關(guān)于道路與橋梁連接處設(shè)計(jì)與施工的研究

劉洋成

摘 ? 要：隨著我國(guó)路橋施工規(guī)模、數(shù)量逐漸增多，連接處問題引起了人們的關(guān)注。本文闡述了連接處施工的重要性，分析了連接處設(shè)計(jì)施工常見問題，分別從設(shè)計(jì)、施工出發(fā)研究了科學(xué)設(shè)計(jì)、合理施工測(cè)量，以期提升路橋連接處工程施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：道路橋梁 ?連接處 ?設(shè)計(jì)施工

中圖分類號(hào)：U442 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2020）01（a）-0031-02

道路橋梁工程建設(shè)中常常出現(xiàn)一些問題，影響工程質(zhì)量，不利人們安全出行，研究表明，這些問題多源于設(shè)計(jì)與施工。因此，為了保障人們?nèi)松碡?cái)產(chǎn)安全、促進(jìn)交通事業(yè)發(fā)展，有必要從設(shè)計(jì)與施工角度出發(fā)，研究如何通過科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)與施工保證連接處安全、穩(wěn)定。

1 ?道路橋梁連接處設(shè)計(jì)施工十分重要

城市化進(jìn)程帶動(dòng)了道路、橋梁工程發(fā)展，其規(guī)模、數(shù)量均呈現(xiàn)上漲之勢(shì)，相應(yīng)地，對(duì)設(shè)計(jì)與施工也有了更高要求，尤其是二者連接處的設(shè)計(jì)與施工，它屬于道路、橋梁工程的重難點(diǎn)問題，處理不好輕則影響道路穩(wěn)定性，重則會(huì)埋下塌方、傾斜隱患?？梢哉f，在一定程度上，連接處設(shè)計(jì)施工關(guān)乎道路、橋梁是否安全。施工前，應(yīng)當(dāng)結(jié)合施工條件、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，處理好地基，為道路、橋梁施工打下良好的基礎(chǔ)。另外，在道路、橋梁工程數(shù)量逐漸增多的今天，道路質(zhì)量除了與施工有關(guān)外，還有部分原因在于設(shè)計(jì)不科學(xué)、不合理、材料不達(dá)標(biāo)等。當(dāng)然，最主要原因仍在于道路橋梁連接處，為了保證安全、穩(wěn)定，必須予以重視。

2 ?道路橋梁連接處設(shè)計(jì)施工常見問題

第一，橋頭引道問題。沒有充分考慮橋梁平整性，設(shè)計(jì)不合理，車輛在橋梁上易發(fā)生“跳車”。換言之，橋頭搭板存在裂縫，影響車輛通行安全，遭到災(zāi)害天氣，還容易出現(xiàn)坍塌問題。

第二，邊坡防護(hù)問題。連接處存在錐坡、邊坡水毀問題，容易出現(xiàn)沉降問題。對(duì)于該問題，可以采取邊坡防護(hù)措施，但是施工期間通常并未做好此項(xiàng)工作，有損路堤強(qiáng)度，還容易產(chǎn)生沉降，埋下“跳車”隱患。

第三，地基處理問題。建設(shè)施工中存在大量沒有依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)處理地基的問題。該問題主要源于勘察設(shè)計(jì)工作不到位，對(duì)土壤性質(zhì)認(rèn)識(shí)不足，加上對(duì)施工區(qū)域影響地基穩(wěn)定性的因素缺乏科學(xué)認(rèn)知，不利于道路安全、穩(wěn)定[1]。

