摘要：针对日益严重的桥头跳车问题，对其产生原因及过渡段沉降影响因素进行分析的基础上，提出过渡段路基路面的设计要点，为实际的过渡段设计和施工奠定良好基础，保证设计与施工质量，减少沉降的发生。过渡段沉降是引起桥头跳车的主要原因，想要从根本上避免这一问题的发生，必须做好路基路面设计，并采用合适的过渡段搭板结构来减小沉降，保证过渡段的稳定性。
关键词：路桥过渡段；路面；基层设计；分析
引言：随着社会主义现代化改革，我国对于工业工程的建设也在不断的发展中，目前我国工业建设的重点主要表现在公路路桥建设中，路桥建设包括许多方面，路面路基的建设更是在路桥建设中占据着很大的地位，路桥过渡段路基路面的设计和建设更加成为我们对于现代化工业建设的主要方面，现代化的建设为我们的社会生活带来了巨大的改变，这种改变有好有坏，我们可以通过路桥建设来使得我们的社会更加进步，但是我们也要关注路桥建设中路面路基的设计要点，从根本上保证我们的建设是切实可行的。在路桥建设的过程中，我们对于路面路基的了解和分析特别重要，路桥过渡段的路面和路基的搭板建设更是我们对于路桥的重要分析。但是，随着路面路基过渡段的建设，建设过程中也出现了许多问题，这些问题的出现也使得我们的路桥整体建设出现不足，由于路桥过渡段上的路基路面研究显得十分薄弱，被列为公路工程质量通病，因此对于路桥过渡段路基、路面结构设计在施工过程中尤为重要。
1.路桥过渡段路基路面搭板概述
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。
2.路桥过渡段搭板作用机理
在路桥过渡段设置搭板，尤其是将土工格室作为主要载体的搭板，可以有效限制路基侧移，并使其内部用力得到分散，从而减少压缩变形，此外搭板还有很高强度，以倒梯形的形式分层布置，可消除路基对地基施加的应力，进而减小由于这一应力造成的地基沉降，过渡路堤和桥台之间的沉降差，发挥防止桥头跳车的重要作用。搭板作用效果取决于其载体和填料构成的整体模量。通常情况下，随填料模量不断增大，整体模量明显增加。基于此，在对填料进行选取时，应优先考虑那些具有较高模量的填料。
3.过渡段设计要点
3.1地基与路基设计
因桥台主要采用混凝土结构，其刚度相对较大，但路基通常是刚度很小的结构，这一差异要求缓和过渡段必须进行科学设计。基于此，可采取对过渡段进行加强的方法保证软基处理质量，在地面上方的路堤同样可以采取一致的方法。一般可在路堤和桥台中间设置长度为50m的渐变带，并填充相应的级配材料，以此为强度过渡创造便利。填筑引道处的路堤时，若路堤为合成加筋，则对地基自身承载力的增强作用并不显著，而且也难以避免地基不均匀沉降。然而，只有地基具有足够承载力，且过渡段地基受到行车荷载及填土自重作用后，才有可能不会产生沉降，只有这样才可以充分发挥材料具有的优势。因此，对高等级公路而言，其过渡段应保证路基发生的沉降差在5cm以内，而坡差不能超过0.4%。
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3.2过渡段结构设计
3.2.1过渡段路基设计过程中，建议优先考虑土工格栅
对于土工格栅，只要施工规范，就能充分发挥出其具有的抗剪力，与周边土形成一体，一同承受行车荷载与土体自重，避免土体发生侧向变形，抑制土体向侧向发生位移，使路基始终保持稳定。此外，通过对土工格栅的设置，还能与填土之间形成一定摩擦作用，这可以在很大程度上减小台背侧垂直方向上的应力，使过渡段路基实际承载力得到明显的提升，发挥减小沉降的作用。在实际施工中，通常采用水平布置的方式进行作业，通过正确、规范的施工，能使在受到行车荷载后有效减小或避免变形。
3.2.2合理设计搭板强度及长度
对于搭板的长度，一般按照三种原则进行设计：其一，在设计使用年限内，由于道路沉降引起的纵坡，过渡段搭板需要在沉降以后将倾角控制在1/300-1/200范围内；其二，确保搭板有效长度能跨越到台背另外一端，且被土体压紧，或是可以到达台背处缺口；其三，充分结合过渡段搭板实际受力，按照弹性地基对长度进行计算。比如，当过渡段产生沉降的长度为10m时，需将搭板长度控制在10-12m范围内。至于搭板设计强度，需要充分结合填土与搭板之间的脱空状况而定，以楔形柔性搭板为例，其在过渡段设置一个加固区域，将柔性结构其中一端设置在桥台上，而另外一端直接和路基连接，使刚性桥台能够和路基模量保持良好过渡，尽可能消除差异沉降，实现预期的预防桥头跳车现象的根本目标。
4.采用注浆法加固路桥过渡段
注浆法是指在钻孔与注浆及其辅助设备的支持下，借助液压与气压等原理，用注浆管向地层当中分层且均匀的注入浆液，使注入的浆液以挤密、填充或者是渗透等形式快速排出在土颗粒之间缝隙当中存在的空气与水分，同时填满缝隙，以此减小孔隙比，提高强度；在水泥完全凝结之后，原有处于松散状态的土将与泥浆形成整体，这一整体不仅防水、强度大，而且具有良好的化学稳定性，能满足路基加固处理要求。注浆常采用压密、渗入与劈裂三种形式，对过渡段加固而言，多采用渗透注浆，由注浆泵经注浆管向台腔注入水泥浆液，受到压力作用后使泥浆进入孔隙，和土粒骨架固化，提高台背整体密实度，减小桥台和填土刚度差异，避免由于台背发生沉降而造成桥头跳车。通过对水泥浆液的渗入，不仅可以填补空隙，而且还能避免雨水不断下渗引起的台背沉降。
总结：通过以上分析可以得出，我国公路运输事业得到快速发展，为满足实际的通行需要，必须提高公路通行舒适度，保证通行安全。然而，因在工程设计与施工过程中出现较大偏差时常产生沉降，使过渡段和桥台出现很大的标高差，最终引起桥头跳车。事实上，桥头跳车问题普遍存在，无论是对行驶舒适度还是桥梁维修保养，都会造成不利影响，严重时还将引起交通意外。对此，必须重视并做好过渡段设计，根据实际情况制定合理可行的方案，在最大限度上减少缺陷和误差，采用各种类型的过渡段搭板，并通过完善到位的管理来保证设计与施工质量，推动路桥事业持续发展。
参考文献：
[1]张玉芝，杜彦良，孙宝臣.季节性冻土地区高速铁路路桥过渡段路基变形特征分析[J].中国铁道科学，2016，37（01）：39-45.
[2]王友平，康俊泰，安静.过渡段路基在冻胀条件下变形数值模拟分析[J].兰州工业学院学报，2014，21（03）：21-23+43.
[3]郝磊.浅析路桥过渡段路基路面搭板的设计与施工[J].黑龙江科技信息，2013（21）：180.
[4]杨波.高速公路路桥过渡段加宽不均匀沉降控制技术研究[D].石家庄铁道大学，2013.
论文作者:王力,王铭楷,邬旭
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/12
标签：路基论文; 路面论文; 桥台论文; 地基论文; 路堤论文; 桥头论文; 强度论文; 《基层建设》2018年第24期论文;