公路路桥过渡段设计与施工初探

孙昌开
摘要：伴随中国经济发展的突飞猛进，公路在建设当中超到极为重要的交通枢纽的作用。我们依据多年的实践经验，综合公路的工程施工和营销情况，研究路桥过渡段所产生的不均匀沉降等原因，提出路桥过渡段的工程施工方案，从而减少路桥间的不平衡，避免和防止桥头跳车等现象，增强车辆通行的舒适性。
关键词：公路过渡段沉降施工方案
Abstract: with China's economic development by leaps and bounds, highway in the construction of the hub of communications is very important to the role. We based on many years of practice experience, the comprehensive highway engineering construction and marketing situation, the transition section of the bridge produced uneven settlement and other reasons, puts forward the transition section of bridge construction scheme, reducing the imbalance between bridge and road, avoid and prevent the bridge jumped wait for a phenomenon, enhance the vehicles for comfort.
Keywords: highways transition period of settlement construction plan

中图分类号： X734 文献标识码：A 文章编号：

一、案例分析
东关黄河公路大桥以及联通工程是山东省“四纵、四横、二环”公路网络建设的重要组成部分，为了能够实现六车道高速公路，计算车辆运行速度为120千米每小时，此工程对于加速山东省高速公路现代化、国际化建设奠定了坚实基础，完善山东省高速公路的布局建设。为了促进黄河三角洲地区与环渤海海域等地区的经济发展，加强其公路运输能力。东关黄河公路大桥所在处地址位于黄河的下游河畔，此处水少沙多，河道的比降相对缓慢、排洪泻沙能力较差。汇集各方专家对此桥地址范围进行研究与计算，此桥地址范围内地层是第四冲积物与海陆相交汇的地区，其地址复杂，其中有很多压层与透镜体地下谁埋藏的深度较浅，据测量其深度为1.03至3.57米左右，承受基本地震的强度为8度，依据最初的施工设计阶段等资料计算在考虑到需要跨越黄河堤坝的需要，在工程施工图纸设计时其引桥需要较少一个孔，从而使得桥跨结构能和高填土路基相连接，桥台填土高度能够达到16米左右，如果对其路桥过度段处理不当会出现跳车现象。

二、路桥过渡段所产生不均匀沉降的主要原因
（一）桥头引道的地基处治不佳
根据公路相关调查结果表明，软基路段使得地基沉降引发的桥头跳车情况仍然未被解决。分析相关原因，主要是因为施工图设计的时侯，地表钻探布孔较少，钻孔深度不足，不能及时发现软基的存在，或者不能准确发现软基的深度和范围，造成桥头路堤软土的地基处治疏漏，或者使用的防治方法不得当。此外，使用的软基防治理论计算方法以及使用的运算参数与软基实际状况存在一定差别，使得软基防治设计不能达到设计效果，未能符合交通部《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》的相关技术要求。
（二）桥台台背路堤压实度不能满足要求
从公路施工建设可以得知，在很多的桥梁、通道和明涵等都是要求台背填土防治。然而，台后填土的压实度是由于施工机械、施工用料、施工顺序、施工经验、施工作业等工程管理原因的影响，工程施工的过程涉及很多方面。从公路相关调查结果可以得知，台背填土通常存在压实不够等问题，这是使得路桥过渡段不能均匀沉降的主要原因之一。此外，在公路运营过程当中，路基在过往车辆饱和以及恶劣自然条件下，会造成土基逐渐变形，使得路桥间的差别沉降，从而造成影响公路路面的平整程度。
（三）桥头路堤边坡防治措施不当
从公路桥头路堤的工程施工可以得知，台背路堤填土通常使用渗水性土、砂类作为填充材料，在不顾虑防水和排水设备设施的情况，对于桥台处于通常长期浸水路段，使用浆砌片石保护堤坡，而且其他桥台路段，只在锥坡范围放置浆砌片石保护堤坡，台背放置防护网草护坡或者草皮护坡，但是，由公路水毁、收尾和改建工程检察的过程发现，很多的桥头路堤沉降比较严重的情况，通常随着锥坡和护坡水毁，研究其原因，雨露对路堤的冲洗和腐蚀防格网草防护等等路堤边坡防治措施不能起到很好的保护路基免受雨水损害的作用，因此桥头路堤边坡防护措施以及台背排水和防水设施的不合适，使得台背填土流空，使得路基的强度变低，在长期行驶车辆的作用下，过渡段填土严重变形，引发桥头路堤不能均匀沉降，出现桥头跳车的情况。
（四）桥头引道过渡段结构设计不周全
在桥头引道的路基工程当中，通常的过渡段施工工程处理措施有加筋土法、钢筋混凝土过渡板(即搭板)法以及粗粒料填筑法等等。以上处治措施的首要目的是通过加强路基的整体刚性，从而来缩减路桥间的强度变化以及沉降误差，从而减少路桥之间的不平整，为了避免和防治桥头出现跳车现象。从公路工程施工可以得知，桥头引道的过渡段大多使用搭板的结构。然而，安装搭板之后的桥头发生跳车的现象仍然出现，桥头搭板的断板现象经常出现。研究其设计图等原因，得出以下结论：
1.依据桥梁的长度，桥头安装搭板长度可以划分为:①大中桥，搭板的长度为8m;②小桥、填土的高度小足0.5m的通道或者涵洞，搭板的长度为5m。然而，桥头引道的路堤在高填方路段，软基路段的桥涵结构相比桥头路堤的沉降量较大，由于搭板长度不足，从而起不到顺序相接的作用，行驶的车辆通过时必定会出现桥头的跳车现象。
2.搭板额设计依据支承在弹性的地基板计算的，没有考虑到台背路堤沉降，下雨时冲刷所带走台背填土等原因，从而造成搭板以及台背路堤脱空的不良受力状况。从而造成搭板施工的强度不够，引发桥头线的变形，发生车辆跳车现象。
3.桥头搭板的处理如今还没有固定的设计计算方案，公路的桥涵设计规范同样没有明文规定。
4.工程施工当中，桥头搭板通常不作为专项设计。但是，从工程施工当中可知，能够合理的处治软土地基，施工台后填土压实可以减轻路堤填筑土体沉降的情况，但是可靠的搭板设计才是解决桥头跳车的主要问题。

