针对市政高等级公路路桥过渡段的结构设计及施工分析

摘 要：在道路和桥梁的相接处，由于道路和桥梁的路基刚度不同，加上路基的沉降，往往很容易造成路桥过渡段的沉降变形，从而影响道路的平整度，导致行车到此时容易出现跳车现象。而对于这种情况，必须要采取科学合理的设计和处理措施，这样才能保证道路桥梁的平顺度，保证人们行车的安全性和舒适性。

关键词：市政公路；道路桥梁；过度路段；设计和施工

中图分类号：TB482.2 文献标识码：A 文章编号：

1引言

随着我国交通事业的不断发展，人们对于高等级公路的行车安全性和舒适性的要求也越来越高。路面是否平顺，对于人们行车的速度和平稳程度有着非常重要的影响。而随着大量豆腐渣工程的出现，道路桥梁的施工质量和安全问题也开始被人们所广泛关注，这也就促进了人们对公路桥梁施工质量的提高，也使其施工技术逐渐趋于成熟。然而对于公路和桥梁之间的过渡段，在设计和施工的时候却往往会被人们忽视。公路和桥梁的过渡段由于地基沉降以及路基刚度不同，比起其他路段来说更容易出现沉降差，从而导致过渡段的路面不平顺，人们行车至此时容易产生跳车，严重影响了高等级公路桥梁的行车安全和舒适性。因此，要提高公路的整体质量，提高公路桥梁过渡段的路面质量，就要从其设计和施工做起，这也就是我们下面所要讨论的内容。

2公路桥梁过渡段存在的问题

2.1地基问题

目前有很多公路和桥梁的过渡段是在没有处理好的软地基上修筑的，地基条件不好，为造成路桥过渡段在软地基上的路基沉降和桥梁的沉降不同，导致过渡段出现沉降差。由于桥头路基具有较大的填筑高度和较高的基础生产应力，所以其地基在路桥的过渡段会产生较大的沉降，往往比公路其他路段的沉降都要大。再加上过渡段的地基的性质结构有所差异，因此其沉降、以及达到沉降稳定的程度和时间也往往有所差异。对于一些低压缩性、中压缩性、粉质土基的土地基来说，要达到沉降稳定只需要几年，而对于饱和软胶土基和高压索性的土基来说，则需要长达十几年到数十年的时间才能最终达到沉降稳定状态。因此地基问题是导致了过渡段的沉降差的重要原因。

2.2填料问题

在公路桥梁过渡段，一般以填土作为桥台后路堤的填料，而其在施工的时候由于作业面积比较小，因此很难控制其碾压质量，导致填料的压实度不够。即便填料在施工时达到了压实的要求，但是在公路投入运行之后受到自身重力以及行车荷载的作用，往往也会产生进一步的压缩和变形，从而导致过渡段的路面出现沉降差。另一方面，在公路和桥梁过渡段的桥台前，其防护工程会因为水平土压力的产生水平位移，这个位移会使过渡段的路堤产生变形和沉降。再加上公路桥梁过渡段由于路面伸缩的原因，往往会出现一些小裂缝，雨水和地表水经由裂缝渗透到路堤的填土，就会影响其强度，引发路堤病害，从而引发沉降。

2.3设计施工问题

在进行公路桥梁过渡段的设计时，人们往往没有充分考虑过渡段施工的碾压工作，没有严格要求选料和施工。而对于桥台后的排水设计往往也不够合理、不够科学，这些都严重影响了路桥过渡段的施工质量。而在进行施工时，又因为施工工序和施工工期的安排不合理，为了赶工期而没有控制好过渡段的填土碾压质量，导致完工后填土出现沉降变形。对于回填料也没有严格控制，没有按要求进行回填，选择不合适的填料，碾压压实度不够，压实厚度超标等，这些都是影响路桥过渡段施工质量的重要因素。另外，由于施工器械和设备的问题，也会造成填土压实质量的缺失。

3路桥过渡段的设计

为了控制路桥过渡段的路面质量，降低路面的沉降差，首先要从路桥过渡段的设计开始。目前，对于路桥过渡段的设计主要是采用刚柔过度的设计理念，以降低过度路段的不均匀沉降和变形差。而以此为理念可以采用两种设计方法，一是选择一种介于台墙材料性质和路基土性质中间的某种材料来作为过渡段的填料，并沿着公路方向来控制其压实度，从而实现路桥过渡段的刚柔过度；另一种方法是使用不同刚度材料，以实现从台墙刚度到路基土刚度的过度。这两种方法都是以材料的选择为主，第一种是通过选择刚度性质比较适中的材料，通过控制其压实厚度来控制刚度的过渡，而第二种则是选用不同刚度的材料来实现台背回填的刚度过渡，总的来说，第一种方法比较容易控制，而第二种方法则不太切实可行。

