路橋過渡段軟基路基路面結構設計探究

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摘要:分析目前路橋過渡段存在的問題和危害，對路橋軟基路建設技術進行分析，并結合實際工程案例，提出一些針對路橋過渡段的施工建議，以保證在施工路橋過渡段時，能夠增強路橋過渡段的使用性和安全性，從而減少路橋養(yǎng)護和維修費用，減少交通事故發(fā)生。

關鍵詞:路橋過渡段;軟基路;施工技術

近些年隨著我國道路交通事業(yè)迅速發(fā)展，在路橋方面的建設也隨著進入了一個新的起點。由于廣大民眾的生活水平不斷提高，對路橋建設質量方面的需求也隨著增高。為了保證路橋的設計和施工安全性、使用壽命等問題，著重加強了路橋過渡段施工質量控制，并且選取了非常合理的施工技術，降低橋頭跳車、橋梁下沉等問題。同時在軟基路基路面的設計和施工方面也利用地基技術進行處理，以確保地基的牢固和堅實，減少錯臺問題的發(fā)生。這些問題在我國沿海地帶十分普遍，所以為了保障居民生活安全，在路橋過渡段的軟基路基路面的結構設計和施工之中著重加強管理和標準，提升路橋整體質量。

1路橋過渡段軟基路基路面結構設計的重要性

隨著全球經濟貿易不斷來往，對各種交通要道的建設需求也是不斷的增加。路橋建設發(fā)展越來越快。不過隨之而來的則是，交通車輛的增加對路基路面質量安全造成了巨大影響，但這也是對我國建設施工的一種檢驗。為了能夠確保路橋過渡段橋梁能夠給廣大居民的出行帶來安全性，所以在路橋過渡段建設施工時，應給予足夠的關注和加強安全措施。進一步加強和完善路橋工程軟基路基路面結構的設計。

2路橋過渡段軟基路工程概況

G20青銀高速離軍段是國家“五縱七橫”青島—銀川國道主干線和山西省“人字骨架、九橫九環(huán)”高速公路網的重要組成部分，也是山西省西跨黃河、直達秦蜀的重要通道。離軍高速公路的建設，對進一步完善國家和山西省高速公路網，發(fā)揮山西省承東啟西的區(qū)位優(yōu)勢，促進山西省對外開放和呂梁市經濟發(fā)展有巨大的作用。該項目于2005年12月19日正式開工建設，2007年12月18日建成通車。

3路橋過渡段結構中存在的問題

自2010年開始，G20青銀高速離軍段K1023+140～K1023+650處填方路基開始出現(xiàn)不同程度的沉降、擋墻及橋涵開裂等，養(yǎng)護部門曾對局部路段進行注漿加固。但路基、擋墻仍出現(xiàn)不均勻下沉，路面縱橫裂縫不斷加劇，至2018年，發(fā)現(xiàn)石拱涵涵頂變形下沉，橋梁兩側橋臺擋墻開裂等，嚴重威脅著公路行車的安全。圖1是G20青銀高速離軍段K1023+140～K1203+650分離式路基，該路線左線為橫向半填半挖路基，右線方為填方路基。該工程主要包括:設置衡重式路肩擋土墻，其高度為7．0m～14．0m，底部寬為2m～5m左右，并于墻頂設置了鋼筋混凝土防撞墻，其防撞墻泄水孔間距為10m，孔徑為10cm，標注處為工程段攔土墻出現(xiàn)沉降問題，急需處理。同時該工程進行實施工作時，還存在不少問題:1)路堤坡防御力問題。在進行路橋過渡段軟基路基路面結構設計時，會根據環(huán)境、氣候、地質等問題進行考量設計，但大多路橋工程都是露天實施，所以面對雨雪問題，如今是無法更好的解決［1］。同時如果沒有做好地基工程防護措施，很容易造成白蟻、雨水等侵蝕問題的出現(xiàn)。所以為了能夠有效避免這些問題的出現(xiàn)，在工程結構設計時就要做好準備，以防對后續(xù)路橋過渡段施工造成不必要的影響。2)結構整體設計問題。橋梁結構設計，必須是對全部能夠影響到建設施工的問題因素進行分析解決為基礎，最后再確定路橋過渡段整體結構。與其他普通工程建設不同，路橋過渡段的施工填筑，選擇的是直徑較大的粗性物質材料。同時還會使用鋼筋混凝土進行過渡板和加筋土，但是這些東西應用不當會造成不少影響［2］。橋頭跳車現(xiàn)象的出現(xiàn)，本質上就是定型搭板設計的不夠合理導致的問題，其根本原因還是設計人員的問題。3)軟土路基處理問題。每一個工程設計之中，對特殊路基的處理也不同。軟土路基是橋梁建設之中最普遍的地基類型，如果處理不當則對路基路面的穩(wěn)定性和強度造成影響，最壞的結果就是導致路基面的沉降和坍塌，造成隱患。盡管如此，我國目前現(xiàn)階段在路橋過渡段的施工中，軟土路基處置問題一直無法全部避免。經過分析發(fā)現(xiàn)，這些問題出現(xiàn)的原因，大部分是技術問題導致。

