路橋過渡段路基路面設計施工探析

呂繼剛

中交第三航務工程局有限公司江蘇分公司 江蘇連云港 222100

1 路橋過渡段質量問題的產生原因

1.1 地基方面的原因

大部分橋涵屬于軟弱地基，通常位于溝壑區和地下水豐富的地區。在道路使用過程中，地基的承載能力受到限制，車輛的重力壓縮逐漸使地基變形，最終導致地基沉降。軟土地基中的高水位導致地基含水量高，土層中軟孔比大，增加了地基沉降的概率，而高壓縮性地基沉降更為嚴重。地基沉降帶來了一定的安全隱患。施工過程中地質鉆孔檢測點少，檢測深度不夠，未及時發現軟基，軟基范圍，深度，承載力未知[1]。

1.2 路橋過渡段的設計和處理技術

目前，在路橋施工過程中，橋臺一般采用剛性鋼筋混凝土澆筑。由于施工質量高，剛度高，造成與道路剛度不一致，路橋的柔性大于橋臺，但剛度低于橋臺。如果車輛超載，兩側剛度不一致，道路和橋臺之間會產生塑性變形，造成橋頭跳車，留下很大隱患。在過渡段臺階處應設置一比五的縱坡，并控制好臺階尺寸，連接處可在一比一的橫坡位置，同時控制好臺階高度。設置臺背排水裝置時，先處理好橋背軟土地基，并通過軟基處理處理手段，合理選擇臺背填料與降水材料等，防止橋臺路基連接處發生滲漏。

2 解決過渡段沉降問題技術措施

2.1 路橋過渡段路面的搭板設置

目前為止，公路橋梁過渡段路基路面的搭板結構形式主要有3種，分別為:等厚型、變厚度型和臺階型。搭板埋置按照不同的埋置深度，還分為高置型、中置型、低置型。在決定搭板埋置深度時，要根據路面的具體結構來確定，水泥混凝土路面可使用高置式鋼筋混凝土搭板，以直接承受外部負荷的作用；引橋為瀝青混凝土路面雖然也可使用高置式搭板，可是路面與搭板連接位置會存在錯臺或不同程度的凹陷，行車的舒適性大大降低，因而當路面是瀝青混凝土路面時，埋設方式選用低置式或中置式比較合適。搭板長度設計時要考慮4個條件:①經沉降后路橋搭板的縱坡變化值不能高于最大容許值。②搭板的長度要長于臺后損壞棱體的長度。③搭板的長度要跨越填土之前預留缺口的上口長度。④保證有效的搭板受力長度。在上述4個條件中，設計者要高度重視第①和第③個條件，并嚴格執行落實。另外，由于隨著板長的增加，搭板的受力性會隨之增強，因此設計的搭板長度最短不應低于5m，大型路橋可以將長度設定在8-12m，中小型路橋可設置在6-8m[2]。

2.2 地基與路基設計

在設計時，如果不能正確處理橋臺和路基之間的剛度差異，則很容易發生路面問題，如因路面沉降導致橋頭跳車現象的出現。因此，為了減少橋臺與路基之間的剛度差異，有必要在施工過程中采用科學的方法進行設計與施工，提高道路和橋梁過渡段路基路面的質量。因此，可以在施工中使用加強過渡部分的方法。首先，將填充相應級配材料50m左右的漸變帶設置在路堤和橋臺的中間，這為后續的強度過渡提供了極大的便利。其次，填充引道處的路基，如果在填充過程中發現路堤存在問題，則有必要及時對過渡段路基進行填土，以提高路堤地基的承載力，避免因路堤地基承載力的不足，出現沉降現象。在公路橋梁建設中，特別是在高等級路段的建設中，過渡段的路基沉降范圍必須嚴格控制在5cm以內，坡度差應小于0.4%。否則，將對整個施工造成極其不利的后果。

2.3 路基基床加固處理

逐漸傳至路基的動應力將會隨著深度的逐漸加深而出現明顯的衰減。因此通常在公路路橋過渡段中，路基基床的動應力影響相對較大。根據相關數據顯示，在動靜應力比值不足0.2的情況下，加載次數達到10萬次時，所產生的塑性累積變形最大值為0.2%，并且可在短時間內達到穩定狀態。而如果動靜應力比值不超過0.1，則產生的可變荷載影響可忽略不計。因此在該高速公路路橋過渡段的路基加固施工中，施工人員按照1/5的動靜應力比設定基床厚度。在此基礎上，施工人員通過使用級配砂礫石與碎石，并配合使用其他石灰、水泥等結合料的穩定土作為基床表層材料，并增設一層防水覆蓋層介于基床與道床間。并使用適量天然瀝青與瀝青摻砂混合物等用于路基基床表層的防水覆蓋層上，使路基表層可得到有效加固，具備較高強度特性的同時也能夠擁有良好的抗透水性能[3]。

2.4 橫向過渡段與路堤施工

在橫向過渡段與路堤施工時，先檢查路橋結構兩邊的基坑情況，并清除松土。通常是混合百分之三的硅酸鹽水泥與級配碎石，作為基床表層材料與橫向過渡段的頂部材料，并按照施工要求，控制好壓實度。應該對基坑施工的情況進行檢查，避免有雜物遺落。按照施工規范，指導壓實操作，確定其密實水平。過渡段的縱向設置可以按倒梯形設置，并逐層進行填筑施工。底部寬度在兩米左右，縱向坡度則根據一比二的比例。如果橫向結構頂部和路基面的距離不超過一米，則能利用普通硅酸水泥調整，比例控制為百分之三，操作步驟也是逐層向建筑物的頂部和基床表層填筑。

3 結語

導致橋頭跳車的主要原因還是由于道路和橋梁的設計過程、結構設計、填充處理沒有達到規范要求。橋頭跳車關系人們的行車安全和人身安全，因此相關人員和單位應該不斷地嘗試新技術、新工藝，以找到更加科學合理的施工技術來應對橋頭跳車的問題。同時還應該對相關處理技術進行深入分析，對過渡段進行填充的材料進行嚴格的控制，保證其達到國家標準。