3.1土基的设计

土基是桥梁的根基，也是道路的根基，要控制道路和桥梁过渡段的质量，首先就要重视其土基的设计。路桥过渡段的土基必须要稳定、密实以及均质。对于会影响土基稳定性和强度的一些因素，例如地下水以及地表水等，在设计的时候要采取相应的拦截措施以及排除措施，以保持土基的干燥，保证土基的稳定和刚度。而对于不符合回填要求，含水量过高，稳定性不足的回填料，需要进行处理之后才能进行回填，或者需要更换符合回填要求的填料。对于回填土要保证其压实度，根据相关的施工设计规范，并考虑到台背回填对于路桥过渡段质量的影响，我们认为应该采取和基层压实标准相同的填土压实标准，采取95%的压实度。

3.2垫层的设计

垫层是对于一些地下水水位较高，地势比较低，排水不太顺畅的路段采用的，由于这些路段的路基经常处于潮湿的环境，所以设置一层垫层，通过垫层将滞留在路基和路面的水分排除掉，以保证路面结构的干燥或者较干燥状态。一般来说，我们可以采用粗砂粗石、矿渣煤渣等粒状料以及石灰粉煤灰稳定粗粒土、石灰煤渣稳定粗粒土等来作为垫层的材料。而考虑到软弱路基很有可能会污染到垫层和粒料底基层，或者会影响到地下水的隔断，因此还需要在路基的顶面设计一层隔离层，隔离层可采用土工合成材料。垫层的厚度最小要在15cm以上，并且要和路基同宽，或者要比路基宽25cm左右。

3.3基层的设计

路桥过渡段的基层设计要保证期稳定和刚度符合要求，对于寒冷冰冻的地区还要求地基要有有抗冻性，对于半刚性基层则要求要其坑冲刷能力要强，变形收缩要小。原则上来说，基层的选料应该和正常路段的选料一致，这样比较便于进行设计，也便于采取施工，因此可以选择水泥稳定级配碎石、水泥稳定集料、水泥稳定砂砾、二灰稳定集料、二灰稳定砂砾、二灰稳定碎石以及水泥粉煤灰等一些综合性能比较稳定的集料。而底基层则可采用水泥土、石灰土、水泥石灰土、二灰土和砂砾等材料。

3.4搭板的设计

对于搭板的设计，可以根据使用要求以及使用经验，以及公路的等级来考虑是否要设置搭板。而如果要设置，则要从搭板的埋置深度、厚度、长度和坡度这些方面入手，还要考虑搭板和桥台要怎样进行连接等，这些都需要根据道路工程的实际情况来进行设计。

4路桥过渡段的施工

4.1加强施工组织

在进行路桥过渡段的施工时，要加强对于施工的组织设计，要以减少完工后的路面沉降差为组织设计的原则。在完成桥台结构之后，要进尽快进行过渡段以及一般路堤的施工，要采用标准相同的压实机械设备，以保证压实的尽量均匀一致。过渡段路堤应按照一般路堤的压实高度来进行回填碾压。而实际情况不便于采用大型碾压机械的时候，可以选择小型振动压实机械。

4.2选择合理填料

在进行施工之前，还要选择合适的填料，通过对各种填料进行对比和测试，以分析其稳定性和强度等性能，从而选择最合适的材料最为路堤的填料。而考虑到经济方面的因素，如果可以就地选材的话就应该就地取材，这样对于安排工期也方便。一般要选择具有良好透水性的材料或者是具有较大干容重的砂类土等。而要采用非渗透性填料的时候，则应该在填料中添加一些石灰和水泥的外掺剂，不能使用淤泥或者一些生活垃圾、树皮树根等具有较大含水量的来作为路堤的填料。

4.3采取合适结构

桥台的结构有很多，要选择对于减少过渡段沉降有利的桥台结构。而在进行桥台结构施工的时候，要注意预留一定的沉降期，这是考虑到过路桥过渡段的软地基和和路堤填土情况，这样有利于减少其完工之后的沉降。而考虑到这些因素，目前主要还是采用桩接台帽式桥台结构最为合适。

5结语

对于公路和桥梁过渡段出现的一些沉降不均、变形，这是公路桥梁建设过程中比较突出的一个问题，会影响公路路面的平整度和平顺度，同时也影响了人们行车个安全性和舒适度。因此在进行路桥过渡段的设计施工时，要重视结合工程的实际情况来进行考虑，采取科学合理的设计，加强道路结构的设计，严格控制其施工质量，做好施工每个环节的监控监督工作，并要加强对于道路质量重要性的认识，加强技术上的管理，从而提高公路路桥过渡段的道路质量。

参考文献：

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