道路橋梁連接處的設計與施工探析

趙浩倫

(珠海市交通勘察設計院有限公司,廣東 珠海 519000)

調查研究發現,雖然我國道路建設技術不斷成熟,但是在道路與橋梁連接處部位的設計施工中依然有問題出現,進而導致各種交通事故的發生,比如橋頭跳車、橋梁坍塌等。為了解決這個問題,就需要結合工程實際情況,科學開展施工設計,然后嚴格控制施工質量,避免全隱患的發生。

1 道路橋梁連接處施工設計的特殊性

道路與橋梁連接處是城市道路施工中需要充分重視的關鍵內容,其設計施工質量,會對整條城市道路的行車安全產生直接影響。目前,很多跳車事故的發生,都是因為道路與橋梁連接處沒有合理的處理。具體來講,道路橋梁連接處具有這些特殊性：首先,要在露天進行施工,且具有較大的工程量,工程質量會在較大程度上受到自然條件的影響；因此,在設計過程中,就需要將材料的耐腐蝕性、抗高溫能力等因素充分納入考慮范圍。其次,道橋連接處施工時,還需要充分考慮施工工地地理環境的影響。只有合理把握這些因素,科學開展設計施工,道路橋梁連接處的安全性方可以得到保證。

2 道路橋梁連接處設計與施工的關鍵點

2.1 可觀性

進入新時期后,路橋工程除了滿足交通需求之外,還需要兼顧美觀性,其直接影響到城市的整體形象。因此,設計施工過程中,除了要嚴格控制質量之外,還需要將可觀性等因素納入考慮范圍。

2.2 牢固性

首先,加固伸縮縫；要將施工所在地的氣候特點充分納入考慮范圍,做好施工監測工作,將高質量的建筑材料運用過來,選擇合理的施工方法,科學設計橋梁斷頭局部破損和各個伸縮縫,且對其有效加固。

其次,加固地基；在工程施工前,要仔細勘察施工地點的地質情況,然后將容易出現不均勻沉降的地方找出來,然后將本處地基作為加固的重點,避免有地基沉降問題出現于日后運行過程中。

最后,加固裂縫；施工過程中,相關工作人員需要對路橋的承載重量科學計算,避免在重量荷載作用下,有裂痕出現于橋路上。同時,要定期經常的檢查,及時發現和補救已經出現的裂痕問題。

3 工程概述

本文以某橋梁工程為例,其河口與河底寬度分別為15米和5米,河底高程為-0.5米。根據相應的工程要求,控制橋梁梁底高程在3.6米以上。結合工程方案,將20米先張法預應力混凝土空心板梁作為上部結構,控制梁高度在1米左右。將重力式U型橋臺作為下部結構,利用鋼筋混凝土來制作臺帽、臺身、側墻及承臺,利用直徑為120厘米的直徑鉆孔灌注樁作為樁基,控制樁長在30米左右。根據這樣的方案要求,經過一段時間的運行后,可能會有落差出現于連接處,進而導致橋梁跳車等事故發生。那么,就需要科學開展道路橋梁連接處的設計和施工。

圖1

4 工程設計施工方案

實踐研究表明,道路橋梁連接處設計施工具有一定的難度,十分復雜,要求設計施工具有較高的專業性和技術性。在設計過程中,要有機統一兩者要點和施工特點,以便有效連接道路和橋梁。

4.1 道路橋梁連接處的設計標準

調查研究發現,目前我國道路橋梁連接處容易出現事故的一大原因,就在于沒有統一其設計標準。根據我國交通部發布的相關規范,明確規定了路橋連接處的最大容許工后沉降；其中,一級公路在10厘米以內,一般路段則控制在30厘米以內。且進行連續3個月左右的觀測,保證每月沉降在6毫米以內。在設計之前,需要仔細認真的勘察橋下地基,開展一定時間的觀測,結合觀測情況,采取相應的加固處理措施。根據本工程情況,采取了布樁技術,以便避免沉降問題的發生。

4.2 搭板設置

通過設置搭板,可以避免不均勻沉降發生于路橋過渡段,且施工難度較小,不需要較高的成本,因此,得到了廣泛運用。但是,部分工程雖然對搭板進行了安裝,依然有一定的不均勻沉降發生,主要原因就在于沒有合理設計搭板。結合本工程實際情況,充分考慮了搭板的受力狀態,且借助于簡支梁對搭板長度進行了計算。為了保證施工效果,還將5米長度的變厚式埋板加設于搭板尾端。如圖2所示。

圖2

4.3 合理設置橋涵構造

道路與橋梁有著差異化的設計標準,橋梁連接處具有較小的最大沉降,而道路卻有著較大的沉降幅度,沉降量不同,必然會導致落差出現于連接處,進而影響到駕駛的舒適性。因此在設置橋涵構造物時,就需要將臺背填方路基的地質條件、填筑材料等因素充分納入考慮范圍。同時結合相關要求,對橋涵位置、跨徑、橋臺防護工程等合理設置,保證橋涵跨徑要大于河流跨度。同時,要科學處理臺背強度不好的地基,進行適當的加固處理,以便促使橋頭行駛的顛簸幅度得到有效降低。在軟土地基處理中,一般會采用振動碎石樁、排水固結法等技術,結合本工程實際情況,將換土法運用過來,以此來促使地基強度得到提升,沉降問題得到降低。

4.4 嚴格控制施工質量

首先,要對填料合理選擇。在具體實踐中,需要將橋梁樁基設計情況和路橋連接處的地質情況給充分納入考慮范圍,一般在巖渣、礫石、砂礫中選擇,因為其具有較大的摩擦角、較高的強度和較小的可壓縮性,沼澤土及含有雜物的土質禁止使用。選擇的填料,需要具備較輕的質量,其中粉煤灰、泡沫聚苯乙烯EPS材料等都是不錯的選擇,且結構自重、行車荷載強度要求也可以有效滿足,將其用作填料,可以促使地基的附加應力得到有效減少,地基沉降的發生幾率得到降低。實踐研究表明,相較于普通填料,粉煤灰具有更高的強度和更好的透水性,且重量較小,可用性較強。在具體工程實踐中,需要科學開展土壤的液限和塑限測定試驗,以便對填料合理選擇,促使橋頭路堤沉降得到有效減少。

其次,做好壓實工作。工作人員要對回填厚度科學把握,一般控制在20厘米左右。選擇的材料需要具備較好的壓實性和透水性。此外,還需要對壓路機械的型號和規格合理選擇。

5 結語

綜上所述,道路橋梁連接處是道橋施工的重點,因為兩者設計標準、施工標準不一,如果不科學處理,很容易有質量問題出現,進而影響到日后的通車運行。針對這種情況,就需要科學開展道路橋梁連接處的設計和施工,嚴格控制設計施工質量,保證道路橋梁連接處的施工處理效果。