路橋過(guò)渡段路基路面設(shè)計(jì)要點(diǎn)及沉降處理措施

任經(jīng)魁

摘?要：道路橋梁建設(shè)過(guò)程，路基路面的設(shè)計(jì)為要點(diǎn)部分，特別是在橋梁過(guò)渡段，通常會(huì)出現(xiàn)道路沉降問(wèn)題，對(duì)于路橋工程建設(shè)的質(zhì)量可產(chǎn)生嚴(yán)重影響。因此，為解決過(guò)渡段出現(xiàn)的沉降問(wèn)題，需要對(duì)其展開(kāi)科學(xué)、合理設(shè)計(jì)，嚴(yán)格按照工程實(shí)際特點(diǎn)，對(duì)于設(shè)計(jì)方案合理選擇，為路橋過(guò)渡段與路基和路面設(shè)計(jì)方案的合理性奠定基礎(chǔ)。本文對(duì)于路橋過(guò)渡段的力學(xué)特點(diǎn)做出簡(jiǎn)要分析，并對(duì)過(guò)渡段的路基和路面發(fā)生沉降的原因深入探索，進(jìn)而提出過(guò)渡段的路基路面設(shè)計(jì)方法，明確路基和路面發(fā)生沉降問(wèn)題的處理措施。

關(guān)鍵詞：路橋工程;過(guò)渡段;路基路面;設(shè)計(jì)要點(diǎn);沉降;處理措施

交通事業(yè)發(fā)展迅速，路橋工程也迎來(lái)了全新的發(fā)展機(jī)遇，工程建設(shè)規(guī)模日益擴(kuò)大，也暴露出設(shè)計(jì)和施工方面存在的問(wèn)題。部分項(xiàng)目設(shè)計(jì)之前，相關(guān)人員對(duì)于地質(zhì)勘探不足，布孔設(shè)計(jì)相對(duì)較少，鉆探過(guò)程深度不夠，難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)橋頭位置軟基問(wèn)題是否存在，對(duì)軟土路基范圍、路基力學(xué)性質(zhì)相關(guān)指標(biāo)了解不詳細(xì)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)或者施工當(dāng)中方法選擇不當(dāng)，使過(guò)渡段的路基和路面出現(xiàn)不同程度的沉降問(wèn)題。隨著車輛荷載增加，路基沉降對(duì)于道路橋梁的結(jié)構(gòu)造成破壞，產(chǎn)生的安全隱患不容忽視，故此，需要從設(shè)計(jì)階段入手，對(duì)于橋梁過(guò)渡段位置路基和路面進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，并采取有效處理措施，控制沉降問(wèn)題發(fā)生。

一、路橋過(guò)渡段結(jié)構(gòu)力學(xué)特點(diǎn)

過(guò)渡段屬于道路、橋梁二者連接部分，因此分析此結(jié)構(gòu)力學(xué)特點(diǎn)對(duì)于道路橋梁設(shè)計(jì)工作具有指導(dǎo)作用。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該明確過(guò)渡段力學(xué)特征，對(duì)于道路橋梁的結(jié)構(gòu)展開(kāi)合理設(shè)計(jì)。整體分析，道路工程通常是在巖土上方完成路基、路面等修建工作，進(jìn)而建設(shè)完整的交通平臺(tái)。橋梁也是在巖土上方修建，對(duì)于路橋過(guò)渡段，橋梁、道路的剛度存在明顯差異。路橋工程穩(wěn)定性是保證施工質(zhì)量的重要前提，決定著路橋施工安全。設(shè)計(jì)人員通常為保證橋梁施工安全，對(duì)于過(guò)渡段合理設(shè)計(jì)，控制此結(jié)構(gòu)路基和路面的沉降量，并明確結(jié)構(gòu)剛度要求、允許沉降量指標(biāo)等。路橋沉降段使用期間會(huì)受到自身壓縮性、車輛荷載等因素影響，導(dǎo)致道路使用期間長(zhǎng)期處于變形狀態(tài)，特別是當(dāng)過(guò)渡段沉降差增大時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致車輛晃動(dòng)或者跳車等問(wèn)題出現(xiàn)，不但對(duì)行車安全產(chǎn)生影響，而且還會(huì)影響道路耐久性。所以，需要設(shè)計(jì)人員對(duì)于過(guò)渡段力學(xué)特點(diǎn)有明確掌握，進(jìn)而對(duì)于路基、路面等結(jié)構(gòu)展開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。

二、路橋過(guò)渡段位置路基路面發(fā)生沉降原因分析

（一）設(shè)計(jì)方面因素

導(dǎo)致路橋過(guò)渡段位置路基和路面發(fā)生劇烈沉降的原因和設(shè)計(jì)因素有緊密關(guān)聯(lián)，具體包括過(guò)渡段的搭板設(shè)計(jì)、橋臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、壓實(shí)工序設(shè)計(jì)等。具體設(shè)計(jì)階段，對(duì)于鋪筑橋臺(tái)的設(shè)計(jì)，如果先壓實(shí)搭板，之后完成橋臺(tái)鋪筑，這樣的工序會(huì)影響過(guò)渡段的壓實(shí)施工質(zhì)量。所以，應(yīng)該優(yōu)化設(shè)計(jì)，先鋪筑橋臺(tái)，之后展開(kāi)壓實(shí)工序。與此同時(shí)，設(shè)計(jì)階段還須將施工過(guò)程排水系統(tǒng)重點(diǎn)考慮其中，如果填筑材料含水量過(guò)高，材料的級(jí)配設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)要求不符，都會(huì)影響過(guò)渡段主體實(shí)際承載性能，導(dǎo)致路橋使用階段路基和路面出現(xiàn)不同程度沉降問(wèn)題。