4路橋過渡段軟基路基路面的結構設計

1)過渡段軟基變形控制。路橋過渡段軟基路基和路面結構的設計是一個十分關鍵的問題，能夠為路橋過渡段的軟基路基路面的施工起到一個很好的參考作用。而通過分析道路橋梁過渡段軟基路基發(fā)現(xiàn)，通常在進行軟基變形控制的時候，一方面要注意路橋交界點的位置斜度和沉降控制，另一方面則是施工后沉降控制問題［3］。2)路堤鋪土工格柵。在路橋過渡段軟基路基路面施工時，土工格柵技術具有的應用，特別是在土工格柵和土體工程承擔車輛荷載時，土工格柵能夠有效的發(fā)揮出土體抗剪強度。從而實現(xiàn)對土體側向變形進行約束，同時也能夠避免路基填土出現(xiàn)側向位移，使得路基整體穩(wěn)定性受到影響。所以對于土工格柵和路基填土進行有效的控制，對提升施工質量有一定的幫助。3)路基排水設計。針對路橋過渡段軟路基的結構進行設計，對G20青銀高速離軍段K1023+140～K1023+650處路基及橋涵病害處治工程進行了排水設計。在右幅路基邊緣設50cm×20cm，200cm×20cm的集水井，其中K1023+140～K1023+390段集水井間距為10m，尺寸為200cm×20cm;K1023+390～K1023+650段集水井間距為5m，尺寸為50cm×20cm。集水井右側與防撞墻泄水孔相接，通過30cmHPE管將水流引至墻底的排水溝內。4)路橋過渡段沉降監(jiān)測。針對路橋過渡段進行檢測其過渡段的軟基路基路面的安全性?？梢栽陧椖恐薪Y合沉降監(jiān)測儀器在路橋過渡段的軟基路段進行加固之后，將其監(jiān)測儀器設置在施工路段進行監(jiān)測軟基路段、橋頭、填挖交界的填方段進行監(jiān)測，并對其監(jiān)測數(shù)據進行整理收集分析。而關于路橋過渡段監(jiān)測點的布置，可以結合施工現(xiàn)場的實際情況，利用路橋過渡段與橋梁之間的連接處，根據測量的標準規(guī)范要求，在橋臺回填之處和路橋過渡段填方路堤地段進行設置觀測點。同時沿著路基縱向每隔150m左右設置一個觀測斷面，而橋臺回填路段設置2個。在路基過渡段結合部位距離橋臺背的距離50m左右設置1個觀測點。其詳細監(jiān)測點布置見圖2，圖3。