3 ?道路橋梁連接處設(shè)計(jì)施工要點(diǎn)分析

3.1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1.1 搭板

“搭板法”節(jié)約資源、經(jīng)濟(jì)，廣泛應(yīng)用于路橋連接處施工中，具有積極作用。設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員必須重視保證搭板設(shè)計(jì)科學(xué)、合理，設(shè)計(jì)需要保證連接處沉降問題不會(huì)因設(shè)計(jì)問題引起，能夠達(dá)到質(zhì)量要求，從根源上防范道路安全事故。設(shè)計(jì)人員開展設(shè)計(jì)工作前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行受力分析，可以采用簡(jiǎn)支梁方法計(jì)算搭板長(zhǎng)度。搭板末端設(shè)計(jì)工作需要結(jié)合施工實(shí)情，增添變厚式埋板，提高連接處穩(wěn)定性與強(qiáng)度，保證施工質(zhì)量。

3.1.2 臺(tái)背回填

在臺(tái)背回填應(yīng)用條件下，設(shè)計(jì)連接處期間應(yīng)當(dāng)綜合考慮連接處施工實(shí)情，包括地質(zhì)條件、具體位置等。一般而言，填料配比應(yīng)當(dāng)科學(xué)、合理，能夠滿足強(qiáng)度、壓實(shí)等要求，同時(shí)將壓縮、摩擦等控制在合理范圍內(nèi)。對(duì)應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員選擇適宜的回填材料，在充分掌握影響施工的因素的情況下，更好地把握沉降系數(shù)，如速率、幅度等。通過研究文獻(xiàn)材料發(fā)現(xiàn)，實(shí)踐中臺(tái)背填料強(qiáng)度普遍高于30MPa，顆粒粒徑最大不超過10cm，碎石抗風(fēng)化性能高，路基壓實(shí)度大于等于95%。此外，為了進(jìn)一步加強(qiáng)連接處強(qiáng)度，可以對(duì)路基進(jìn)行設(shè)計(jì)，比如在路基上不加設(shè)水泥穩(wěn)定面，在臺(tái)背是平地的前提下，在連接處加設(shè)1：0.75斜坡，起到增強(qiáng)穩(wěn)定性的作用。如果臺(tái)背是陡坡，那么可以設(shè)計(jì)為開挖臺(tái)階，抑制變形問題。總之，臺(tái)背回填設(shè)計(jì)是防范“跳車”的關(guān)鍵，設(shè)計(jì)人員應(yīng)把防范“跳車”作為設(shè)計(jì)的重要參考因素。

3.1.3 過渡設(shè)計(jì)

為了更好地把控沉降問題，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)重視緩和過渡設(shè)計(jì)。具體而言，科學(xué)規(guī)劃邊坡、橋臺(tái)，對(duì)二者有全面把握。做好材料把關(guān)工作，處理好地基，增強(qiáng)過渡段質(zhì)量。例如，在地基加固方面，設(shè)計(jì)為應(yīng)用換填加載技術(shù)結(jié)合輕質(zhì)材料，為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。另外，還可以加設(shè)輔助工程，例如，豎井、地基處理等等。

3.2 施工要點(diǎn)

3.2.1 技術(shù)交底

確保連接處質(zhì)量達(dá)標(biāo)，在施工前必須進(jìn)行技術(shù)交底，要求施工人員充分了解施工要點(diǎn)、施工工藝以及施工要求，便于在施工期間做好相應(yīng)的把控。如果連接處施工期間引進(jìn)了新技術(shù)、新材料，繼而施工難度提高，就需要施工單位組織施工人員進(jìn)行培訓(xùn)，確保施工人員都能夠掌握施工技術(shù)。施工期間，嚴(yán)格依據(jù)施工圖紙施工，防范質(zhì)量問題，保證施工順利進(jìn)行。

3.2.2 前期準(zhǔn)備

連接處施工前期施工人員與管理人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合施工實(shí)際需要準(zhǔn)備好施工材料與施工設(shè)備，加強(qiáng)組織管理。比如說，選擇適宜的填料，依據(jù)施工地質(zhì)條件選擇合適的填料，一般而言，應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備強(qiáng)度高、透氣性能好的材料用于填充，例如，礦渣、礫石等。禁止應(yīng)用樹根、生活垃圾填充。另外，還可以準(zhǔn)備輕質(zhì)材料，例如，EPS泡沫、粉煤灰等，這些材料能夠滿足荷載要求，也較普通材料的性能強(qiáng)，具有高應(yīng)用價(jià)值。

