路橋過渡段及路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計研究

張瑞娟　郜希娟

摘 要：作為交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)，路橋工程建設(shè)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著巨大作用。新經(jīng)濟(jì)形勢下，對路橋工程建設(shè)質(zhì)量、安全提出了更高的要求。但具體實(shí)踐中，往往會出現(xiàn)橋頭跳車等問題，因此，必須深入分析路橋過渡段路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計，保證設(shè)計的合理性、科學(xué)性，以此滿足交通通行需求。本文在充分了解路橋過渡段路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計重要性的基礎(chǔ)上，對路橋過渡段路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題進(jìn)行了分析，并探討了設(shè)計的要點(diǎn)，以期全面提升工程建設(shè)的整體質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：路橋工程；過渡段；路基路面；設(shè)計要點(diǎn)

中圖分類號：U416；U445.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）10-0098-01

1 路橋過渡段及路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計常見問題

作為現(xiàn)代化建設(shè)的主要組成成分，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平與公共利益密切相關(guān)。路橋工程是我國重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，是經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的根本保證，特別是在交通運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展中，路橋工程建設(shè)質(zhì)量的優(yōu)劣對整個交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展起到至關(guān)重要的作用，為此，深入分析路橋過渡段路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計意義重大。在整個工程建設(shè)過程中路橋過渡段施工設(shè)計不合理，不僅會對行車舒適度造成嚴(yán)重影響，還極易產(chǎn)生路基沉降等問題，進(jìn)而出現(xiàn)橋頭跳車等危害，最終對行車安全造成不利影響。為此，必須及時找出路橋過渡段及路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題，選取行之有效的措施予以處理。

（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。填筑粗粒料、鋼筋混凝土過渡板與加筋土等是最常用的橋頭引道路基過渡段處理方法，以當(dāng)前應(yīng)用效果分析，不管選取的處理方法是哪一個，在完成各項施工作業(yè)后都會或多或少地出現(xiàn)橋頭跳車問題?；趩栴}分析結(jié)果可以看出，產(chǎn)生該問題的主要原因在于定型搭板設(shè)計不合理，搭板長度與實(shí)際需求不符，或不重視搭板結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度設(shè)計等。進(jìn)而出現(xiàn)路橋過渡段橋頭跳車現(xiàn)象，并對行車舒適性、安全性造成嚴(yán)重影響。（2）引道軟土地基處理不到位。施工路橋工程前，設(shè)計施工圖人員的現(xiàn)場施工經(jīng)驗不足，且對相關(guān)資料、數(shù)據(jù)掌握較少，導(dǎo)致設(shè)計不當(dāng)，進(jìn)而對軟基設(shè)計造成嚴(yán)重影響。其主要原因集中于地質(zhì)鉆探布孔數(shù)量不足，或鉆探深度較淺，進(jìn)而影響施工人員軟基深度、范圍的判斷能力。此外，因多種因素，如技術(shù)、設(shè)備等制約，軟基物理性質(zhì)在施工前期根本無法準(zhǔn)確確定，這種情況下施工必須保證采取的處理措施科學(xué)、有效。完成各項施工作業(yè)后，同樣會出現(xiàn)一定路基沉降現(xiàn)象，導(dǎo)致橋頭跳車問題產(chǎn)生。除此之外，相比工程建設(shè)實(shí)際情況，工程施工設(shè)計選取的軟基處理理論、計算參數(shù)還存有一定差異，最終采用的處理措施能否達(dá)到預(yù)期現(xiàn)象還未可知，這都會工程施工質(zhì)量影響巨大。（3）路堤邊坡防護(hù)處理不到位。通過道路沖刷、腐蝕程度分析，雨水較多的地區(qū)對道路質(zhì)量影響較大，為此，在設(shè)計路橋過渡段路基路面時，應(yīng)做好路堤邊坡防護(hù)工作。目前，在該方面，大多數(shù)路橋設(shè)計存在諸多問題，進(jìn)而影響路橋防水、排水成效，甚至出現(xiàn)臺背填土流失嚴(yán)重現(xiàn)象，對路基強(qiáng)度影響較大，同時，因車輛荷載等影響，橋頭跳車問題加劇。

2 路橋過渡段及路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn)

2.1 路橋過渡段變形控制

路橋過渡段設(shè)計中，必須做好變形控制，其重點(diǎn)集中于兩點(diǎn)，其一，對過渡段內(nèi)路基工后沉降量嚴(yán)格控制；其二，轉(zhuǎn)變路橋交接位置的錯落式沉降，轉(zhuǎn)變?yōu)樾逼率匠两?，且具有連續(xù)性。據(jù)相關(guān)施工規(guī)范規(guī)定分析，10cm為路橋連接位置工后最大容許沉降量，相比容許工后沉降值，按照沉降曲線換算的工后沉降量應(yīng)小一些，并保證沉降量持續(xù)2到3個月，每月能控制在6mm以內(nèi)，才能實(shí)施路面施工。

車輛運(yùn)行過程中，如局部路面縱坡在0.5%左右，極易出現(xiàn)晃動等問題?；诖?，在對不均勻沉降值影響路面結(jié)構(gòu)附加應(yīng)力的分析時，應(yīng)在5cm內(nèi)控制路橋過渡段沉降差值標(biāo)準(zhǔn)，路橋間產(chǎn)生的沉降坡差需控制在0.4%以內(nèi)。

