路桥在正常使用过程中，普遍存在桥台和路面相接处的不均匀沉降和裂缝现象，常常造成正常行驶车辆的跳车现象。车辆的跳车对车辆的正常行驶有极其大的危害，使得车辆的速度，安全，以及舒适度降低，同时也影响公路桥梁的耐久性能和使用性能，如果能够根据工程地质条件要求，在路桥过度地段打好地基，进行科学设计，而且严格控制过渡段施工的各个环节以及所有工序的施工质量，这样就能很大程度上较少不均匀沉降现象的出现，从而减少事故的发生。
一、对于路桥过渡段不均匀沉降现象的原因分析
经过对大量路桥过度段不均匀沉降现象的分析，发现了沉降的原因不止一种，在这里对几种常见的原因进行分别介绍。
1、材料性能差异
路基与桥台的材料性能有差异是路桥过渡面产生不均匀沉降的主要原因。由于路基的填料土体的硬结程度小，造成路基强度降低；此外，在路桥连接过渡处的不均匀沉降会引起错台现象，并且随着错台现象的逐渐严重，就会发生跳车现象。同时，随着车辆的碾压，不均匀沉降会出现中心处越来越低，最后形成两边略高中间低的现象。
2、桥台台背填土工作不达标
对于所有的桥梁和通道来说台背填土施工是必不可少的施工步骤。在实际施工中，几乎所有工程中都做了台背填土工作，不过对于工作质量和效果却是不一样的，许多填土工作的质量根本不达标。台背填土中最重要的就是压实度，这是由施工原料、施工顺序、施工机械、施工经验以及施工作业的具体环境因素共同决定的，而大多数施工企业和单位往往为了节约成本和缩短工期都缩短了许多施工过程，导致压实度不够从而导致路桥过度段不均需沉降现象的出现。
3、有关桥头引道软土地基处理出现的问题
桥头软基路段地基沉降所引起的事故也是非常常见的，其原因往往是工程在最初的施工图纸设计时对地址钻探布孔过少、深度不够等原因，没有及时准确的发现软基的存在或者是对于软基的范围和深度没有准确掌握，以至于桥头引道软基的处理中出现了方法不当的情况。其中最主要的一个原因应该就是对于桥头引道中的软基中的桥台台背的填土压实不足而导致雨水侵蚀造成路堤填土流失或是强度不足。
还有一方面的原因就是桥台基础设计和实际施工中不同，设计中的沉降值都是按照规范的沉降值来设计和计划的，但是往往实际施工中的沉降值总是比设计的要小，所以在以后过渡段的设计中也要注意设计和实际施工中的误差。
4、桥头引道路段周边堤坡防护的问题
按照公路桥头因道路段的设计和施工要求来说，台背周围的坡地通常要用沙类或者是其他类型的渗水性材料来进行填充，不要过多考虑防水和排水的问题，而对于桥台长期处于浸水的路段来说，必须要采用浆砌片进行护坡。对于不是长期浸水的路段来说，则没有必要都采用浆砌片石进行维护，只有在锥形坡时候采用此方法，大多台背设置的都是方格网草护坡或者是草皮护坡的方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过对发生事故的路段进行检测和观察，往往出现问题较多的都是伴随着锥形坡或者是护坡水段一起出现。总之，桥头引道路段由于防护坡施工的不合理或者是路基的轻度不够等原因也引起了多起的沉降事故的发生，需要加强该方面的额管理和监督。
二、公路路桥过渡段的结构设计中应注意的问题
1、路桥过渡段的变形控制。①根据交通部《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》JTJ017- 96 规定，路桥连接处最大容许工后沉降为10cm。②从高等级公路的路况调查结果可知，当路面局部纵坡达到0.5%时，车辆行驶会产生晃动或摇动现象。
2、合理设置缓和过渡段。由于不同的结构型式，从桥台刚度大的混凝土结构逐步过渡到柔性的填土路基结构和沥青砼路面结构，其强度不一致。因此，软土地基处治时，各段不同强度之间需设置强度过渡段。
