道路与桥梁过渡段施工设计刘通华

道路与桥梁过渡段施工设计刘通华

刘通华

山东天元路桥工程有限公司山东临沂276016

摘要：道理桥梁过渡阶段不恰当的处理，会造成不均匀沉降，主要是因为路基和桥台沉降的沉降差，使得桥头跳车，引发了安全性问题，道桥中设置过渡段有利于减小刚度骤变的情况，从而防止跳车现象。本文就道桥实际情况，对路桥过渡段产生的沉降原因进行分析，提出加强道路与桥梁过渡段设计施工的有效措施。

关键词：道路；桥梁；过渡断；施工

前言：近年来随着交通网络的不断发展，也出现了很多铁路交叉的公路施工，因此为了能够保障公路通行安全，因此修建公路桥梁建设的立体交叉控制，并能够在桥梁引道处进行详细的发展控制措施，由于桥台与路基的刚度差异性和路基沉降的相应原因进行有效的分析，产生一定的沉降差，结果导致路面不平整，出现桥头跳车现象，引起车辆行驶过程中的舒适性问题和安全性问题。因此，在路桥之间设置一定长度的过渡段，使路桥之间的刚度逐渐变化，减少路桥间差异沉降，防止或避免桥头跳车现象，是本文讨论的问题。

1道桥过渡段的主要问题分析

随着我国建筑行业的不断进步，虽然交通基础设施建设水平在不断的提高，但是当前我国道路桥梁过渡段路基路面施工过程中依然存在着一些问题。

1.1桥头搭板与梁伸缩缝连接问题

道路桥梁的桥台沉降与桥头填土间往往会存在着一定的差异性，难以有效的吻合，因此可能会导致桥头搭板和梁伸缩缝难以有效的连接在一起。实践中我们经常会看到，接口位置总是会产生阶梯状缝隙结构，因此对过往车辆运行舒适度产生了严重的影响。行驶速度。当该问题出现时，不仅会对通行车辆的行驶速度产生影响，而且还可能影响到行驶车辆的安全性，甚至对道路桥梁产生非常大的压力冲击。究其原因，主要是因为桥台后背回填材料选择不当，错误地使用了压实性或排水性较差的一些材料进行填充作业，因难以将其压实而导致道路桥面过渡段路基路面出现不均匀的沉降现象。

1.2过渡段路桥路面自身不够平整

对于道路桥梁基础设施建设而言，路桥路面平整度是其中最主要的检测内容之一，因此实际施工过程中若不能对其施工工序进行严格控制，则就会造成路面平整度的急剧下降，从而引发颠簸或难以全速行驶，这样也会造成车辆轮胎的严重磨损。道路桥梁路桥路面平整度难以达到预期要求的主要原因在于：基层的平整度缺乏有效的管理与控制，导致其呈现波浪状；道路桥梁路面施工控制不给力，尤其是铺摊机或压路机操作人员的业务水平和综合素质有待进一步提高，或者操作方法有问题。以上问题的存在，都可能会对道路桥梁的路面平整度产生非常严重的影响。

1.3过渡段路基路面受损或地基塌陷

实践中我们可以看到，有些道桥桥梁路面工程施工完成以后，没过多长时间就出现了大面积和不同程度的破损、断裂。究其原因，主要是因为施工过程中只是一味地追求路基路面自身的平整度因素，而严重忽略了过渡段的路基夯实问题。在这样的条件下，施工材料配比存在着问题、高低温控制不当等，都会引起膨胀、收缩，导致路基路面基底的荷载分布不均，进而造成路基路面断裂现象的出现；过渡段路基路面施工用到的材料收缩性不达标，造成路基表层的沥青产生反射性的裂缝病害，路面路基因此就会加速破损；道路桥梁过渡段如果是软土地基，则其抗剪力就会非常的低、承载力比较差，而且其含水量也会比较高，很容易出现路基路面下沉或坍塌现象。

2桥梁过渡段的结构设计分析

2.1路桥过渡段的变形控制必须解决两个问题：

（1）《规范》规定，路桥连接处最大容许工后沉降为10cm。只有根据沉降曲线换算的工后沉降量小于容许工后沉降值，并且连续2～3个月沉降量每月不超过6mm，才能进行路面施工。

（2）当路面局部纵坡达到0.5%时，车辆行驶会产生晃动或摇动现象。因此，通过分析不均匀沉降值对路面结构附加应力的影响，建议路桥过渡段的沉降差值控制标准以5cm为宜，路桥之间形成的沉降坡差以不大于0.4%为标准。

