吳鐘騰,萬 華

(珠海市交通勘察設(shè)計院有限公司,廣東 珠海 519001)

1 設(shè)計的現(xiàn)存問題及缺陷

1.1 總體結(jié)構(gòu)存在缺陷

路橋過渡段路基路面設(shè)計前，設(shè)計人員會深入施工現(xiàn)場，對現(xiàn)場進行全面考察和評價。在此階段，設(shè)計人員會對影響路基路面的客觀因素進行分析，綜合設(shè)計規(guī)范，最終確定路基路面的總體設(shè)計結(jié)構(gòu)。普遍來講，會以體積及直徑較大的粗型物料為路基路面主體，并將填充材料加入其中。可是，當前依然存在設(shè)計結(jié)構(gòu)存在缺陷的問題，結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理、不夠科學，是導致橋頭跳車情況的主要原因，問題主要表現(xiàn)在：定型搭板的長度、強度等規(guī)格和實際所需規(guī)格之間存在較大的偏差，達不到相關(guān)標準要求。究其原因，是因為設(shè)計人員忽略了搭板設(shè)計的重要性，沒有重視這項工作，同時有的設(shè)計人員能力有限，無法切實做好搭板設(shè)計工作。

1.2 軟土地基的處理方式欠妥

在國內(nèi)橋梁工程項目建設(shè)中，軟土地基是十分常見的一種地基類型，變化性強、穩(wěn)定性差、透水性低是該類地基的主要特點?；诖?，設(shè)計時要進行充分地分析評價，選擇最為適宜的軟土地基處理方式，一旦有錯，會直接影響后期橋梁工程的穩(wěn)定性，還會導致過往車輛出現(xiàn)橋頭跳車情況，嚴重者會出現(xiàn)路基坍塌事故，造成無法估量、不可挽回的損失?？墒牵瑖鴥?nèi)部分企業(yè)的設(shè)計人員在進行軟土地基處理時，即便使用了不當?shù)奶幚矸绞?，也沒有認識到，還依舊在沿用。

另一方面，在路橋過渡段施工時，由于鉆孔的數(shù)量不夠，鉆孔的位置不準確，鉆井深度不符合施工標準，技術(shù)人員的考察工作受到影響，無法準確判斷出軟土地基的深度、范圍及性能，使路橋設(shè)計的準確性受影響。

1.3 邊坡防護工作存在問題

通過查閱文獻和參考實際數(shù)據(jù)，我國沿海及南部地區(qū)的路橋工程比其他地區(qū)的路橋工程損害要大很多，因此要格外注意路橋工程邊坡防護工作。如果沒有采取有效的邊坡防護措施，就會造成路橋放水與排水達不到預期的設(shè)計，在雨季積水太深，受到持續(xù)沖刷時橋臺背上的填土被雨水沖掉，導致工程材料的浪費，還會引發(fā)安全隱患，嚴重的甚至會導致路基路面坍塌。為避免在填筑施工過程中路基路面出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象，需要根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況，采取合適的邊坡防護措施。但是，目前邊坡防護工作還存在著諸多突出問題，存在著不合理性，在到了雨季時，很難阻擋雨水對于路基路面的沖刷。這種情況在東南及南部地區(qū)尤為嚴重，北方的道路橋梁工程則比較少見。

2 路橋過渡段路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計方法探究

2.1 有搭板的路基結(jié)構(gòu)設(shè)計

(1)搭板形式及埋置深度的設(shè)計

目前為止，公路橋梁過渡段路基路面的搭板結(jié)構(gòu)形式主要有3種，分別為：等厚型、變厚度型和臺階型。搭板埋置按照不同的埋置深度，還分為高置型、中置型、低置型。在決定搭板埋置深度時，要根據(jù)路面的具體結(jié)構(gòu)來確定，水泥混凝土路面可使用高置式鋼筋混凝土搭板，以直接承受外部負荷的作用；引橋為瀝青混凝土路面雖然也可使用高置式搭板，可是路面與搭板連接位置會存在錯臺或不同程度的凹陷，行車的舒適性大大降低，因而當路面是瀝青混凝土路面時，埋設(shè)方式選用低置式或中置式比較合適。