2.2 搭板設(shè)計

（1）搭板橋頭坡度設(shè)計。為將路橋過渡段橋頭跳車問題有效解決，在路橋結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，可選取橋頭設(shè)置法有效解決，也就是進(jìn)行反向坡度預(yù)留，保證搭板標(biāo)高等同于橋臺連接地點(diǎn)，相比標(biāo)高，路面連接端高度應(yīng)多出一些。一般預(yù)留反向坡時，路橋沉降程度和坡度大小成正比。（2）埋置深度。臺階型、變厚型及等厚型是搭板設(shè)計的主要方法，其埋置深度可分為高、中及低置式三種類型。其中搭板設(shè)計選取高置式埋設(shè)深度法時，應(yīng)做到搭板頂面高度等同于橋臺頂面高度。搭板設(shè)計如選取低置式方法，可在路面基層下面設(shè)置遠(yuǎn)臺端搭板頂面，利用此設(shè)計方法，可有效提升路面鋪設(shè)的質(zhì)量。搭板設(shè)計選取中置式時，則需在路面面層和基層之間設(shè)置遠(yuǎn)臺端搭板頂面。因工程實(shí)際情況不同，則需合理選擇相應(yīng)的埋置方法，通常可直接承受車輛荷載影響的搭板為高置式鋼筋混凝土搭板，此方式在水泥混凝土路面應(yīng)用較多。當(dāng)路面為瀝青混凝土路面時，則可選取其他兩種搭板設(shè)計方法，即中、低置式搭板，以上2種類型對比分析，施工更為便捷的方式為中置式搭板，在路橋過渡段施工設(shè)計中應(yīng)用最多。（3）搭板長度、寬度及厚度。第一，搭板長度。在路橋過渡段路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計中，可從4點(diǎn)確定搭板長度，如表1所示。

為此，設(shè)計時，必須重視搭板長度各項影響因素，保證搭板長度準(zhǔn)確無誤。在分析搭板動力響應(yīng)時，了解到搭板設(shè)計長度和橋長度之間關(guān)系密切。假設(shè)為中小橋梁工程，需在6～8m之間合理控制搭板長度；為大型橋梁工程，則需在8～12m之間合理控制搭板長度，確保搭板設(shè)計與工程建設(shè)需求相符，防止出現(xiàn)橋頭跳車問題。

第二，搭板寬度。作為設(shè)計的主要內(nèi)容之一，搭板寬度相比緣石寬度應(yīng)小一些，通常兩者間距可控制在0.5m左右。在全面分析橋梁搭板寬度時，得出不斷增加搭板寬度，其位移也會產(chǎn)生相應(yīng)的改變，且兩側(cè)地板彎拉應(yīng)力也會隨之降低。與此同時，如搭板寬度設(shè)計不足，車輛運(yùn)行時極易出現(xiàn)搭板縱向邊緣位移問題，進(jìn)而嚴(yán)重影響橋梁搭板受力情況。為此，在設(shè)計搭板時，與橋面寬度相比，搭板寬度設(shè)計盡可能大一些，以此確保能夠均勻受力，提升行車安全。

第三，搭板厚度。經(jīng)大量實(shí)踐證明，搭板厚度和位移間的關(guān)系為反比例，并會大大增加兩側(cè)板底最大彎拉應(yīng)力。為此，在設(shè)計路橋過渡段路基路面搭板過程中，搭板厚度不宜過大，通常規(guī)模較小的路橋工程，需在20～36cm之間合理控制搭板厚度，規(guī)模較大的路橋，則需在30～40cm之間控制搭板厚度。同時，必須協(xié)調(diào)好搭板厚度和工程長度之間的關(guān)系。

2.3 不設(shè)置搭板設(shè)計

路橋工程不設(shè)置搭板設(shè)計時，需重視后臺填筑、地基兩點(diǎn)。首先，后臺填筑。路橋過渡段產(chǎn)生沉降的直接原因為壓縮變形，同時因荷載影響極易產(chǎn)生壓縮變形現(xiàn)象。在路橋過渡段質(zhì)量評定中承載能力的高低影響較大，而填充料又對承載能力起決定作用。因此，選取的填充料各不相同，則其固結(jié)情況、壓縮性也存在極大差異。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，路面下方2m范圍內(nèi)都處于荷載影響內(nèi)，因此當(dāng)橋面層結(jié)構(gòu)和搭板厚度相同時，可有效防止沉降差。為此，必須做好臺背加固作業(yè)。其次，地基。沉降問題極易出現(xiàn)于軟土地基內(nèi)，進(jìn)而產(chǎn)生跳車現(xiàn)象。為有效防止跳車問題產(chǎn)生，必須做好地基處理工作。也就是說，路橋過渡段路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)盡可能提高地基承載力，改善地基條件，保證其穩(wěn)定性。

3 結(jié)語

綜上所述，自改革開放以來，我國路橋工程建設(shè)事業(yè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但在其高速發(fā)展的同時，因地形、地質(zhì)、水文及工程結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理等因素的影響，往往出現(xiàn)各類質(zhì)量問題，尤其是路橋過渡段路基路面結(jié)構(gòu)方面，增加路橋施工的危害性，進(jìn)而對路橋通行造成嚴(yán)重影響。為此，必須結(jié)合實(shí)際情況，采取科學(xué)、有效的措施予以處理，防止出現(xiàn)過多損失。為加快施工進(jìn)度，提升工作效率，必須對結(jié)構(gòu)設(shè)計加以重視，充分發(fā)揮路橋過渡段路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的功能及作用，提高路橋設(shè)計、施工的科學(xué)性、可行性，最終實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量提高。

參考文獻(xiàn)

[1]嚴(yán)熠.淺析路橋過渡段路基路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].四川水泥，2015，（09）：158.

[2]史龍.路橋過渡段路基路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].交通世界，2017，（29）：85-86.