道路與橋梁連接處的設(shè)計與施工分析

紀(jì)衛(wèi)鋒

（海陽市公路工程處，山東海陽265100）

0 引言

道路與橋梁連接處的設(shè)計與施工關(guān)系著橋梁的建設(shè)質(zhì)量以及橋頭“跳車”現(xiàn)象發(fā)生的頻率。只有不斷提高道路與橋梁連接處設(shè)計與施工的水平，提升設(shè)計與施工的能力，才能確保連接處的安全，減少橋頭“跳車”現(xiàn)象的發(fā)生。近年來，一些交通事故的發(fā)生往往是由于橋頭“跳車”引起的，不但造成人員傷亡和財產(chǎn)損失，而且不利于國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。當(dāng)?shù)缆放c橋梁連接處的設(shè)計水平和施工質(zhì)量能夠得到提高，不但可以有效減少“跳車”現(xiàn)象的發(fā)生，還可以使人們的出行體驗變得更加舒適愉悅。由此看來，道路與橋梁連接處的設(shè)計與施工對于減少“跳車”現(xiàn)象發(fā)生、保證人們出行安全十分必要[1]。

1 道路與橋梁連接處“跳車”現(xiàn)象發(fā)生的原因

造成橋頭“跳車”現(xiàn)象發(fā)生的原因主要有五個：一是地基，橋梁建構(gòu)的目的是保證有河流的地方人們能夠順利出行、車輛能夠順利通過。如果橋梁建構(gòu)的位置水位過高，會使地基的含水量過大，抗壓效果差，在車輛長時間的碾壓下，會導(dǎo)致橋梁出現(xiàn)破損，引起橋面的沉陷。二是臺背填料，臺背在填料時選擇透水性較好的材料，不利于橋梁的穩(wěn)固，在長時間車輛超載的情況下，會造成橋面的沉降，從而導(dǎo)致橋梁的安全系數(shù)降低。道路與橋梁剛度的差異也是造成橋頭“跳車”現(xiàn)象發(fā)生的一個重要原因。三是剛度差異，由于道路建設(shè)時使用的材料柔性較強(qiáng)，橋梁建構(gòu)時使用是剛性材料，穩(wěn)固性較強(qiáng)，因此橋梁在長時間車輛碾壓下不會嚴(yán)重地變形或破損，而道路的破損和變形現(xiàn)象就顯得尤為明顯。一旦道路破損嚴(yán)重，會阻礙駕駛者的行使判斷，導(dǎo)致“跳車”現(xiàn)象的發(fā)生。對于橋梁的建構(gòu)關(guān)鍵在于設(shè)計。只有請專業(yè)的設(shè)計人員設(shè)計出合理可行的設(shè)計方案，才能為建構(gòu)出高質(zhì)量的橋梁創(chuàng)造條件[2]。四是設(shè)計深度不夠，橋梁的設(shè)計深度決定著橋梁的使用年限。施工控制不嚴(yán)也會導(dǎo)致“跳車”現(xiàn)象的發(fā)生。五是施工控制不嚴(yán)，施工作為建設(shè)橋梁的重中之重，決定著所建設(shè)橋梁的質(zhì)量和效果。如果施工過程存在問題，那么設(shè)計出的橋梁也會存在著很多缺陷。只有對施工過程給予足夠的重視，才能建造出值得人們信賴的橋梁。

2 道路與橋梁連接處的設(shè)計與施工控制措施

2.1 設(shè)計控制

2.1.1 路橋過渡段的變形控制

交通運(yùn)輸部明確規(guī)定了道路與橋梁過渡段的標(biāo)準(zhǔn)，道路在橋梁連接處最大的沉降限度為10cm。一旦發(fā)現(xiàn)道路與橋梁連接處的高度差異大于10cm，相關(guān)地區(qū)的負(fù)責(zé)人員應(yīng)立即上報。此時說明了道路與橋梁連接處已經(jīng)不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，為了保證人民的出行安全，應(yīng)立即進(jìn)行整改，如果整改不及時，發(fā)生事故時造成的損失是無法挽回的。此外，在橋梁建成后，要對橋梁進(jìn)行2～3 個月的觀測，即便做不到那么久的觀測，也要保證道路與橋梁連接處符合標(biāo)準(zhǔn)要求。只有嚴(yán)格遵循國家的標(biāo)準(zhǔn)，才能更好地對道路與橋梁連接處進(jìn)行設(shè)計，減少路橋過渡段的變形，保證路橋過渡段的行使安全，從而建造出一個高質(zhì)量的橋梁，減少“跳車”現(xiàn)象的發(fā)生，發(fā)揮橋梁應(yīng)有的價值。

