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摘要：路桥的过渡段是路基和桥梁的过渡结构，是路基实现平稳过渡的关键部分，却也是公路工程出故障的多发地带。刚性的路桥结构物和柔性的路堤在车辆反复行驶过程中产生了相对较大的差异沉降，导致路桥过渡段的路面使用寿命缩短，增加路桥维修的费用和人力。本文主要介绍新型的土工格式设计柔性搭板的方法，减少“桥头跳车”现象的发生。
关键词：路桥工程；柔性搭板；设计应用
为了避免路面和桥台之间出现错台，最常用的一种办法就是通过设置搭板。有时会出现搭板脱空、断裂或过短而未能彻底消除跳车现象，从而给道路桥梁的使用带来影响。所以，借助于合理的设计桥头搭板的结构，对搭板的长宽厚和深埋进行科学合理的调整，可以能够更好地实现和体现优越的道路桥梁桥头搭板结构设计。
1．对于柔性搭板的处理原理
在柔性搭板中，以土工格室作为载体，能够发挥分散路基应力、下降路基紧缩变形以及对路基填料侧向的位移进行限制等效果，而且还具有极强的抗剪强度以及抗拉强度。根据倒梯形的分层组织，能够将路基对地基的附加应力起到逐层衰退的效果，进而使得地基因为附加应力所带来的固结沉降量下降，且对路堤和过渡桥台中的沉降差起到柔性效果，终究完成桥头跳车表象被消除的目标。
土工格室和填料所构成的复合体模量与柔性搭板中的处理状况之间存在极大的相关。通常状况下，填料的模量与复合体的模量之间是呈正比联系，所以，在对填筑的填料进行挑选时，应该尽可能的选择一些模量比较大的。
2.对于柔性搭板的安置方法
为了使搭板不但能发挥刚柔过渡的效果，还能节省原材料，应当尽量选取上长下短的楔形柔性搭板安置方法，这种方法相对而言对比的抱负。对路桥过渡段中加固体拓扑优化进行研究发现，当加固面积处在某种状况下时，最好的安置为从下向上且斜率缓于1：1的楔形加固体安置，并且该构造关于路桥过渡段模量的逐渐过渡有必定的积极影响。此外，因为柔性搭板具有极强的限制土体侧向变形效果，可以有用的减轻路堤的变形程度。经过分层铺设的构造方法，可以使路堤对地基所构成的附加荷载得到有用的下降，最终使得地基因为附加荷载所构成的紧缩变形状况得到有用的减轻。并且，土工格室在变形以后，将会构成一种网兜支撑效应，特别是在路基顶面中的几层上，它能够将轿车所带来的荷载效果力进行有用地涣散，然后均匀的散布荷载。所以，在对路桥过渡段经济性以及车辆安稳行进进行全方位的考虑以后，在地基条件处在对比恶劣的状况下，应当主张其柔性的搭板采取从下而上的方法，其斜率是1：1，底层长度在4m以上，顶层长度在10～12m。
3.土工格室柔性搭板的设计要求与参数取值
3.1土工格室材料和技术要求
土工格室填充料与路基填料可基本一致，但填充料的直径最多不得大于5厘米，若有填充料容易压实而又不会对造价产生明显的影响，可以采用新的容易压实的填充材料。土工格室的规格有一定要求，格室焊炬为40厘米，高度为15厘米，板材的厚度为1.25毫米。土工格室的主要技术指标为，材料拉伸强度≥20Mpa，拉伸模量≥650Mpa，常温剥离强度≥100kN/cm，低温脆化温度＜-50℃，使用寿命＞30年。
3.2土工格室柔性搭板的参数取值
首先是布置间距，柔性搭板布置要遵循由上往下由密渐疏的原则，一般而言，顶部层的间距在1米左右，底部层的间距在2米之间，中间层的间距由上而下有密渐疏地从1米到2米之间逐渐过渡。
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其次是关于层数的布置，柔性搭板的层数应根据地基的地质条件和路基的高度而定，一般而言，若地基的条件较差、填土较高，柔性搭板可布置3到5层，若地基条件较好，则布置2至3层即可。
再次是关于长度和厚度的布置，柔性搭板长度在前文中有所涉及，柔性搭板应按锲形布置，自上而下长度逐渐缩短，顶层须布置8-12米，底层长度的布置不小于4米，中间几层的长度逐渐过渡，柔性搭板的宽度为整个路基的横断面。
