浅论道路与桥梁连接处的设计与施工

2013-08-15丁继勇

中国新技术新产品 2013年17期

丁继勇

（江苏淮安交通勘察设计研究院有限公司扬州分公司，江苏扬州 225200）

1 道路与桥梁连接处设计与施工重要性

道路与桥梁连接处的设计与施工是决定工程竣工后是否会产生桥头“跳车”的重要因素。桥头“跳车”严重危害了行车的安全，其极易造成交通事故。通过对桥台台背回填方式的设计、道路与桥梁连接处进行搭板的结构设计、对道路与桥梁连接处基础进行设计等方式，减少桥头“跳车”现象。以现代道路与桥梁连接处的设计，保障行车安全，是关呼人民生命财产安全的大事；也是关系到我国道路桥梁施工质量控制，降低和减少桥头“跳车”现象发生的关键。

2 道路桥梁设计中的问题

我国的道路桥梁设计中存在很多的问题，很多的设计师在设计前并不到实际的施工地点进行勘察，只是根据自己了解的情况进行天马行空的想象设计，在实际的施工过程中很多的设计理念或者结构无法进行施工。

结构设计的主要任务就是设计出一种经济科学、可行性高、施工合理的方案，其次才是结构与构件方面的设计。很多的设计人员一味地满足于规范对道路桥梁结构强度计算层面的安全度要求，严重忽视了从工程结构构造、结构体系、结构材料、结构耐久性、结构维护以及由设计、施工至投入使用全过程中，经常出现一些人为错误，最终还要采取另外的方式方法去加强结构的耐久性与安全性。

设计过程中出现的主要问题有结构整体性与延展性考虑不足；计算图式与受力路线的设计不明确；局部受力超标、混凝土强度等级太低、保护层厚度不够、钢筋直径太细以及构件截面太薄。这些问题都是在设计过程中比较容易忽视的问题，但是对施工结果的影响性却十分大，成为削弱道路桥梁结构耐久性的主要原因。

3 我国道路与桥梁连接处施工中出现的问题

3.1 连接处的裂缝问题

裂缝问题对桥梁造成的损害是比较主要的问题。连接处裂缝问题不仅限制道路的使用年限，还是影响我国道路、桥梁施工质量与安全的重要因素之一。裂缝对道路的损害极大，桥梁一旦出现裂缝会造成水的大量侵入，这样就会使构成桥梁主体的钢筋和钢绞线发生腐蚀现象，大大降低了桥梁的使用寿命，严重的甚至会导致道路坍塌，直接对于道路桥梁的行车安全和广大群众的人身安全造成威胁。

3.2 钢筋的腐蚀问题

钢筋的腐蚀问题也是交通设施施工中出现的主要问题。钢筋使用寿命与道路、桥梁的使用寿命相关。使钢筋产生腐蚀现象的因素有很多，如原材料、环境、施工人员对于原材料的保管不利，外来人员的破坏等等为人民、社会造成了极大的损失。

3.3 路基沉降问题

路基是道路的基础，是道路的主体，它起到了公路的承载作用和公路与沿线桥梁、隧道的连接作用。在现在的道路建设中，由于填料压实不到位、软基处理不到位或者是路基的防护排水系统不完善，这都导致了路基的不均匀沉降，从而导致了道路与桥梁连接处桥头“跳车”现象的发生。道路与桥梁连接处的路基施工达不到设计的要求，这也在很大程度上影响了道路行车舒适性和安全性。

4 道路与桥梁连接处的设计与措施

目前较为常用的道路与桥梁连接处的设计主要有：改变台背回填方式、在道路与桥梁连接处进行搭板、采用过渡方式加固道路路基几种方式。台背回填方式的设计要根据桥梁桩基设计情况以及路面与桥梁连接处的地质情况进行，一般多采用摩擦角大、强度高、可压缩性小、压实快、透水性好的填料，如岩渣、砾石、砂砾等，并要求填料级配适当。通过选用适宜的回填土以及对回填材料进行科学的设计与分析可以有效的减小路面沉降，降低路面与桥台的错台，减少桥头“跳车”的发生。也可以在路基上设置水泥稳定层，以此提高路堤刚度，其设计要点是沿路堤纵向距离桥台背10m处，使用4%到6%的水泥对路堤进行稳定加固。并在远桥台端与路基衔接处设置1:1的斜坡。以此减少竖向变形和刚柔突变，降低错台高度，减少和“跳车”情况的发生。

针对桥头“跳车”现象，目前较为科学的结构设计是在台后设置搭板，使柔性路堤产生的较大沉降逐步过渡到刚性桥台上，以此减少桥头“跳车”现象的发生。在进行搭板设计时要注意在搭板尾端加设浅埋变厚式埋板，以此减少二次“跳车”情况的出现。在进行道路与桥台连接处的设计时要格外注意避免出现注重桥台基础布桩、扩大基础等加固处理，而忽视台后回填加固，以减少由于设计原因造成的桥头“跳车”情况出现。

道路与桥梁连接处的施工主要集中在台背回填的压实。这个施工阶段是决定桥头“跳车”产生与否的关键，是施工质量控制的关键。由于台背处于路基与桥台连接处，压路机难以碾压到位，致使这个部位成为了路面碾压的薄弱环节，极易造成路面不平整或压实度不足等情况的出现。因此，在进行台背回填土压实施工时严格控制每层松铺厚度，控制其厚度在20cm以内，控制压实度95%以上，控制回填材料中最大颗粒粒径小于5cm。由于台背所处位置不利于大型压实设备的使用，因此应采用小型压实机械分层多次压实，对于小型机械也不宜压实或碾压不到的位置，必须采用人工补充夯实的方法，确保回填材料的密实度，以此减少沉降。在施工过程中使用超声检测及对压实度情况进行实时监测，确保压实度符合设计要求。软土路基的处理必须保障充分的软基排水固结时间，待沉降稳定的情况下方可进行路面的施工。在进行软土路基施工时，应尽量提前软土路基的施工时间，延长预压时间，并根据桥台软土路基地质情况设置袋装砂井或塑料排水板。在桥头一定范围内设置搅拌桩过渡段，或采用等（超）载预压等设计方案，对桥头过渡段路基进行早期沉降预处理，使桥头段道路建成后工后沉降减小，这也是道路与桥梁连接处设计和施工的重要环节。