（二）臺(tái)背壓實(shí)問(wèn)題

按照路橋項(xiàng)目施工的有關(guān)規(guī)定可以獲知，在路橋項(xiàng)目施工階段，需要按照工藝要求對(duì)于橋臺(tái)的臺(tái)背展開(kāi)壓實(shí)處理。實(shí)際施工階段，可能受到各類因素影響，導(dǎo)致臺(tái)背壓實(shí)度和實(shí)際要求不符。比如，部分人員施工技術(shù)水平不高，在實(shí)際作業(yè)時(shí)可能顛倒施工順序;部分人員由于施工經(jīng)驗(yàn)相對(duì)缺乏，上崗之前未受到專業(yè)培訓(xùn)，導(dǎo)致施工期間技術(shù)運(yùn)用存在問(wèn)題，上述因素都可影響臺(tái)背壓實(shí)施工質(zhì)量。在路橋過(guò)渡段位置路基、路面沉降問(wèn)題上，臺(tái)背壓實(shí)程度不足為重要原因，長(zhǎng)期下去，還會(huì)導(dǎo)致土體發(fā)生形變問(wèn)題，影響道路平整度，增添行車安全風(fēng)險(xiǎn)，因此需要在設(shè)計(jì)和施工階段重點(diǎn)注意臺(tái)背壓實(shí)度問(wèn)題。

（三）剛度差異因素

由于道路、橋梁二者之間存在高度差異，可能導(dǎo)致路橋過(guò)渡段路面、路基等發(fā)生沉降。因?yàn)闃蛄簩儆趧傂越Y(jié)構(gòu)，道路由路基、路面共同組合而成，屬于柔性結(jié)構(gòu)，二者無(wú)論是在荷載能力方面，還是結(jié)構(gòu)剛度上都存在較大差異。車輛在上方行駛時(shí)，橋梁可能出現(xiàn)的變形問(wèn)題相對(duì)較少，而路基和路面可能受到自重影響出現(xiàn)不同程度形變量，因此導(dǎo)致路橋過(guò)渡段形變程度不同，可能增加交通安全風(fēng)險(xiǎn)。

（四）路面沉降因素

隨著路橋工程建設(shè)進(jìn)程不斷加快，道路的路面設(shè)計(jì)日益完善，部分路面厚度增加，可能高于60cm，路面厚度的增加導(dǎo)致墊層施工、基層碾壓等工序開(kāi)展階段，施工設(shè)備可能難以達(dá)到碾壓要求。施工結(jié)束以后，受到車輛荷載作用，增加基層、墊層壓實(shí)度，致使路面沉降問(wèn)題日益嚴(yán)峻，還容易出現(xiàn)橋頭跳車風(fēng)險(xiǎn)。

三、路橋過(guò)渡段位置路基路面的設(shè)計(jì)內(nèi)容

（一）地基和路基的設(shè)計(jì)

通常而言，橋臺(tái)結(jié)構(gòu)利用混凝土材料制作而成，結(jié)構(gòu)剛度大，路基剛度小，所以設(shè)計(jì)地基、路基等結(jié)構(gòu)時(shí)，如果不能對(duì)橋臺(tái)、路基存在的剛度差異進(jìn)行妥善處理，就有可能出現(xiàn)路面沉降問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致橋頭跳車這一現(xiàn)象的發(fā)生。因此，設(shè)計(jì)階段應(yīng)該按照科學(xué)方法，盡量控制橋臺(tái)、路基存在的剛度差異，保證過(guò)渡段路基和路面在施工過(guò)程的質(zhì)量。具體而言，設(shè)計(jì)階段可使用增強(qiáng)過(guò)渡段強(qiáng)度的方法指導(dǎo)施工。在路堤、橋臺(tái)二者中間設(shè)置寬度50m漸變帶，并在其中填充級(jí)配材料，為過(guò)渡段強(qiáng)度提供保障。與此同時(shí)，還可填筑引道處位置路基，如果路堤屬于合成加筋材料，應(yīng)該采取有效措施提高其承載能力，在過(guò)渡段的路基處及時(shí)填土，保證路堤基礎(chǔ)承載力，以免其使用過(guò)程出現(xiàn)沉降。除此之外，還需注意道路橋梁工程若屬于高等級(jí)路面，應(yīng)該確保路橋過(guò)渡段沉降量處于5cm內(nèi)，控制坡度差低于0.4%，若超出此指標(biāo)，就會(huì)為施工質(zhì)量帶來(lái)嚴(yán)重影響。

（二）過(guò)渡段設(shè)計(jì)

路橋過(guò)渡段的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可選擇土工格柵，由于此類材料施工過(guò)程無(wú)特殊要求，只需按照施工規(guī)范展開(kāi)操作，即可發(fā)揮其抗剪性能。土工格柵能夠和其周圍土體有效融合，提高土體的承載力，以免其發(fā)生變形問(wèn)題，有助于路基穩(wěn)定性的提升。此外，使用土工格柵還能增加其和土體之間產(chǎn)生的摩擦力，緩解臺(tái)背垂直應(yīng)力，不斷提高過(guò)渡段的路基承載性能，降低路基沉降現(xiàn)象發(fā)生概率。設(shè)計(jì)階段，還可利用水平布置這一方式指導(dǎo)施工，保證施工方式選擇合理，最大限度控制過(guò)渡段受到車輛荷載產(chǎn)生的變形問(wèn)題。