圖1 橋頭搭板示意圖

(2)搭板的長度設(shè)計

搭板長度設(shè)計時要考慮4個條件：①經(jīng)沉降后路橋搭板的縱坡變化值不能高于最大容許值。②搭板的長度要長于臺后損壞棱體的長度。③搭板的長度要跨越填土之前預留缺口的上口長度。④保證有效的搭板受力長度。在上述4個條件中，設(shè)計者要高度重視第①和第③個條件，并嚴格執(zhí)行落實。另外，由于隨著板長的增加，搭板的受力性會隨之增強，因此設(shè)計的搭板長度最短不應低于5m，大型路橋可以將長度設(shè)定在8～12m，中小型路橋可設(shè)置在6～8m。

(3)搭板的厚度設(shè)計

分析路橋橋梁搭板的向應力可知，搭板的厚度呈反比關(guān)系與位移，但兩方向板底最大彎拉應力有增強。對此，在設(shè)計搭板厚度時，可以通過位移來計算。目前小型路橋橋梁搭板普遍設(shè)計的厚度為20～35 cm，大型路橋搭板厚度普遍設(shè)計為30～40 cm。設(shè)計時要格外注意，要使搭板的長度與厚度保持協(xié)調(diào)。

(4)搭板寬度設(shè)計

當搭板寬度增加時，位移也會隨之增加，兩者呈正比關(guān)系，但板低的最大彎拉應力會降低?；诖耍O(shè)計人員應將緣石與搭板之間的間距控制在0.5 m左右。筆者總結(jié)多年工作經(jīng)驗，建議在搭板寬度設(shè)計時，應將橋面寬度作為主要參考數(shù)據(jù)，使橋面寬度與搭板寬度保持相等。

(5)搭板與橋臺的連接設(shè)計

設(shè)計搭板與橋臺的連接是路橋路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的重點。設(shè)計時要將搭板的近臺端放到橋臺上面，通過錨筋連接搭板與橋臺。為避免水分進入，要用瀝青瑪蹄脂肪填充搭板與橋臺的接縫，還要在搭板與臺頂之間設(shè)置錨栓，使遠端地基強度得到加強，防止出現(xiàn)過大沉降。為了方便后期維護，可以將灌漿孔及檢查孔合理設(shè)置到搭板近臺端。實現(xiàn)科學、合理的搭板與橋臺連接設(shè)計。

圖2 橋頭與搭板的連接

2.2 無搭板的路基結(jié)構(gòu)設(shè)計

公路橋梁過渡段結(jié)構(gòu)設(shè)計中，無搭板的路基結(jié)構(gòu)設(shè)計也是一種常見的設(shè)計形式。進行無搭板結(jié)構(gòu)設(shè)計時，一般使用后臺填筑的公路橋梁連接方式，并選用密實度高的填料。在部分設(shè)計中沒有使用粗砂，就需要使用無機材料進行混合攪拌，如：石灰、水泥、細砂等，按照相關(guān)標準進行配比，以確保路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。除此之外，要合理選用施工時的碾壓方式，為避免出現(xiàn)路基沉降問題，碾壓時的夯實度需符合路橋施工標準。鑒于我國的軟土地基分布廣泛，在軟土地基范圍內(nèi)施工時，需選用最佳的軟土地基處理方案，做到“因地制宜，合理處理及利用”，充分了解施工中的參數(shù)。如軟土地基的承載力不足，需要將攪拌樁插入至軟土地基中，以滿足工程需求。

3 結(jié)束語

綜上所述，改革開放以來，我國的公路建設(shè)事業(yè)取得的成就是被充分肯定的，但我們也要認清現(xiàn)實，承認設(shè)計與施工中存在的不足。國家與地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展離不開公路工程，路橋的建設(shè)質(zhì)量是公路工程中的重要問題，科學、合理的進行路橋過渡段路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計，對社會的發(fā)展有著極為積極的意義。通過分析實踐可知，影響路橋過渡段路基路面質(zhì)量的因素眾多，面對有可能存在的問題，設(shè)計人員應結(jié)合當?shù)貙嶋H，充分發(fā)揮自己的才智，確保路橋設(shè)計的合理性、科學性、實用性，以提升使用舒適度、工程整體質(zhì)量為目的，保障施工工作的順利進行，促進地區(qū)經(jīng)濟的快速發(fā)展。