简述路桥过渡段路基路面的结构设计

茹剑锋 王立超

【摘要】随着我国交通事业的不断发展，我国许多路桥工程如同雨后春笋般不断出现，在这一过程中也促使了我国的道路质量和交通状况得到了持续的提升。因此在这种前提下对路桥过渡段路基路面搭板的设计与施工进行分析与研究具有十分重要的现实意义和工程意义。本文从对路桥过渡段路基路面进行入手，着重对路桥过渡段路基路面设计要点进行了分析。

【关键词】路桥过渡段；路基路面；结构设计；

引言

一般情况下，路桥过渡路基路面搭板固结所使用的时间和填土高度是成正比例的，这表示路堤修筑得越高，那么固结的时间也就越长久。不单单这样，同时还需要明白的是，在路桥实际工程中会因为工期、项目成本等多项问题，对于路桥过渡段路面搭板设计以及施工需要更为合理性的研究分析，这样才能使自身的质量更佳，路桥所具备的强度以及韧性才能达到国家相关规定。除了这些，一定的科学技术支持也是路桥过渡段路基路面搭板设计以及施工过程中所需，同时需要工作人员在台后填筑、地基施工、台背排水等环节进行精心设计与规范的施工，这样才能够保证过渡段路基路面搭板所涉及到各个环节能够有效的进行，并且能够保证施工质量，满足国家对于路桥工程的要求，这样才能使得路桥的实用性以及价值性得到很好地提升。

一、路桥过渡段路基、路面常出现的问题

1.1桥头引道软土地基处理不佳

在施工图设计的过程中，由于地质钻探布孔过少、钻探的深度不符合标准，这就导致工作人员不能及时发现路基存在，无法准确无误地探明软基的深度和范围，除此之外，也无法探明软基的物理方面的性质，这样就使得软基路段有发生路基沉降的可能，从而导致桥头跳车现象的发生。而且施工设计时所采用的软基处治理论与计算参数、实际软基的情况还是有一定差距存在，这样一来，软基处治设计就不能达到预期的效果。综上这些，都是导致路桥过渡段路堤沉降的主要因素。

1.2桥头引道过渡段结构设计不当

对于桥头引道路基过渡段的处治所实施的措施中，最常用的方法主要有处理、粗粒料填筑、加筋土、钢筋混凝土过渡板法等方法。但对这些方法的运用，还是不能保证避免橋头跳车的现象的发生。我们对此进行了分析，主要原因是没有可行的定型的搭板处理计算方法，除此之外，搭板长度也不符合标准，搭板设计的强度也不够规格、工程对搭板的设计也不够重视。

二、路桥过渡段路基、路面的搭板结构设计

2.1搭板型式和埋置深度

搭板分为三种型式，主要有等厚、变厚度、台阶型。搭板埋置深度也分为三种，主要有高置式、中置式及低置式。其中，高置式时搭板顶面一定要与桥台顶面的高度趋于一致，低置式时搭板的远台端顶面要在路面基层的下段，这样一来，便于路面铺设，中置式时远台端搭板顶面要置于路面面层和基层的中间。这三种埋置深度要依据路面结构来进行选择。高置式钢筋混凝土搭板直接承受着车辆荷载，所以更适用于沿线为水泥混凝土路面。引道采用沥青路凝土结构时，设计高置式搭板的效果较好，然而在选用高置式搭板结构设计时需要考虑搭板与路面衔接处的凹陷、错台问题。因而沥青混凝土路面也最好是不选用高置式搭板，而选择中置式搭板或低置式搭板，尤其是中置式搭板具有施工便利的优点，应用的极为广泛。

2.2搭板长度

如果想确定搭板的长度，一定要考虑四个条件，这四个条件主要有：沉降后搭板纵坡变化值要低于最大容许值；搭板长度应跨越台后破坏棱体的长度；搭板长度应跨越填土前预留缺口的上口长度；必须保证搭板受力的有效长度。实际上，第一个条件与第三个条件比其余的两个条件要求的更为严格。所以建议从搭板沉降纵坡变化值与跨越填土前预留缺口这两个方面来对搭板长度进行确定。除此之外，由搭板的动力响应分析可以获知，搭板的受力与桥长有关。从一定程度上来说，搭板长度一定不要小于5m，中小桥要在6米到8米之间，而大桥要拟定在8米到12米之间。

2.3桥梁搭板宽

在日本和欧美等其他国家，通常情况下桥梁搭板两端对齐于缘石边缘，另外还采用了相应的柔性化材料进行隔离。然而在我国的桥梁建筑中，搭板宽度通常要稍窄，桥梁搭板边缘线与缘石边缘部分通常相差约0.5米左右，通过对桥梁搭板宽度进行分析，可知搭板宽度越大，其中的位移会出现略微变化，然而两侧的地板的弯拉应力反而减小，除此之外，桥梁搭板宽度不够会导致车辆行驶过程中极容易向搭板的纵向边缘运动，这十分不利于桥梁搭板的受力，因此，桥梁搭板宽度应尽量等于桥面宽。

2.4桥梁搭板厚度

通过上述对桥梁搭板向应力分析，搭板的厚度与位移之间成反比关系，然而两侧的班底最大弯拉应力会有相应的增加，通过对我国桥梁建筑的实际情况进行分析后，建议小巧打扮的厚度应保持在20cm-36cm之间，大桥搭板的厚度应在30cm-40cm之间为最合适的桥梁搭板厚度，与此同时桥梁搭板厚度还应与板的长度保持良好的协调关系。

2.5水泥搅拌加固

此种加固方法的优点在于：对周边环境无污染，造价经济，施工简便等，它是利用一定强度的水泥搅拌桩搭接组成结构体系，加固了坡边土体，保持其稳定性。

三、不设置搭板的结构设计

在路桥施工中，高等级公路通常会设置搭板，然而设置搭板不仅增加了施工难度，加大了维修成本，而且一旦出现问题时将直接影响车辆通行，危及交通的安全。国际上的德国等发达国家早在二十世纪七十年代便开始采用不设置搭板的结构设计，取得了很好的效果。

在导致桥头跳车的诸多因素中，引道和桥台刚度不够是最为重要的因素之一，因此改善二者的刚度能够有效防止桥头跳车的事故。改善桥台和引道刚度的材料通常是半刚性材料，经过半刚性材料换填，能够有效控制差异沉降。需要注意的是，在采用这种方法时必须考虑后台的压实度，并且需要完善排水设施，以保证路桥过渡段结构的性能。

如果不考虑桥台边界带来的影响，在结构分析时路段和引道没有大的区别，然而引道必须考虑沉降问题。对路基沉降的分析结果表明，提高压实度可以保证压缩模量得到提高，然而素土基数比较小，即便压实度能够超过95%，沉降量也会大于灰土。基于这种情况，必须控制素土填筑，以免沉降量过大。另外，轮重导致的应力达到路基土自重应力20%以上时，许多重车荷载作用会使路基工作区深度达到2.9m，因而需要重视路基沉降的因素。不设置搭板时，选择无机结合料作为桥头高填方路面结构用料，底基层厚度控制在3m以下，底基层压实度和素土压实度控制在95%以上。

四、结束语

随着我国国民经济整体水平的不断进步和交通事业发展速度的不断加快，在路桥工程中过渡段路基路面搭板设计与施工的进行取得了良好的实践效果。因此路桥工程工作人员在工作中，应当对路桥过渡段路基路面搭板设计与施工有着清晰的了解，并在此基础上通过工程实践来促进我国路桥工程整体水平的持续提升。

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