4.设计搭板
4.1 搭板埋置深度和搭板型式对搭板进行分类管理，它有如下三种主要的类型：台阶型、变厚度和等厚。按照搭板埋置的深浅不一，可以将其划分为低、中、高置三种。一般来讲，高置式的搭板在顶面上是与桥台齐平的；低置式，其搭板远台端的顶面位于路面基层的下方，对于路面铺设来说非常的有利；如果为中置式，则远台端搭板的顶面介于基层和面层之间。
4.2搭板的长度在确定搭板具体的长度的时候，下面四个条件必须要予以考虑：①出现了沉降现象之后，搭板纵坡产生的变化值应该在最大容许值的范围之内；②搭板本身的长度需要在跨越台后，对棱体长度产生破坏；③填土前预留下的缺口之伤口长度，应该在搭板长度的跨越范围之内；④必须要能够保证搭板的有效受力长度。除此之外，结合对搭板进行的动力响应分析，我们知晓越长的板长就越有利于搭板受力。正常地说，搭板长度要设定在5米之上，对于中小桥，一般是6到8米，对于大桥来说，一般是8到12米。
4.3搭板的宽度具体施工的过程中，对于一般的搭板来讲，其边缘应该离石边缘有大约半米的距离，尽可能的窄化处理，在上面对搭板动力进行响应分析的基础上，我们知道伴随着不断增加的板宽，需要慢慢增大位移，但在两个方向上，板底最大弯处的拉应力则呈现减小的趋势。此外，如果搭板本身比较窄，行驶的时候，车轮就可能走在纵向边缘的位置，损害搭板受力情况，所以，在宽度上，搭板应该与桥面保持一致。
4.4 搭板的厚度具体的分析搭板动力产生的响应，可以清晰的滞销，伴随着不断增大的板厚，位移会出现稍微的缩减，但是位于板底的拉应力，则出现了稍稍的增大现象。基于板顶出现的位移情况，可以反向推算板厚，板底配筋能够帮助将板底弯拉应力有效的解决掉。
4.5桥台与搭板之间的连接桥台是搭板近台端放置的位置，借助于锚筋将桥台和搭板之间很好的连接起来，填入沥青玛蹄脂到桥台和搭板之间的结合处，避免渗入水分。路基是搭板远台端放置的位置，路基出现或者发生沉降现象之后，在纵向层面上，搭板可能会出现滑移，所以需要设置锚栓在搭板和台顶之间，加强处理位于远台端的地基，尽可能的将局部沉降现象减小，为了提升维修的效果，需要设置灌浆孔以及检查孔在近台端。
4.6设计搭板配筋在设计搭板配筋的时候，需要考虑或者依据的一个关键因素为搭板底面上的最大弯拉应力。按照具体的构造提出或者产生的要求、按照实际的搭板受力复杂状况、按照路基本身的沉陷状况、结合重载类型的交通产生的影响，在具体的设计过程中，按照工程的要求，主筋直径被适当加大，主筋间距被适当缩小，使用双层配筋。
4.7 枕梁枕梁的架设具有诸多积极有益的一面，包括分布荷载到地基上，增加在横向层面上搭板抗弯的刚度。诸多相关的资料告诉我们，对于有效的改善枕梁的承载能力、提升枕梁下部路基本身的承载能力来讲，如果能够设置水泥石屑桩或者碎石桩到位于枕梁下面的路基中的话，效果将非常的明显，对于这个部位发生沉降现象来说，也能够有效的减少。诸多实践性的结果告诉我们，这种方法成本低，效果显著，所以对于设置搭板来讲，可以做成两种主要的类型：设枕梁或者不设枕梁。如果选择设枕梁的类型，又可以再进一步的被划分为设水泥石屑桩或者碎石桩以及不设水泥石屑桩或者碎石桩。对于上面三种不同的类型，可以结合具体的实践，检验各种类型的具体效应。
结语
柔性搭板的设置可有效地阻止上层土体向下沉降，其网兜支撑效应能够分散局部荷载，减小土中应力，继而减小路基及地基沉降，协调和控制桥台与路堤的沉降差，达到消除桥头跳车的目的。
参考文献：
[1]夏正光，鲁楠.柔性搭板技术在路桥工程中的设计与应用[J].中国科技博览，2014，（12）.
[2]鲁日高.路桥过渡段楔形柔性搭板施工技术探讨[J].建材与装饰：下旬刊，2011，（9）.
论文作者:蔺亚汝,薛红
论文发表刊物:《建筑细部》2018年1月下
论文发表时间:2018/8/15
标签：柔性论文; 路基论文; 桥台论文; 土工论文; 地基论文; 长度论文; 应力论文; 《建筑细部》2018年1月下论文;