道路与桥梁连接处的设计与施工

　　【摘要】分析桥梁与道路连接处处跳车的危害及产生的原因，从伸缩缝的选择、施工安装、养护等各个方面详细介绍了确保道路与桥梁连接处的质量，从而避免连接伸缩缝处的跳车。
　　【关键词】桥梁；道路；连接处；伸缩缝；跳车；安装；控制
　　
　　1公路与桥梁连接处“跳车”现象的原因
　　找出公路与桥梁连接处跳车现象的原因是解决跳车的根本。产生公路跨梁连接处跳车最主要原因有不均匀沉降、刚度突变和车速与车辆本身的抗振性能等几个方面。其中以不均匀沉降为主，我国公路路况调查显示，产生公路与桥梁连接处跳车的最为主要的原因是柔性道路与刚性构筑物之间的连接处发生不均匀沉降，产生错台所致。找出原因，然后根据这一原因进行相关的调整，调整设计施工方案，最终解决这一影响公路行驶安全性的跳车现象。
　　2针对公路与桥梁连接处跳车现象的施工设计
　　刚性结构的桥梁与路基、路面的组成材料、刚度、强度、胀缩性等存在差异，并且桥头连接处受力时容易形成集中应力，在车辆荷载、结构自重、自然因素作用下，桥梁与道路会同时发生沉降，但两者的沉降量有较大差异，道路的沉降量远远大于桥梁的沉降量，形成错台，致使行车时发生桥头跳车。针对这样的情况，在施工前的设计阶段，要详细勘测路基状况，针对不同路基进行不同的工程设计与施工设计，来解决桥头跳车现象。
　　2、1针对桥台与路堤间的沉降差导致桥头“跳车”现象的原因分析与设计
　　在传统公路与跳梁连接处的施工中，在桥台施工中其基础一般作了加固处理，沉降量较小。建成后桥台沉降可视为零。而路堤填土因为其固有的压缩续变性质，即使经过充分压实也难以避免因土基固结等因素造成的沉降，需待通车较长一段时间后才能趋于稳定。路堤的沉降量主要由天然地基沉降和填土沉降组成。在路堤自重和车辆垂直荷载作用下，路基填料逐渐被压缩，孔隙率降低，密实度逐渐增大，从而在一定期限内产生路堤填土沉降。针对这样的情况在设置桥涵构造物时应充分考虑台背填方路基的地质状况、填方高度、路堤长度、填料来源及路堤沉降等问题，选择恰当的桥涵位置、跨径及桥台后部防护工程，尽量避免大河面小跨径桥涵。通过科学的设计减少桥头跳车的发生。
　　2、2针对排水不畅及填土流失，连接部路基沉陷导致桥头“跳车”现象的设计
　　在桥涵与路堤的连接部位存在的缝隙，雨水会沿着缝隙渗透，下渗水对桥台土类填料易产生侵蚀和软化作用，特别是对填方体压实度不够，容易产生侵蚀和软化，降低强度，导致填方土体变形。在外部车辆荷载冲击作用下，必然造成桥头路基沉陷。针对这样的情况，在工程设计的初期，要详细勘察路堤的情况，针对路堤情况进行公路的排水设计，通过科学化的排水设计，减少填土流失，减少路堤的沉降，减少桥头跳车情况的发生。
　　2、3采用新的施工设计方法，杜绝桥头跳车现象
　　试验表明设置搭板可以使在柔性路堤产生的较大沉降逐渐过渡至刚性桥台上，使车辆通过时跳跃现象大为减少。因此在施工中要注意桥台搭板的设置。同时为了避免二次跳车现象的出现应在搭板的尾端加设一段浅埋的变厚式埋板，其长度一般取3～5m，对于水泥混凝土路面，也可将与搭板连接处的路面板改为变厚式板。当然影响路面桥涵连接质量的还有许多不确定因素，这还需要根据工程实际施工地点的地质情况加以判断。通过对工程的设计改革，以及施工方式改革减少桥头跳车现象。
　　2、4公路与桥涵连接处的设计标准分析