三、路桥过渡段的结构设计
（一）路桥过渡段的变形防控
由路桥过渡段的路基工程施工分析可以得知，路桥过渡段的变形防治需要解决两个关键问题：即严格防控过渡段内路基在施工后沉降量；在路桥交界处使用的错落式沉降换成连续的斜坡式沉降。这样，其变形防控首要是控制路基施工后的沉降和路桥间的误差沉降。
（二）合理的安装缓和过渡段
在使用不同型式的结构时，从桥台强度大的混凝土结构逐渐的过渡到强度小的填土路基结构以及沥青混凝土道路表面结构。在软土地基处理时，各段不同刚度之间需要设置刚度过渡段。采用不同级别的配填材料，以确保路堤刚度的过渡。如果设置为50m渐变段有施工困难时，最好能够逐渐改变段长度不能小于30m。
（三）路桥过渡段的路基条件与地基条件
在桥头引道路堤施工过程当中，使用土工合成模式与筋路堤不可以曾高地基载重力，也不可以有效的防治地基沉降。唯有当地基能够承载足够的重力，在路堤填土自身重量负荷与车辆重量负荷的同时作用下不会出现沉降时，使用土工合成材料才会出现显著的效果。

四、路桥过渡段施工使用的方法
（一）加强路桥过渡段的施工组织设计
如果工程施工方案与工程施工设计图纸的质量不是很高，就不能确保在预定的成本预算范围之内，在规定期限内交工以及保证工程的质量。因此，对于工程施工方案与工程施工设计图纸必须做到以下要求：(1)应该科学的制作工程程序和工程方法;(2)制作的时后要进行技术经济分析和对比，尽而做到设计优化，除了在工程施工方案与工程施工设计图纸的质量保证，同时要做到检查工程施工准备工作的质量，做好工程施工人员的技术信息交底工作，施工材料的质量监控与机械设备的质量监管。过渡段的工程施工设计图纸应该能更好的减少路桥间的沉降误差，在桥台结构竣工后加快设置过渡段陆地以及普通填土路堤的工程施工，采用相同压实力量的压实机械把过渡段路堤与普通路堤的碾压面按照相似的高度实行填筑碾压，在分层填筑的时侯，每层的松铺厚度都必须控制在15cm以内，并且在台背墙上标记记号，以确保厚度的均衡性，从而方便从此施工人员的排查。在路堤与桥台连接部位，路堤与锥坡预压填土应该同时进行填筑碾压，采用大型机械碾压有困难的时侯可以改用小型的振动机充分压实。
（二）选用有利于缩减路桥过渡段沉降的桥台结构
桥台结构同样也是多种多样的，桩接台帽的桥台结构的工程施工过程是:填筑路堤工程施工，钻孔桩基工程施工，台帽和耳背墙工程施工。从其工程施工步骤可以得知，其过渡段路堤在桥台结构的施工之前填筑，不会受工程施工面的限制，方便进入大型机械进行碾压，压实铺平，压实度基本可以达到设计要求。
（三）加强路堤填料的选定
在路桥过渡段的路堤填筑之前，首要的目的是选择工程施工路段的填料，使用多种土料作比较试验。还要从经济角度进行考虑，最好是能就地取材。使用就地取材不仅能够节省开支，还可以作为渗水性很好的材料。这样的土料能够具有良好的压实特性和配水稳定性。应当使用非渗水性土时，应该在土料当中添加外掺剂。
（四）加强压实标准
台背路堤填土应当与锥坡填土一同进行，并且按设计图的宽度一次性填土，分层填土过程，各层的压实高度不能超过15cm，所以工程施工顺序为汽车卸下填土、推土机将其平整、使路面洒水或凉晒、在进行人工对道路平整、压路机将其碾压、压实度后进行检测，压路机在碾压过程当中，既要确保其压实度，同时还需要注意不能损伤台身。

参考文献：
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