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，橋梁建構(gòu)時使用是剛性材料，穩(wěn)固性較強，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，是非常費時費力的。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，畢竟修補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，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，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，損失強度較高、損失速度也比較快。科學(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、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?，柔性橋臺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。