5路橋過渡段軟基路基路面施工技術和方法

路橋過渡段軟基路基路面施工受橋梁建筑的影響，在維修和養(yǎng)護等方面也受到影響，所以在面對這些問題時，建筑單位需要對路橋過渡段建設足夠的重視。畢竟橋梁的建設對公共交通安全有著巨大的影響，如果發(fā)生意外事故就不好了，所以在施工技術方面一定要落實到位，做好保障。1)填埋選料問題。路橋橋梁過渡段的軟基路基路面需要用到不同質量的填料，所以在選擇填料時需要通過各方面對填料的性質進行全面分析，以此提升對基樁和橋梁的保護［4］。對于路橋過渡段路基，通常都是采用水泥攪拌樁進行固化或者是泡沫混凝土。盡管特制的水泥能夠將軟土和水泥強制攪拌在一起形成一個整體，使其能夠增加軟土地基的承載能力，降低沉降率，避免橋頭出現(xiàn)車輛跳頭。但是相比流動性強、重度小、可調節(jié)強度的泡沫混凝土來說要弱上不少。利用泡沫混凝土進行處理路橋過渡段的路基，不僅能夠減少填料還能夠有效減少軟弱路基的附加應力，從而降低了軟土路基的沉降。同時泡沫混凝土，具有抵抗變形的能力。所以在工程施工中，有著良好的整體性能［5］。2)路橋過渡段的開挖填筑和壓實。一般在路橋過渡段，進行實施橋梁工程時，對路基和路面的挖掘，通常是采用橫向挖掘和縱向全跨式挖掘，甚至有時候會將兩者挖掘方式一起使用，使得工程高效開展。到后期進行填筑材料時，需要做好開挖后路床的清理。利用分層結構進行分層填筑壓實，使路基達到預期的堅實度和厚度，但是若軟基路含水量較高時，還需要對路基壓實進行多次強化，以保證橋梁過渡段軟基路路基的穩(wěn)定。3)防水和維護。路橋過渡段軟基路實施工程中，最注重防水性，所以施工技術人員在進行排水設計的時候需要多加重視，并采取預防措施。如果在修建路基時出現(xiàn)問題，那么容易對原有的地層平衡造成破壞，使得橋梁出現(xiàn)變形［6］。所以對路基的維護和巖土的穩(wěn)定、周邊巖土環(huán)境都需要有解決措施，來預防路基出現(xiàn)問題。4)加強對路橋過渡段的組織施工。路橋過渡段組織施工目的則是為了減少路橋過渡段施工后沉降問題。所以在完成橋臺結構工程后，必須盡快實施過渡段路堤的填土工作，并進行填筑碾壓。特別是路堤和橋臺之間的連接位置，需要同步填筑和碾壓，防止路基工后沉降地段變大。除了一些必要的地質治理外，還要進行靜置預壓，直到該工程符合標準為止。5)加強軟基承載能力，提高施工人員專業(yè)水平。在路橋過渡段實施過程中，治理軟基路的方法有很多，但是在實際治理施工時需要根據軟土的土層性質和地質條件、路堤填筑高度，進行分析施工，以確保橋臺地段施工時能夠擁有更長的預壓時間。同時還要不斷的提升施工人員的專業(yè)性和技術水平，在路橋過渡段軟基路基路面的施工中，常常因為施工人員和結構設計人員的專業(yè)技術水平問題，導致后期車輛經過橋頭時出現(xiàn)車輛跳頭現(xiàn)象，導致橋梁質量下降。所以需要對施工人員的專業(yè)技術水平進行提升，才能夠確保路橋過渡段軟基路基路面結構設計和施工的質量得到保障，進而提升工程質量。

6結語

雖然路橋過渡段軟基路基路面施工處理方法眾多，但還是需要結合路橋地理位置和地質性質進行實施。對軟基的處理方法不斷創(chuàng)新，才能夠更好的提升施工水平和工程質量。所以為了我國橋梁建設行業(yè)的有效發(fā)展，需要加大對橋梁設計的重視，科學合理的對路橋過渡段的結構進行設計，嚴格把控施工質量，確保工程能夠順利完成。

參考文獻:

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［2］胡浩，彭文余．路橋過渡段復合軟基處理技術［J］．建筑工程技術與設計，2018(36):1785．

［3］聶宏朋，楊敏輝．路橋過渡段路基路面結構設計分析［J］．建筑工程技術與設計，2018(22):2899．

［4］姚虹彬．路橋過渡段軟基路基路面的結構設計與施工［J］．知識經濟，2011(7):129．

［5］楊寧義．市政路橋過渡段軟基路基路面施工探討［J］．四川建材，2020，46(9):134－135，140．

［6］楊東宇．市政路橋過渡段軟基路基路面施工技術探索［J］．房地產導刊，2019(12):72．

作者:劉杰輝 單位:山西省交通控股集團呂梁南高速公路分公司