路桥过渡段软基路基路面结构设计探究

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摘要:分析目前路桥过渡段存在的问题和危害，对路桥软基路建设技术进行分析，并结合实际工程案例，提出一些针对路桥过渡段的施工建议，以保证在施工路桥过渡段时，能够增强路桥过渡段的使用性和安全性，从而减少路桥养护和维修费用，减少交通事故发生。

关键词:路桥过渡段;软基路;施工技术

近些年随着我国道路交通事业迅速发展，在路桥方面的建设也随着进入了一个新的起点。由于广大民众的生活水平不断提高，对路桥建设质量方面的需求也随着增高。为了保证路桥的设计和施工安全性、使用寿命等问题，着重加强了路桥过渡段施工质量控制，并且选取了非常合理的施工技术，降低桥头跳车、桥梁下沉等问题。同时在软基路基路面的设计和施工方面也利用地基技术进行处理，以确保地基的牢固和坚实，减少错台问题的发生。这些问题在我国沿海地带十分普遍，所以为了保障居民生活安全，在路桥过渡段的软基路基路面的结构设计和施工之中着重加强管理和标准，提升路桥整体质量。

1路桥过渡段软基路基路面结构设计的重要性

随着全球经济贸易不断来往，对各种交通要道的建设需求也是不断的增加。路桥建设发展越来越快。不过随之而来的则是，交通车辆的增加对路基路面质量安全造成了巨大影响，但这也是对我国建设施工的一种检验。为了能够确保路桥过渡段桥梁能够给广大居民的出行带来安全性，所以在路桥过渡段建设施工时，应给予足够的关注和加强安全措施。进一步加强和完善路桥工程软基路基路面结构的设计。

2路桥过渡段软基路工程概况

G20青银高速离军段是国家“五纵七横”青岛—银川国道主干线和山西省“人字骨架、九横九环”高速公路网的重要组成部分，也是山西省西跨黄河、直达秦蜀的重要通道。离军高速公路的建设，对进一步完善国家和山西省高速公路网，发挥山西省承东启西的区位优势，促进山西省对外开放和吕梁市经济发展有巨大的作用。该项目于2005年12月19日正式开工建设，2007年12月18日建成通车。

3路桥过渡段结构中存在的问题

自2010年开始，G20青银高速离军段K1023+140～K1023+650处填方路基开始出现不同程度的沉降、挡墙及桥涵开裂等，养护部门曾对局部路段进行注浆加固。但路基、挡墙仍出现不均匀下沉，路面纵横裂缝不断加剧，至2018年，发现石拱涵涵顶变形下沉，桥梁两侧桥台挡墙开裂等，严重威胁着公路行车的安全。图1是G20青银高速离军段K1023+140～K1203+650分离式路基，该路线左线为横向半填半挖路基，右线方为填方路基。该工程主要包括:设置衡重式路肩挡土墙，其高度为7．0m～14．0m，底部宽为2m～5m左右，并于墙顶设置了钢筋混凝土防撞墙，其防撞墙泄水孔间距为10m，孔径为10cm，标注处为工程段拦土墙出现沉降问题，急需处理。同时该工程进行实施工作时，还存在不少问题:1)路堤坡防御力问题。在进行路桥过渡段软基路基路面结构设计时，会根据环境、气候、地质等问题进行考量设计，但大多路桥工程都是露天实施，所以面对雨雪问题，如今是无法更好的解决［1］。同时如果没有做好地基工程防护措施，很容易造成白蚁、雨水等侵蚀问题的出现。所以为了能够有效避免这些问题的出现，在工程结构设计时就要做好准备，以防对后续路桥过渡段施工造成不必要的影响。2)结构整体设计问题。桥梁结构设计，必须是对全部能够影响到建设施工的问题因素进行分析解决为基础，最后再确定路桥过渡段整体结构。与其他普通工程建设不同，路桥过渡段的施工填筑，选择的是直径较大的粗性物质材料。同时还会使用钢筋混凝土进行过渡板和加筋土，但是这些东西应用不当会造成不少影响［2］。桥头跳车现象的出现，本质上就是定型搭板设计的不够合理导致的问题，其根本原因还是设计人员的问题。3)软土路基处理问题。每一个工程设计之中，对特殊路基的处理也不同。软土路基是桥梁建设之中最普遍的地基类型，如果处理不当则对路基路面的稳定性和强度造成影响，最坏的结果就是导致路基面的沉降和坍塌，造成隐患。尽管如此，我国目前现阶段在路桥过渡段的施工中，软土路基处置问题一直无法全部避免。经过分析发现，这些问题出现的原因，大部分是技术问题导致。

4路桥过渡段软基路基路面的结构设计

1)过渡段软基变形控制。路桥过渡段软基路基和路面结构的设计是一个十分关键的问题，能够为路桥过渡段的软基路基路面的施工起到一个很好的参考作用。而通过分析道路桥梁过渡段软基路基发现，通常在进行软基变形控制的时候，一方面要注意路桥交界点的位置斜度和沉降控制，另一方面则是施工后沉降控制问题［3］。2)路堤铺土工格栅。在路桥过渡段软基路基路面施工时，土工格栅技术具有的应用，特别是在土工格栅和土体工程承担车辆荷载时，土工格栅能够有效的发挥出土体抗剪强度。从而实现对土体侧向变形进行约束，同时也能够避免路基填土出现侧向位移，使得路基整体稳定性受到影响。所以对于土工格栅和路基填土进行有效的控制，对提升施工质量有一定的帮助。3)路基排水设计。针对路桥过渡段软路基的结构进行设计，对G20青银高速离军段K1023+140～K1023+650处路基及桥涵病害处治工程进行了排水设计。在右幅路基边缘设50cm×20cm，200cm×20cm的集水井，其中K1023+140～K1023+390段集水井间距为10m，尺寸为200cm×20cm;K1023+390～K1023+650段集水井间距为5m，尺寸为50cm×20cm。集水井右侧与防撞墙泄水孔相接，通过30cmHPE管将水流引至墙底的排水沟内。4)路桥过渡段沉降监测。针对路桥过渡段进行检测其过渡段的软基路基路面的安全性。可以在项目中结合沉降监测仪器在路桥过渡段的软基路段进行加固之后，将其监测仪器设置在施工路段进行监测软基路段、桥头、填挖交界的填方段进行监测，并对其监测数据进行整理收集分析。而关于路桥过渡段监测点的布置，可以结合施工现场的实际情况，利用路桥过渡段与桥梁之间的连接处，根据测量的标准规范要求，在桥台回填之处和路桥过渡段填方路堤地段进行设置观测点。同时沿着路基纵向每隔150m左右设置一个观测断面，而桥台回填路段设置2个。在路基过渡段结合部位距离桥台背的距离50m左右设置1个观测点。其详细监测点布置见图2，图3。

