是要確定科學的搭板長度指標。為了進行結構設計，必須從以下幾個方面來確定搭板的具體長度：第一，需要在出現沉降現象后，施工人員要合理控制縱坡的變化情況，使其處于可控范圍內；第二，要保證搭板的長度大于被破壞棱體的長度。第三，保證搭板長度能有效地滿足預留缺口的要求；第四，搭板長度還需要與工程質量要求相匹配。為使搭板長度能有效地滿足工程施工的實際需要，應嚴格根據縱坡變化及預留缺口長度等指標來確定搭板長度，同時采用行業內專業的計算方法來確定具體的長度。另外還要考慮動力原理的影響，由于承載力與搭板本身的長度有很大的相關性，一般情況下，搭板的長度與承載力成比，長度越大，對外力的承載力就越大。當設計方案時，搭板的長度一般大于5m，大型橋梁需要設置為8m～12m，中型橋梁也需要設置為5m～8m。

1.2 路面搭板的型式與埋置深度的設計

路橋過渡段路面搭板的埋設深度可分為高、中、低三種。其中，高置型搭板的頂高應達到橋臺頂部的高度，低置型搭板的頂高應位于路面基層的下端。從而可以順利地完成對路面的鋪筑工序。中置型搭板的遠端部分應位于路面面層和基層之間。另外還需要根據路面結構的差異，對上述埋深差異進行具體設置。高置搭板對車輛形成的外壓有充分的承受力，因此更適合于沿線水泥路面施工。若橋頭引道采用瀝青混凝土結構，則在具體的結構式設計中更傾向采用高埋式搭板，這樣的施工效果更理想。

2 保障道橋過渡段施工質量的措施

2.1 填料選擇、基地樁基施工

在臺背路基正式施工前，應仔細選擇填料，根據不同的土質進行對比試驗，測量不同土質的相關參數，如液限、壓實系數等。此外，應結合試驗結果，選擇最合適的材料，盡量做到就地取材，避免浪費，若土壤有較強的滲水能力，對此土壤應積極利用，以提高其強度，如采用非滲透性材料，則應加入一定量的石灰。采用高壓旋噴樁做進一步地基處理，就橋頭處理范圍而言，應介于50m～60m之間；在進行打樁的過程中，對于背墻與第一排樁來講，兩者之間的距離應為3m，樁長為14m，直徑為0.6m，樁距為1.5m，并呈梅花狀展開布置。同時，灰漿比重應達到1.5，壓力應達到28 MPa，在樁頂1m范圍內，提升速率不得超過20cm/min，轉速應達到每分鐘18轉。等成樁后，需鑿除樁頭0.5m，然后鋪上碎石墊層，同時在其中部，鋪上適當的鋼塑格柵。

2.2 處理好地基

由于土工格柵法沒有相當準確的施工標準，因此在過渡段的結構設計過程中，只需進行符合要求的施工，并能充分發揮過度段的實際作用，就是較為成功的過渡路段建設。由于過渡段需要能夠抵抗豎向剪力造成的擠壓，需要將過渡段與周圍土壤融為一體，防止周邊土壤產生變形，進而提高整個路基的穩定性。使用土工格柵法可以盡量避免路基與過渡段產生摩擦，相反，通過讓土工格柵與土地發生碰撞，從而可以降低垂直方向上產生的重力，從而使過渡段受到大量車輛的擠壓，也能有效地應對力的變化。

在道橋過渡段施工過程中，地基處理是非常重要的，在進行具體工程時，對地基處理有兩種方法：復合地基法和排水加固法。

前一種方式是在天然地基的基礎上進行施工，對部分土地進行加固或置換。加固部分包括天然地基和強化地基兩部分，使其能夠同時承受自身和外部逞來荷載。此法在應用中具有工期短的特點，但所需費用較高。應用此方法可有效地解決路面沉降問題。

后一種方法主要依靠車輛自身重力的作用，在道路上設置排水通道，從而達到排泄土壤水分的目的。同時，使土壤孔隙率降低，最終達到提高地基強度的目的。若采用此方法施工需要較長的工期，但其造價較低。在工程效果上，復合地基法優于排水加固法，但在實際施工過程中，仍需綜合考慮方案的選擇與自身工程相適應。

2.3 保證填土壓實質量

為了提高過渡段施工水平，在實際施工過程中，施工人員應首先做好填土工作，以保證填土壓實的施工質量。填土施工應嚴格按照具體的施工流程，采用較先進的壓實設備。在過渡段臺背填土時，應細化填土過程，主要可分為三個步驟：第一，保證填土厚度在14cm以內，填完土后用壓實機壓實；第二，保證填土厚度不超過15cm的土層，在土層上撒上石灰，再用壓實機壓實；第三，在第三次填土前，檢查前兩次填土的土層是否已壓實，以確保每一層的緊實度，這也是填土施工中最重要的工序。

另外，正確選擇壓實機，填土壓實度的優劣與選擇的壓實機有直接關系；在選擇壓實機時要根據施工場地的土層厚度來判斷，同時要考慮土的性質等因素，并把壓實機的壓實量控制在一個合理的范圍內，過多或過少都不能達到施工標準。

