浅谈公路与桥梁连接处的设计

浅谈公路与桥梁连接处的设计

喻敏

湖南金沙路桥建设有限公司湖南省长沙市410100

摘要：公路交通作为经济发展中的重要组成部分，其施工质量是影响人们出行、行车安全的重要因素，而公路与桥梁的连接处通常会出现跳车现象，为车辆的行驶安全带来严重影响。鉴于此，本文是对公路与桥梁连接处的设计进行研究，仅供参考。

关键词：公路桥梁；连接处；设计要点

引言：

公路、桥梁、铁路等交通线路是保证我国社会经济不断发展的重要基础，同时也是保证人们生活、出行等方面的重要因素。在公路与桥梁的连接处通常会出现跳车现象，对人们的行车安全造成严重影响，这主要是由于公路路基沉降与桥梁地基沉降系数出现差距所造成的常见现象。

一、公路与桥梁连接处常出现的问题及原因分析

现阶段导致公路与桥梁连接处出现问题主要因素可以分为以下两点：第一，公路自身存在问题。在传统的桥梁施工中，通常会对公路与桥梁连接处的桥台进行加固处理，从而减少沉降产生的问题，然而在实际施工过程中这种处理方式，虽然可以在很大程度上解决了桥梁沉降问题，但是由于公路自身性质因素使得公路在经受压实处理等措施后，也依然无法有效解决沉降问题，在公路正常使用一段时间后，公路路基填料在车辆荷载作用下逐渐被压缩，且孔隙率相对降低、密实度逐渐增大，进而产生路堤填土沉降现象。因此相关施工人员在施工过程中应充分掌握桥台的实际情况，并结合实际情况寻找桥涵的合适位置，在通过详细的勘查、检验、优化设计后，尽可能增加桥梁跨距，同时做好相关防护工作，以减少公路与桥梁连接处常发生的跳车现象。第二，施工设计方面存在问题。刚性结构的桥梁与公路之间存在较大差距，公路与桥梁的刚度、强度均会受到施工步骤、使用的施工材料的影响有所差异，而在受到相同的外力作用下，公路与桥梁也会产生不同的变化，且在沉降方面表现最为明显。在受到外力的共同作用下，道路沉降会较为明显的表现出来，从而在公路与桥梁连接处形成错台，最终导致公路与桥梁连接处这一部位较容易出现现象。因此相关设计人员应在设计前对施工现场的地质进行详细的勘察，根据地制的不通采用相应的施工设计方式，从而有效减少地面沉降现象对车辆出行造成的影响。此外在施工设计过程中若是忽视排水问题，同样会造成路面地基填土的流失，使得地面沉降现象进一步恶化，公路与桥梁连接处出现的缝隙会为雨水深入创造良好的条件，使得地基在雨水长期的侵蚀下逐渐失去原本的强度，甚至会导致路基变形，再加上外力作用使得公路与桥梁连接处容易出现塌陷事故，因此在设计过程中应结合实际情况优化排水系统，以保证公路与桥梁连接处的行车安全。

二、公路与桥梁连接处的设计分析

根据我国路面与桥梁的设计标准显示，当公路沉降和桥梁沉降的偏差超过1.5cm时，就会出现桥头跳车现象，所以在设计的过程中要充分考虑到沉降之间的关系，防止在设计年限内出现桥头跳车的情况出现。在公路沉降原则中显示，高速和一级公路的路基和桥台之间的高度差在10mm以内，其余的一般公路则控制在30mm的高度差以内，然而在正常的施工中，没有可行性标准对桥梁的沉降情况进行规范，也没有相关文献对其进行描述，这就造成在施工当中非常麻烦，只能通过对公路的加固以减少沉降高度差。同时在公路和桥梁的正常使用中，不可避免地会承担着不同负载，不同的车辆经过时产生的振荡频率也不同，就会对公路和桥梁产生不同的损害，在施工的过程中，同一平面内的施工水平还有可能不同，造成平面内的沉降幅度不同，所以在施工时要对公路与桥梁材料进行取样分析，并对桥台的支撑部分进行分析，在相对薄弱的部分进行再次强化加固，避免在连接处出现沉降不均匀从而导致某些部位沉降落差过大。