在前期準(zhǔn)備工作中，還應(yīng)當(dāng)仔細(xì)分析施工環(huán)境、地質(zhì)條件、材料性能、設(shè)備狀態(tài)等情況，進(jìn)行搭板結(jié)構(gòu)剛度計(jì)算，對(duì)影響連接處質(zhì)量的因素進(jìn)行綜合分析，及時(shí)調(diào)整不合理的地方，以保證連接處能夠滿足質(zhì)量要求。

3.2.3 臺(tái)背回填

道路與橋梁連接處施工中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)是臺(tái)背回填壓實(shí)，該環(huán)節(jié)施工質(zhì)量不但會(huì)影響連接處質(zhì)量，對(duì)整體工程質(zhì)量都會(huì)產(chǎn)生影響。具體而言，臺(tái)背回填壓實(shí)能夠有效防范“跳車”現(xiàn)象，但是該環(huán)節(jié)施工因其施工位置為連接處，施工難度較高，施工中必須做好各項(xiàng)參數(shù)控制工作，保證壓路機(jī)準(zhǔn)確施工，防止影響道路路面平整性，達(dá)不到壓實(shí)效果。施工單位借鑒下述方案：控制好路面材料厚度，各個(gè)層次相互間壓實(shí)度應(yīng)當(dāng)大于等于95%，材料粒徑應(yīng)當(dāng)小于等于5cm[2]。如果施工空間十分狹窄，難以使用大型設(shè)備，則可以選用小型設(shè)備分層壓實(shí)，若有必要還可以結(jié)合人工壓實(shí)施工，保證整體質(zhì)量，同時(shí)使得臺(tái)背回填處能夠滿足連接處質(zhì)量要求，降低沉降值。監(jiān)理人員必須密切監(jiān)管各個(gè)環(huán)節(jié)，提高連接處施工質(zhì)量。

3.2.4 搭板施工

“搭板法”常用于路橋連接處施工，它有助于提高連接處強(qiáng)度，防范“跳車”問題。應(yīng)用該技術(shù)，必須嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)規(guī)范，例如，施工前，結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙仔細(xì)分析連接處實(shí)際情況，核準(zhǔn)搭板長(zhǎng)度，若該基建工程為大、中型，一般長(zhǎng)度是8cm，如果是小型基建工程則5cm足以。另外，因連接處容易出現(xiàn)沉降問題，施工時(shí)必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙，避免因細(xì)微差異引發(fā)沉降問題，保證連接處質(zhì)量。

3.2.5 裂縫問題

施工期間應(yīng)用達(dá)標(biāo)材料有利于防止出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫問題，依照設(shè)計(jì)采購(gòu)高質(zhì)量材料，要易壓實(shí)且具有良好透水性。使用小型設(shè)備施工，小型設(shè)備具有靈活、可控性高的優(yōu)勢(shì)，但是容易出現(xiàn)偏差且作用力較小，在應(yīng)用時(shí)必須嚴(yán)格控制各項(xiàng)參數(shù)，對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行控制，既要滿足壓實(shí)要求，又要避免因壓力過大出現(xiàn)裂縫，對(duì)施工過程進(jìn)行全面控制，從細(xì)節(jié)出發(fā)，防范裂縫問題，提高施工質(zhì)量。

4 ?結(jié)語(yǔ)

通過科學(xué)設(shè)計(jì)、合理施工有助于提升連接處質(zhì)量，既能夠防范“跳車”問題，還可以降低沉降、減少裂縫，對(duì)于路橋工程整體質(zhì)量具有保障性意義。因此，相關(guān)人員必須重視連接處設(shè)計(jì)施工，通過不斷解決設(shè)計(jì)施工問題，提高連接處施工質(zhì)量，為我國(guó)路橋發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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[2] 周登峰，陸津津.道路與橋梁連接處的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)研究[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2019，46（12）：69-70.

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