5路桥过渡段软基路基路面施工技术和方法

路桥过渡段软基路基路面施工受桥梁建筑的影响，在维修和养护等方面也受到影响，所以在面对这些问题时，建筑单位需要对路桥过渡段建设足够的重视。毕竟桥梁的建设对公共交通安全有着巨大的影响，如果发生意外事故就不好了，所以在施工技术方面一定要落实到位，做好保障。1)填埋选料问题。路桥桥梁过渡段的软基路基路面需要用到不同质量的填料，所以在选择填料时需要通过各方面对填料的性质进行全面分析，以此提升对基桩和桥梁的保护［4］。对于路桥过渡段路基，通常都是采用水泥搅拌桩进行固化或者是泡沫混凝土。尽管特制的水泥能够将软土和水泥强制搅拌在一起形成一个整体，使其能够增加软土地基的承载能力，降低沉降率，避免桥头出现车辆跳头。但是相比流动性强、重度小、可调节强度的泡沫混凝土来说要弱上不少。利用泡沫混凝土进行处理路桥过渡段的路基，不仅能够减少填料还能够有效减少软弱路基的附加应力，从而降低了软土路基的沉降。同时泡沫混凝土，具有抵抗变形的能力。所以在工程施工中，有着良好的整体性能［5］。2)路桥过渡段的开挖填筑和压实。一般在路桥过渡段，进行实施桥梁工程时，对路基和路面的挖掘，通常是采用横向挖掘和纵向全跨式挖掘，甚至有时候会将两者挖掘方式一起使用，使得工程高效开展。到后期进行填筑材料时，需要做好开挖后路床的清理。利用分层结构进行分层填筑压实，使路基达到预期的坚实度和厚度，但是若软基路含水量较高时，还需要对路基压实进行多次强化，以保证桥梁过渡段软基路路基的稳定。3)防水和维护。路桥过渡段软基路实施工程中，最注重防水性，所以施工技术人员在进行排水设计的时候需要多加重视，并采取预防措施。如果在修建路基时出现问题，那么容易对原有的地层平衡造成破坏，使得桥梁出现变形［6］。所以对路基的维护和岩土的稳定、周边岩土环境都需要有解决措施，来预防路基出现问题。4)加强对路桥过渡段的组织施工。路桥过渡段组织施工目的则是为了减少路桥过渡段施工后沉降问题。所以在完成桥台结构工程后，必须尽快实施过渡段路堤的填土工作，并进行填筑碾压。特别是路堤和桥台之间的连接位置，需要同步填筑和碾压，防止路基工后沉降地段变大。除了一些必要的地质治理外，还要进行静置预压，直到该工程符合标准为止。5)加强软基承载能力，提高施工人员专业水平。在路桥过渡段实施过程中，治理软基路的方法有很多，但是在实际治理施工时需要根据软土的土层性质和地质条件、路堤填筑高度，进行分析施工，以确保桥台地段施工时能够拥有更长的预压时间。同时还要不断的提升施工人员的专业性和技术水平，在路桥过渡段软基路基路面的施工中，常常因为施工人员和结构设计人员的专业技术水平问题，导致后期车辆经过桥头时出现车辆跳头现象，导致桥梁质量下降。所以需要对施工人员的专业技术水平进行提升，才能够确保路桥过渡段软基路基路面结构设计和施工的质量得到保障，进而提升工程质量。

6结语

虽然路桥过渡段软基路基路面施工处理方法众多，但还是需要结合路桥地理位置和地质性质进行实施。对软基的处理方法不断创新，才能够更好的提升施工水平和工程质量。所以为了我国桥梁建设行业的有效发展，需要加大对桥梁设计的重视，科学合理的对路桥过渡段的结构进行设计，严格把控施工质量，确保工程能够顺利完成。

参考文献:

［1］熊世洲，刘钊，王杰．道路桥梁过渡段软基路基路面的设计与施工技术探究［J］．工程建设与设计，2019(15):71－72，75．

［2］胡浩，彭文余．路桥过渡段复合软基处理技术［J］．建筑工程技术与设计，2018(36):1785．

［3］聂宏朋，杨敏辉．路桥过渡段路基路面结构设计分析［J］．建筑工程技术与设计，2018(22):2899．

［4］姚虹彬．路桥过渡段软基路基路面的结构设计与施工［J］．知识经济，2011(7):129．

［5］杨宁义．市政路桥过渡段软基路基路面施工探讨［J］．四川建材，2020，46(9):134－135，140．

［6］杨东宇．市政路桥过渡段软基路基路面施工技术探索［J］．房地产导刊，2019(12):72．

作者:刘杰辉 单位:山西省交通控股集团吕梁南高速公路分公司