2.4 臺背填筑、注漿補強

路橋過渡段施工中的地基變形、路基變形和路面變形這三個方面會引起路堤沉降，造成這一現象的根本原因是由于路面長期受到車輛荷載導致路基填料發生固結或因車流過大而壓縮而引起的壓縮變形。對于路橋面層而言，如果搭板厚度與橋面厚度不一致，則會產生沉降差，因此應保證搭板面層與橋面厚度的一致性，從而保證橋梁的正常運行。但也要注意，受車輛荷載的實際作用，影響范圍約為2m左右，因此，增大尺寸的加固板厚度均不可大于2m。但大量事實表明，由于填料本身會出現固結現象，加之施工要求不夠嚴格，加固效果不明顯，將導致橋頭跳車現象無法有效解決。所以要有效地解決跳車現象，必須對地基做好加固處理，確保橋梁正常運行。由于上述原因，在臺背填土施工過程中，應采用土工材料加固路基，有效控制填土沉降，以保證路基質量得到提高。

對于過渡路段的碾壓作業，可選用小型機械進行，但應注意的是，施工人員應根據碾壓材料及施工條件分層碾壓，不能為了節省時間而對路面進行統一碾壓作業。如不嚴格執行分層碾壓，極易造成沉降差過大，引起跳車問題。此外，還對回填尺度提出了更嚴格的要求，底長不得小于2m，路基土與臺背填土要嚴格按照1:1的比例進行坡度對接，路基土與回填土對接的比例應為1:1.5。值得一提的是，臺背填土時可采用剛柔過渡的方法，可采用半剛性材料作為回填材料，在臺背范圍內選用排水性能良好且易于壓實的回填材料，如砂礫、碎石等。用這種材料回填并壓實后，其壓縮模量將逐漸增加，穩定度將得到提高，從而減少路基變形的可能性。但在某些較復雜的環境或特殊地區，由于換填材料的嚴重短缺，對工程造價會產生一定的影響。

路面攤鋪完畢后，對橋梁過渡段進行注漿補強施工。注漿處理應根據垂直路面的方向進行，其鉆孔直徑應在0.5m～0.6m之間。在路基土擠密成型之后，滲透系數不大，而且在壓力較大的情況下，會影響到路基，面對這種情況，可采用滲透性灌漿方式，擴散半徑為1m。

2.5 搭板施工

對搭板的長度和強度，目前還沒有作出明確的規定，因此在設計時還應充分考慮各種影響因素，做到以下幾點：（1）路面使用一段時間后，會發生一定的沉降，此時路面也會發生一定的變形，為保證路面質量，應控制在1/200-1/300范圍內。（2）在對搭板長度進行設計時，搭板長度一般應大于橋臺臺背預留缺口長度，以及壓實困難的土體。對板長的設計，還要進行精確的計算，以便合理地確定，在計算時，要考慮的因素主要是搭板的受力狀態。（3）在確定搭板強度時，應充分考慮搭板的最不利狀態，即搭板的脫空狀態，應根據搭板的實際情況，合理地劃分搭板節段，合理地設置枕梁位置，避免對搭板強度造成不利影響。此外在路基與搭板之間，還會出現施工縫，這樣很容易導致路基滲水，對路基穩定性產生不利影響，因此，為避免這種情況，應采用強度較高的填筑材料。

道路橋梁過渡段施工對搭板施工方法有較高的技術要求，在施工過程中，往往會受到多種因素的影響。第一，通過增加在橋臺和路面搭板的長度，以減少兩者的沉降差；第二，進行過渡段的施工時，根據實際沉降差預留一定的反向坡度，從而平穩過渡車輛的作用力。第三，可以根據車輛的作用力來進一步設計車肩，通常將路肩設為1.5m左右，以減少搭板的受力，延長搭板的使用壽命。第四，根據路堤高度、沉降差等有關因素確定搭板的總長度，為避免出現跳車問題，可采用雙段搭板技術達到有效過渡的目的。

2.6 防水施工

該環節也是保證路橋過渡段施工質量的重要環節。在具體施工中，當混凝土澆筑完成后，可考慮進行拉毛工作，待混凝土凝固后再實施，借此使混凝土表面粗糙度增大，同時也使混凝土和瀝青路面鋪裝層具有較好的粘結性能。本環節完成后，利用銑刨機對路面進行刻紋加工，以有效地清除路面上的浮漿，使路面強度得到提高。最后，處理暴露于路基和路面表面的混凝土，這是保證防水施工效果的重要環節。過渡段的裂縫問題較為普遍，并且這個問題不僅存在于表面，還有一些需要通過打毛的方式來發現和處理。

3 結束語

綜上，道路橋梁過渡段的設計和施工意義重大，其質量與整體建設密切相關，對施工地段，要把考察工作落實到位，對施工中可能出現的問題，要第一時間溝通，同時要安排專門人員進行監督管理，使每一道工序都能充分實施，提高道路建設質量，為人民群眾出行的安全，提供有力的保障。筆者認為，對于過渡段的施工質量控制，應從處理好地基、填土、設計控制和防水施工等幾個方面著手，為確保道路橋過渡段施工質量作出貢獻。然而，本文所做的研究還是很淺顯的，對于道橋過渡段施工中存在的問題，還有待于各位專家繼續研究，提出更有建設性的措施。