3、路桥过渡段的地基条件与路基条件在桥头引道路堤填筑过程中，采用土工合成材料加筋路堤并不能提高地基承载力，也不能有效地阻止地基的沉降。只有当地基具有足够的承载力，在路堤填土自重荷载与车辆荷载的联合作用下不致破坏而产生较大的沉降时，土工合成材料的加筋才会产生明显的效果。
三、公路路桥过渡段施工中应注意的问题
1、加强路桥过渡段的施工组织设计
设计的好坏直接影响着工程将来的使用情况，如果是设计阶段出现了问题，就是施工环节都达标也一定会出现问题的。对于施工方案和施工组织设计必须达到以下要求：要讲究科学的编制程序和方法；编制时进行技术经济分析和比较，做到设计优化，保证施工方案和施工组织设计的质量。过渡段的施工组织设计应该有利于减少路桥间的沉降差，在桥台结构完成后尽快安排过渡段陆地与一般填土路堤的施工，使用同样压实能量的压实机械把过渡段路堤与一般路堤的碾压面按大致相同的高度进行填筑碾压，分层填筑时，每层松铺厚度必须控制在15cm内，并在台背墙上划上记号，以保证厚度的均匀性，方便施工人员检查。在路堤和桥台连接部位，路堤与锥坡预压填土应同步填筑碾压，使用大型机械碾压困难时可改用小型振动机充分压实。
2、加强路堤填料的选择实施
不同土壤在相同压实机具下达到同等压实度时的压实变数和松铺厚度的关系，从试验结果比较各种土壤的技术指标，选出最适宜的土壤作为填料。由于基层质量不好而引起的干缩比较小。但对于矿质集料粒径过小，细集料较多的，则容易产生裂缝。通过江平道路二灰碎石裂缝处钻芯发现，基层混合料石屑过多，起骨架作用的石子含量偏少，导致二灰碎石基层的收缩应变过大。
3、出现轻微沉降时及时维修处治
路桥过渡面出现不均匀沉降时处治方法：提高路基填土的压实度，换填灰土、碎石、砂石等；增加钢筋；调整桩间距；采用粉煤灰或发泡珠岩；柔性桥台等均可对有轻微沉降时做维修治理。
四、路桥过渡段不均匀沉降处理的新方法
用土工格栅处理过渡段不均匀沉降是目前处理有关问题的新方法，通过实践证明，其使用效果良好。
1、土工格栅加筋机理
从微观角度讲，路桥过渡段的粗颗粒填料在高压力及低孔隙率的条件下，使土体体积变化的物理作用包括土粒的弯曲、滑移、滚动和压碎，其中土粒的滑移、滚动与土粒滑移、滚动与土粒的摩擦力关系密切。其中，路基填土的压密下沉为永久下沉，是由填土的自重产生的，它发生在两个时间段：一是施丁阶段的下沉；二是工后下沉。前者不必考虑，因为总要填到设计标高。从微观和宏观的角度分析了沉降差的产生机理后，就不难发现土工格栅处理路桥过渡段是十分适合的。
2、土工格栅的影响和作用
格栅与上体接触界面的剪应力，可以合理地解释格栅对于土体的加筋作用。格栅与土体一起承受外部和内部的竖直荷载作用，并产生变形。由于格栅的抗拉刚度大于土体，其与接触而上的土粒问产生位移趋势或位移，格栅两侧的土粒受到约束，土粒间以及土粒与格栅间的摩擦咬合作用增强，在土与格栅界面上产生剪应力。土与格栅界面上的剪应力，改变了土体中的水平正应力σ的大小和分布，进而改变了土体中的位移；同时，它减小了土工格栅界面以下土体的附加应力，从而使土体竖向缩变形量减小。所以格栅与土体接触面的界面剪应力，对于加筋复合体的变形性能起着关键的作用。
五、结束语
由本文可知，路桥过渡面的不均匀沉降影响车辆行驶的安全性和舒适性。我们应该进行全面的系统的设计，从而选择最佳的设计方案和最优化的施工工序，选择合理的填料，提高对施工中的各个环节各个工序的工程质量的检查验收，避免过渡面出现沉降。
论文作者:王文静
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年6期
论文发表时间:2019/7/11
标签：桥台论文; 格栅论文; 路堤论文; 不均匀论文; 路基论文; 填土论文; 桥头论文; 《建筑学研究前沿》2019年6期论文;