公路與橋梁連接處的設計研究

李真

公路作為我國重要的基礎設施，其質量優劣在一定程度上關乎國民經濟發展。城市發展進程加快，城鄉建設基礎設施建設也不斷開展起來，公路橋梁工程興起，并且以驚人的速度在增長，為社會和人們帶來便利，促進了交通運輸行業的繁榮，提高我國的經濟水平。由此可見公路橋梁對于國家經濟的重要性，本文基于公路與橋梁連接處設計進行分析，針對設計產生的問題進行優化，意在促進公路事業蓬勃發展。

公路與橋梁連接處是事故多發地帶，對此，該區域的工程質量問題引起社會廣泛關注。公路與橋梁連接處存在的問題一直是重點研究的難題，連接處沉降差對行駛車輛造成極大的影響，還縮短了公路的使用壽命。這就需要設計師在設計的時候充分考慮到實際中公路與橋梁連接處存在的問題，科學地進行設計，在施工期間嚴格監管施工質量，減少施工后交通運輸過程中產生的安全隱患。

一、公路與橋梁連接位置問題及產生原因

針對于公路與橋梁連接處導致車輛出現跳車現象，需要從根源對問題進行分析。導致跳車現象發生的原因是連接處不均勻沉降、車輛行駛速度等問題導致，其中最主要的原因就是沉降問題導致車輛出現跳車現象。經過對連接處進行調查可以發現，跳車問題是因為連接處剛性結構與柔性道路結合位置導致錯臺，這才使得車輛出現跳車現象。了解到實際的情況之后就可以針對性地采取科學方案解決問題，防止跳車現象出現。

1.基礎設計不科學

在設計過程中，材料選擇上存在不合理現象。因為即使是相同的施工材料處于不同荷載下產生的塑性是不相同的，固結沉降系數也不相同。通常剛性小、壓縮性強的材料產生的塑性和沉降系數會比較大，使得臺背過渡路基與相鄰路基紛紛產生較大的沉降，導致跳車現象出現。

2.施工工藝不合理

施工期間，施工工藝未能按照相關的規定進行，在對臺背填筑的時候，速度過快造成路基出現沉降，增大沉降值，對周圍結構產生積壓。砌筑臺前坡如果沒有發揮其作用，就會產生滑坡現象。經過實際分析后發現，壓實機械對于整個區域的影響十分明顯，會造成橋梁基礎損害和沉降，使得橋梁無法正常使用。臺背填土施工時，施工人員需要注意橋頭填土時形狀的差異。施工時采用機械進行壓實，人工壓實很難滿足工程對壓實度的實際要求。

3.地基沉降對連接處的危害

大部分的橋梁工程都將位置設置在溝壑區域，這種區域通常那個擁有較高的地下水位，并且包含大量的軟土路基，軟土路基本身的承載性能極低，非常容易變形；并且其抗剪性能也不高，壓縮系數小等問題都導致后期出現沉降問題，后期進行維護時也十分困難。

二、公路與橋梁連接位置設計要點

公路與橋梁連接處導致跳車現象，是多數橋梁工程中的常見現象。針對這種情況對連接處設計加大研究力度，總結新的技術。其中施工標準是保證工程實施的關鍵，對此也明確了一系列施工期間的具體內容，將其作為政府部門監管的重要依據。經過研究和實踐，得到有效的成果，對于跳車問題可以完美解決，充分保障了交通運輸的安全性。

1.優化排水設計

通常排水不暢，會導致公路與橋梁連接處出現沉降，對路橋的安全性造成影響。對此，需要重視排水問題，并對其進行優化和完善，針對性的進行設計，用科學的設計保障連接處的質量完好。

（1）提前做好勘察

排水設計需要設計人員事先對公路與橋梁所在的區域進行實際考察，根據當地的實際情況，落實好連接處的優化設計，為排水系統可以有效的排水提供保障，并且滿足路橋連接處的設計。

（2）綜合考慮影響因素設計

為了確保排水設計的有效性，實現對其設計優化的目標，需要設計人員充分借助自身的專業能力，對路基所產生的不利影響進行綜合考慮，結合不利因素落實好排水設計工作，并對實際的排水效果進行評測，提高排水系統的運行效率。