2.1.2 合理設(shè)置緩和過渡段

由于道路與橋梁所用材料的不同，導(dǎo)致道路與橋梁變形的大小與速率都會有所不同。道路與橋梁連接處作為連接道路與橋梁的關(guān)鍵部分，發(fā)揮著重要作用。在長時間超載車輛的碾壓下，橋梁與道路都會發(fā)生不同程度的沉降，導(dǎo)致道路與橋梁連接處存在著高度差。高度差的存在使車輛行使到此階段時會有跳躍的趨勢，即所謂的“跳車”現(xiàn)象?！疤嚒爆F(xiàn)象的發(fā)生不利于車輛中乘客的人身安全，甚至?xí)l(fā)不必要的交通事故。此外，道路與橋梁不同程度的沉降也使得司機(jī)難以把握在此階段行駛的速度，若行駛過快，會造成駕駛員在必要時不能及時剎車，若行駛過慢，可能造成汽車在關(guān)鍵時意外熄火，從而引起交通堵塞?？梢姛o論過快或過慢，都存在著一定的安全隱患，對出行的安全十分不利。為了避免這些現(xiàn)象的發(fā)生，可以在設(shè)計道路與橋梁連接處時根據(jù)實際情況合理設(shè)置緩和過渡段，減小道路與橋梁連接處的高度差，避免交通事故的發(fā)生[3]。

2.1.3 土工格柵設(shè)計

土工格柵是一種分散材料，將土木格柵應(yīng)用到道路與橋梁連接處的建造中可以分散土壤所承受的車輛的重量，從而減小道路與橋梁的變形，有利于提高道路與橋梁的穩(wěn)定性，增強(qiáng)安全指數(shù)。道路與橋梁的變形會導(dǎo)致路橋過渡段的大幅度沉降、道路與橋梁自身的破損，一旦損壞，需要投入大量的資金進(jìn)行改造和修補(bǔ)，是非常費(fèi)時費(fèi)力的。如果在路橋過渡段設(shè)計的過程中添加土工格柵，會減少道路與橋梁連接處存在的安全隱患，減小道路與橋梁各自的變形強(qiáng)度從而發(fā)揮土工格柵的價值。盡管土工格柵的應(yīng)用在道路與橋梁連接處有很多優(yōu)勢，但并不意味著可以一再地使用土工格柵。土工格柵的運(yùn)用要合理、要有科學(xué)的依據(jù)。只有在施工時合理地設(shè)置和使用土工格柵，才能使土工格柵發(fā)揮應(yīng)有的價值。土工格柵的設(shè)計，一定要完全符合相應(yīng)的要求和標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.4 搭板專項設(shè)計

搭板是防止道路與橋梁連接處不均勻沉降的有效措施，能夠彌補(bǔ)路橋過渡段的沉降問題。在現(xiàn)實的生活中，即便道路與橋梁連接處的沉降能夠及時被發(fā)現(xiàn)，也不代表著能夠及時被修補(bǔ)，畢竟修補(bǔ)工作的展開需要消耗一定的時間和精力、人力和物力。如果路橋過渡段的連接處不及時填充修補(bǔ)，可能使駕駛員在未知的情況下無法正確把握行駛的速度，從而釀成悲劇。此外，即便在路橋過渡段的連接處設(shè)置搭板，可能還是不能在沉降方面發(fā)揮有效的作用，原因在于對于搭板的設(shè)計過于簡單或者設(shè)計不符合國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。為了使搭板發(fā)揮應(yīng)有的價值，相關(guān)工作人員在設(shè)置搭板時要從使用材料、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)等多方面進(jìn)行考慮。作為專業(yè)的設(shè)計人員，要努力提高自身的設(shè)計能力和設(shè)計水平，從而設(shè)計出高質(zhì)量的搭板，有效解決道路與橋梁連接處的沉降問題。