在公路和桥梁的连接处往往会存在一定的缝隙，雨水会通过缝隙自然渗透进入到连接处，软化或者腐蚀填充物，降低了填充物的负载强度，就会造成沉降的加剧，增加桥台与公路的差额，出现“跳车”现象。所以要加强施工时对于缝隙处、排水处的施工要求，增加排水的通畅性可以避免出现雨水下渗的现象，保证填充物的强度。现阶段逐渐开始采用搭板设计，让软性路面发生的大规模沉降渐渐过度至刚性桥面上，可以减少“跳车”现象的发生，这种方法是一种新颖的设计方案。在施工的过程中，要注意车辆通过搭板时发生二次弹跳，在搭板的尾端应放置一段3～5cm的浅埋变厚式埋板，同时可以改变设计方案将变厚埋板置于混凝土路面中对路面板进行替换。当然文中只是提到了几种主要的设计理念，对于不同的施工环境还有很多种情况会造成“跳车”现象的发生，所以在施工当中要针对不同的情况作出不同的处理，才能减少事故的发生，提高行车的安全性和舒适性。

三、公路与桥梁连接处的设计要点

1、优化排水设计

排水不畅是导致公路与桥梁连接处产生沉降现象的主要原因，同时严重影响公路与桥梁连接处质量的关键因素。因此，设计人员应不断优化公路与桥梁连接处中的排水设计这一部分内容，重视这一方面的设计，并在设计前对路堤的实际情况进行现场勘查，并根据勘察结果来设计排水系统，尽可能减少公路与桥梁连接处的填土流失情况，从而有效减少路基沉降问题对行车造成的影响。

2、增加搭板设计

经大量工程实践证明，在公路与桥梁连接处设置搭板可以有效减少这一路段的跳车现象。在柔性路堤产生较大沉降且受到车辆荷载的影响不断向刚性桥台过度时可以将搭板设置在这一路段，有效减少跳车现象。因此设计人员在进行设计的过程中应合理设置桥台大半位置，而为了有效避免二次跳车现象，应将变厚式埋板浅埋在搭板尾端，通常情况下变厚式埋板的长度为3~5m，而对于水泥混凝土路面同样可以将公路与桥梁连接处的路面改为变厚式埋板。

3、台背回填设计

台背回填设计也是有效解决公路与桥梁连接处出现跳车现象的有效措施。设计人员首先应对公路与桥梁连接处的实际情况进行详细的分析，然后根据实际情况合理选择施工材料，尽可能选用具有高强度、较强透水性、压缩性较小的填料，如岩渣、砂砾等，同时应充分考虑到自然环境的客观因素对公路与桥梁连接处的影响，结合施工地区的地质情况选用性能最佳的填料，以保证公路与桥梁连接处不会出现跳车现象。

4、修复加固设计

在路桥施工结束后的后期使用过程中，若是出现沉降问题可以通过修复加固设计，同时采用正确的施工方式来有效解决公路与桥梁连接处的沉降问题。首先，在施工设计过程中应结合实际情况慎重选择加固材料，经大量工程实践证明，浆液是较为理想的加固材料，浆液主要是由高分子与水泥进行搅拌制得而成的，具有较好的加固效果。其次，在路桥处较为容易出现跳车问题的部位使用钻机打梅花桩式孔，通常情况下梅花桩式孔的间隔为1.5~2.0m，且梅花桩式孔的孔径为7.5cm左右，施工人员在进行施工的过程中应将深度控制在10m~20m之间，然后使用浆液进行灌浆处理。在对公路与桥梁连接处进行相关的修复工作过程中应根据路基的实际情况，在实地勘察结束后根据应力计算结果进行修复，从而达到加固效果。

结束语

随着交通压力的不断增加，公路和桥梁的建设开发项目也会越来越多，但是对其要求应该有更高的标准，以保证行驶安全。尤其是做好公路和桥梁连接处的处理，科学的设计施工方案，选择适合的地基填筑材料，并做好压实处理。同时重视排水系统的设置，防止雨水沉积，使地基松软进而出现下沉。最后要做好定期的检查和维护工作，及时发现安全隐患，降低安全事故发生的概率。

参考文献

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