2.臺背回填處理方式

上述提到過，材料選擇不合理會造成路橋連接處出現問題。因此，材料選擇對于路橋質量至關重要，首先應該選用壓縮性小、透水性強的材料，并以礫巖、砂礫等作為填充的最佳材料。一旦施工中選用了透水性好的土或者黏土作為材料，需要使用三級以上不小于6%的石灰進行混合改良；如果選用的材料是砂土或者粉土此類塑性較差的土壤，需要通過硅酸鹽水泥為其提升塑性，同時還可以適當加入筋土進行混合，保障土壤的性能。對于路基上部的位置，可以使用水泥來改變層次，提升路基的強度。沿著路堤縱向設置10m 開外的結構用以穩定，并加入水泥提升結構的性能，在路基與橋臺連接處設置比例相同的坡度，用這種方式來提升連接處的性能，在設計合理的基礎上，將兩種方式結合在一起會得到更好的效果。

3.臺背回填處的壓實

路橋上臺背回填的位置特殊，與普通路橋連接位置相比較，是比較難以處理的碾壓位置，因為位置特殊，使得碾壓設備無法完全從上面進行碾壓，碾壓距離過近會給橋臺造成影響，這就需要合理控制回填厚度，但又要保持壓實度在95%以上。使用的回填材料需要對其粒徑進行嚴格把控，每一個粒徑的徑長不得超過5cm，并且需要具備較好的透水性。進行碾壓時，因為大型設備無法進行碾壓，可以選擇小型的碾壓設備進行操作，對于一些機械無法達到的位置和死角，可以通過人工的方式進行壓實。

4.采用“填筑路堤預壓”施工法

對路基兩側位置沉降進行控制，可以有效抑制路橋路堤與橋臺結構物產生的沉降，想要合理的控制需要結合填筑路堤預壓的方式進行解決。首先通過路基排水固結的作用，將水分排出使路基凝固，沉降完成后進行施工。設置好橋臺的位置，這樣才能進行主體部分施工，對于路基部分想要控制其質量還是要從材料上選擇，通過選擇高強度、透水性高的材料進行填充，同時不要忘記配合合理的級配參數。壓實后，需要對壓實的部分進行檢測，要確保壓實度在95%以上，才能滿足實際要求，否則會產生質量上的問題，給路橋連接處造成影響。

5.施工新方式減少橋頭“跳車”現象

搭板設置實驗驗證了柔性路堤會產生較大沉降，影響橋臺結構，減少跳車現象產生。對此，需要選擇最科學的搭板設計方案。另外，在該方案可行的前提下，對于二次跳車現象也可以適當進行優化，將搭板尾部放置一條5cm 左右的淺埋變厚式埋板，路橋連接處的位置可以按照實際需求制作成厚式板。對于公路與橋梁連接位置來說，其質量受諸多因素影響，還需要結合不同的情況實施科學的解決方案。

三、公路與橋梁連接處的設計分析

我國對于橋梁設計方面具有明確的規定和標準，兩者存在的差異性也是跳車現象產生的原因。國家規定公路在應用過程中，橋臺與路堤沉降不高于10cm，一般公路則不高于30cm，這樣產生的差距過大。經過對比和研究后，可以發現多數橋臺基礎都位于承載性高的土壤中，通過合理布置其位置提高承載力，這樣不會出現過大的沉降反應。但是后續回填時，遇到軟土結構無法有效處理，使得土壤固結壓縮，出現沉降差。實驗證明錯臺高度相差在1.5cm以上就很容易出現跳車現象，因此需要在設計時充分考慮，避免跳車現象出現，保障路橋的安全性，為交通運輸提供便利。

四、結語

綜上所述，通過對不同設計要點進行明確，可以有效提升公路與橋梁連接處的質量，保障交通運輸的安全性。在設計過程中，針對連接處問題深入研究，可以豐富設計內涵，為以后的橋梁建設事業發展打好基礎。對此，需要給予公路與橋梁設計足夠的重視，明確好連接處的相對應設計點，優選專業能力過關的設計人員，為設計提供優質的設計思路，高效完成設計工作，推動交通運輸業和公路橋梁發展。