2.2 施工控制

2.2.1 填料的選擇

在道路與橋梁連接處填充材料時要選擇滲水性較好的材料。材料的滲水性好可以增強(qiáng)路橋過渡段材料遇水的穩(wěn)定性和抗壓性。在填充之前，要反復(fù)檢查需要填充處是否有落葉、垃圾等其他雜物，一定要保持干凈整潔。若被填充處雜物過多，會導(dǎo)致路面不平，填充后的效果不佳。即便填充完成，由于路面不平，在多雨天氣容易發(fā)生雨水的累積且不易排出。在長時間雨水的作用下，會導(dǎo)致路面大量滲水，因此道路與橋梁連接處的損壞較快。為了降低經(jīng)濟(jì)損失，一定要減少填充路面的雜物。施工人員在選擇材料時可以選擇輕質(zhì)的材料。輕質(zhì)的填料可以減少對地面的壓力，從而減少長時間的地面超載下道路與橋梁連接處的沉降量，保證出行者的生命安全。只有對填料的選擇進(jìn)行嚴(yán)格控制，才能設(shè)計出一個高質(zhì)量的路橋過渡段。

2.2.2 采用粉煤灰

粉煤灰是輕質(zhì)材料的一種，也是在選擇填充材料時一個不錯的選擇。由于粉煤灰自身的重量輕、強(qiáng)度高、壓縮性小等特點，與其他填充材料相比有著更多的優(yōu)勢。而選用粉煤灰作為填充材料，還可以使整體材料的強(qiáng)度更高，從而使道路與橋梁連接處總的沉降量較小。粉煤灰的使用，也可以有效減少其他的填充材料帶來的雜物問題，保持地面的整潔，以保證更好的填充效果。粉煤灰自身密集性強(qiáng)，壓縮性小的特點，可以減小道路與橋梁連接處縫隙的尺寸。眾所周知，一旦道路出現(xiàn)縫隙，再加上雨水的作用，損失強(qiáng)度較高、損失速度也比較快?？茖W(xué)采用輕質(zhì)材料作為施工的填充材料，既是對人們出行安全的負(fù)責(zé)，也是對施工人員的肯定。

2.2.3 地基處理

地基的設(shè)置是對道路與橋梁連接處有效施工的措施之一，也是施工人員需要建構(gòu)出高質(zhì)量的道路與橋梁所必須要重視的。道路與橋梁連接處在長時間下發(fā)生沉降的主要原因是地基不夠牢固。建造道路與橋梁和建造房屋有著相似的道理。人們常說：“地基不穩(wěn)，房倒屋塌”，如果道路與橋梁連接處的地基不穩(wěn)，也會發(fā)生道路破損、橋梁塌陷的現(xiàn)象。因此，保證好地基的質(zhì)量是建構(gòu)道路與橋梁過渡段的重要基礎(chǔ)。對于地基的設(shè)計不能急于求成，要在有限的工期內(nèi)對地基進(jìn)行高效率的建造。地基設(shè)計的初衷是降低道路與橋梁連接處的沉降量，保證道路與橋梁連接處的質(zhì)量。在建造的過程中要始終牢記地基設(shè)計的初衷，為保證設(shè)計質(zhì)量創(chuàng)造有利的條件。

2.2.4 臺背換填

臺背在減小路基變形上發(fā)揮著重要作用。臺背在選取換填材料時應(yīng)選擇易壓、排水性能較好的材料。之所以選取易壓的材料是因為在換填時可以減小土壤間的縫隙，使得壓路機(jī)在碾壓材料時可以使地面更加堅實，在長時間的使用下不容易變形。臺背選擇排水性能較好的材料可以在陰雨連綿的天氣促進(jìn)雨水的排放，從而減少雨水的沉積。當(dāng)?shù)缆放c橋梁連接處的表面不再有大量的雨水聚積時，可以減少地基因吸水而發(fā)生嚴(yán)重的變形，減少路橋連接過渡段的沉積，保持路面的平整，減少道路與橋梁連接處的安全隱患。雖然臺背換填的方式可以減小道路與橋梁連接處的變形，但在防止沉降方面還存在著問題。因此，不斷改進(jìn)臺背換填的方式可以使臺背換填最大程度地發(fā)揮其積極意義。