　　目前我国路桥有各自的设计指标，这就导致两者之间的差异使得连接处容易出现“跳车”现象。根据《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》规定高速公路、一级公路的容许工后沉降为：桥台与路堤相邻处≤10cm，一般路段≤30cm，两者不同。所以导致设计时对桥下地基地质研究比较仔细，往往是将桥台基础置于承载力较高的土层上，并且对基础进行布桩或扩大基础等予以加固处理，故沉降量较小，而台后填方段地基未进行有效加固处理，碰到软土又难以进行处理彻底，导致土基固结压缩，最终产生沉降差。根据观察和对驾驶人员的调查表明，在高速公路上，当错台超过1.5cm时，就会出现跳车现象。因此，在对应两者的设计时必须考虑到这一点，针对两者的差异进行必要的分析，充分考虑到可能使连接处产生“跳车”的因素，在设计时将这个可能降至最低。
　　3道路与桥梁连接处的施工控制
　　○1连接处切缝之前必须对沥青面层的平整度进行必要检测，根据实际平整度情况考虑是否适当的扩大切割面的宽度，如果加大切割宽度后路面平整度仍然达不到伸缩缝安装要求，要求对该处路面进行返工处理，合格后，根据施工图纸要求确定开槽宽度，准确放样，打上线用切割机割缝，锯缝线以外的沥青混凝土路面，用贴胶带纸或加盖塑料布进行保护，防止锯缝时产生的粉末污染路面。锯缝处应整齐、顺直，并注意把沥青砼路面切透，以免开槽时缝外的沥青砼产生松动。
　　○2用风镐开槽时，深度不能小于12cm，开槽后应对槽内的砼进行打毛，把所有杂物清除干净，以保证新老砼有效结合。如果发现梁与梁之间的间隙不符合要求，应采取措施加以处理，并理顺、扶直槽内的预埋筋及锚固筋，对预埋筋应进行除锈处理，同时对原来梁板或桥台预埋钢筋的不足，应及时补打足够数量的膨胀螺栓，以确保型钢的安装质量。开槽后应禁止车辆桥上通行，禁止施工人员及其他人员在槽两侧边缘随意踩踏，影响砼施工质量。
　　○3伸缩装置安装之前，安装时的气温与出厂时的温度有较大出入时，必须调整组装定位空隙值，伸缩定位宽度允许的误差为±2mm，要求误差为统一符号，禁止一条缝在不同的位置上同时出现正负误差。
　　○4安装时在顺桥方向伸缩装置的中心线要与桥梁中心线方向重合，并对称放置于伸缩间隙上，使其顶面高度与桥梁路面标高向吻合后垫平。正确就位以后，将伸缩装置上的锚固筋与梁、板、桥台上的预埋筋进行牢固的焊接。焊接时注意焊接的部位和方法，防止伸缩装置的边梁和中梁产生变形。型钢定位后采用分段点焊加固的方法，以免型钢过热产生较大变形，宜分层焊接，先焊顶面，再焊侧面，最后焊接低面。
　　○5混凝土浇筑前，定位锚固钢筋和桥面面层钢筋必须安装合格，并且用水对槽内垃圾进行二次冲洗和清理。为防止浇筑时把间隙堵死，影响伸缩功能，应将伸缩间隙处用泡沫塑料填充。然后安装必要模板，在预留槽内对称浇筑混凝土，并防止混凝土渗入位移箱内，也不允许填在密封橡胶带缝中及表面上，如发生此类现象应立即清理。混凝土浇筑时坍落度应控制在30mm以内，并振捣密实，平整无蜂窝，特别是对一些死角的地方，更应注意混凝土的振捣密实性。之后用刮杆将混凝土表面刮平，平整度一般应控制在低于路面标高2mm（不要超过2mm）即位于-2～0mm之间。
　　3结束语
　　总之，桥梁与道路连接处产生跳车台阶的主要是发生不均等沉降或遭到损坏引起的。因此，只要按照上述方法和要求，从基础的设计选型、安装施工、养护原则等几方面，以预防为主，采取有效的防治措施，确保桥梁和道路基础的各项质量，伸缩缝处的跳车台阶大部分是可以减少和避免的，桥梁的服务质量也可得到大大提高。
　　
　　【参考文献】
　　[1]中华人民共和国行业标准.JTJ041-2000公路桥涵施工技术规范.北京：人民交通出版社.2000
　　[2]交通部公路工程总公司.公路施工手册桥涵：下册北京：人民交通出版社.2003
　　[3]交通部公路司.公路工程质量通病防治指南北京：人民交通出版社.2002

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