2.2过渡段设置

《规范》明确指出：对于地下处治方案，应注意段间的缓和过渡，以减少段间的差异沉降。由于不同的结构型式，从桥台刚度大的混凝土结构逐步过渡到柔性的填土路基结构和沥青砼路面结构，其强度不一致。因此，软土地基处治时，各段不同强度之间需设置强度过渡段。同样，地面上的路堤，亦需要设置强度过渡段。世界银行贷款项目要求在刚性桥台和柔性路堤之间要加50m的强度渐变段，使用不同的级配填料，确保路堤强度过渡。如果设置50m渐变段有困难，建议渐变段长度不得小于30m。

2.3过渡段地基条件

在桥头引道路堤填筑过程中，采用土工合成材料加筋路堤并不能提高地基承载力，也不能有效地阻止地基的沉降。只有当地基具有足够的承载力，在路堤填土自重荷载与车辆荷载的联合作用下不致破坏而产生较大的沉降时，土工合成材料的加筋才会产生明显的效果。因此，路桥过渡段的地基条件应保证路基的工后沉降≤10cm，沉降差小于5cm，沉降坡差≤0.4%的控制标准。

2.4桥梁过渡段的结构类型

（1）桥台台背路堤加铺土工格栅

在路桥过渡段路基施工中采用土工格栅技术，当土工格栅与土一起承受车辆荷载和土体自身荷载的同时，具有下述三方面功能。

1）由于土工格栅使土体的抗剪强度得到充分发挥，约束了土体的侧向变形，控制路基填土的侧向位移，增强了路基的整体稳定性，从而增大了路基的变形模量。

2）由于土工格栅与路基填土的摩擦作用，使上部荷载在路基中重新分配，降低了桥台台背局部范围土中的垂直应力，使路基土体承载力得到提高，从而减少沉降。

3）由于水平摊铺的土工格栅具有弹性，在车辆荷载的反复作用下，不会产生或减少变形的累积。由于在路桥过渡段铺设土工格栅具有明显的工程效果，因此在过渡段高填方路堤可采用桥台台背回填加铺土工格栅的结构型式。

（2）合理确定搭板长度和搭板强度设计

根据桥头路堤与桥台相对沉降量预计值以及车辆行驶要求的舒适程度，合理地确定搭板长度。国内资料表明，搭板长度一般为6～8m，浙江省国道采用15m长的桥头搭板。到目前为止，搭板的设计未有统一模式，一般按照下述原则确定其长度。

3整改措施

3.1优化桥台设计

所谓GRS，就是土工合成加筋土，以下简称GRS。GRS桥台结构把桩基础的刚性结构变为土工合成加筋土的柔性结构，与桩基础的桥台结构相比，有着比较明显的优势。GRS桥台施工相对简单，具有一定经济性；能有效消除由路桥过渡段不均匀沉降引起的桥头碰撞问题。由于GRS桥台中基底表面铺设了GRS层，其GRS层构成了桥基础下的缓冲器，减小了由上层结构转移到基础上的应力。更重要的是，GRS桥台和过渡段路基将以同样的速度下沉，会减小过渡段的不均匀沉降）通过在路桥过渡段填料中铺设加筋材料，可以增强路基强度，提高路基刚度，显著减少路基本体的变形。

3.2、EPS轻型材料填筑法

EPS（聚苯乙烯泡沫塑料）是一种新型的填筑材料。EPs轻型材料的优点是：

（1）与普通填土材料相比，属超轻质材料，用作软基上路堤填料可显著减少地基沉降和工后沉降。

（2）EPS在自然条件下具有物理化学稳定性，因而在路基工程中使用具有一定的耐久性。

（3）与大多数土工技术相比，例如加筋土结构，EPS填料是比较经济的一种填料。

（4）EPS材料不含破坏臭氧层的物质。

（5）EPS材料做成不同的密度。在过渡段填料中使用EPS材料，可以显著减小桥台背填料自身的压缩变形，并减小地基的竖向荷载以及台后填土对桥台结构的水平压力，减小填土对地基变形的影响。

总结：

道路和桥梁的过渡阶段设置容易产生刚度周边，发生跳车问题，为确保施工质量，过渡阶段施工要确保地基承载条件满足要求，防止不均匀沉降现象，提升道桥工程整体质量。

参考文献：

[1]陈富强.浅述道路桥梁过渡段软基路基路面施工的质量控制[J].江西建材，2015，08：126+125

[2]方敏.现代道路、桥梁连接处的设计与施工【J】.建筑科技，2010