2.2.5 擠密樁復(fù)合道路地基

普通的地基已經(jīng)不能滿足建構(gòu)出高質(zhì)量的道路與橋梁的過渡段，減少橋頭“跳車”現(xiàn)象發(fā)生的需要。想要確保路橋過渡段的設(shè)計質(zhì)量，就要在施工上保證其地基的質(zhì)量。改造地基就成為了施工時的重中之重。為了解決普通地基存在的問題，施工人員可以在施工時采用擠密復(fù)合地基的方法進(jìn)行處理。擠密復(fù)合地基的土壤密度較大，抗壓性強(qiáng)、排水性能好，在施工時被廣泛應(yīng)用。盡管普通地基使用的成本較小、可以為交通運(yùn)輸部門節(jié)省更多的資金，但存在的安全隱患較多。雖然擠密復(fù)合路基的經(jīng)濟(jì)成本較高，導(dǎo)致交通部門的收益變少，但是可以確保人們的出行安全。

2.2.6 設(shè)置柔性橋臺

柔性橋臺可以降低橋面的剛度，從而縮小道路與橋梁之間剛度的差異，使駕駛員在行駛到道路與橋梁連接處時可以有緩沖的機(jī)會。從而減少交通事故的發(fā)生。當(dāng)?shù)缆放c橋梁之間的剛度差縮小，二者之間的變形程度的差距同時也會縮小，從而減少橋頭“跳車”現(xiàn)象的發(fā)生?？傊嵝詷蚺_對于道路與橋梁連接處的建造有很大的幫助。柔性橋臺的優(yōu)勢之多并不代表著柔性橋臺沒有任何缺陷。柔性橋臺存在的問題就是施工難度較大，會耗費(fèi)大量的時間和精力。而且柔性橋臺的使用范圍有很大的限制，其主要應(yīng)用于個別簡單的橋梁結(jié)構(gòu)。由于大多數(shù)橋梁的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，不滿足柔性橋臺運(yùn)用的要求，因此，無法在設(shè)計和施工時利用柔性橋臺的優(yōu)勢，將柔性橋臺運(yùn)用到橋梁的建造中。對于柔性橋臺存在的問題還需要進(jìn)一步進(jìn)行探索。

2.2.7 加強(qiáng)施工過程中的技術(shù)管理

施工過程中材料的選取以及施工的方式是建構(gòu)高質(zhì)量的路橋過渡段，減少橋頭“跳車”現(xiàn)象發(fā)生的重要部分。但并不代表著做好這些施工的準(zhǔn)備工作就可以建造出高質(zhì)量的橋梁。施工技術(shù)也是保證施工質(zhì)量的重要部分。施工人員只有具有專業(yè)的施工能力和施工水平，并在此基礎(chǔ)上不斷提升自己的施工技術(shù)，才能促使工程高效地完成。倘若施工人員的技術(shù)欠缺，不具備專業(yè)的施工人員應(yīng)有的能力，即便使用再先進(jìn)的方式和材料也不會對路橋過渡段的建造有多大的幫助。施工人員作為建造道路與橋梁連接處工程的關(guān)鍵人物，必須要提升自身的施工技術(shù)，相關(guān)部門也要做好對施工過程的技術(shù)管理，加大對施工技術(shù)的監(jiān)督力度，從而保證施工的質(zhì)量，得到人們的肯定。

3 結(jié)語

橋頭“跳車”現(xiàn)象的發(fā)生并非必然，對于道路與橋梁連接處的問題要積極解決，從而減少橋頭“跳車”現(xiàn)象的發(fā)生。為了建造出高質(zhì)量的路橋過渡段，工作人員可以分別從道路與橋梁設(shè)計與施工的方面進(jìn)行探索，為保證連接處的質(zhì)量創(chuàng)造條件。施工人員和設(shè)計人員要做好自己的本職工作，努力提升專業(yè)水平，為保證人們的出行安全貢獻(xiàn)力量。