公路与桥梁连接处的设计探讨

公路与桥梁连接处的设计探讨

鲍翠宏

安徽路恒交通规划设计有限公司 安徽合肥 230000

摘要：我国高速公路在建设的过程中，受地形、地质条件、环境等因素的影响，导致公路与桥梁连接处出现沉降的问题，为保证公路的安全使用，必须加强公路与桥梁连接处的设计。本文将主要分析公路与桥梁连接处出现沉降问题的原因，并对如何做好公路与桥梁连接处设计提出几点建议。

关键词：高速公路；公路与桥梁；连接处；设计

随着我国高速公路建设的不断发展，在公路与桥梁连接处出现沉降问题的概率也不断提高，为了保证车辆在行驶过程中具有良好的行车环境和行车质量，必须加强高速公路与桥梁连接处的设计工作。

1.公路与桥梁连接处出现沉降问题的原因分析

1.1土质方面

在公路建设过程中，由于受到各种因素的影响，土质存在着一定的差异性，在车辆经过的时候会产生一定的动力，从而导致公路与桥梁连接处出现沉降的问题。通常情况下，路基工程使用的土质越好，其压实度就会越高，同时路基路面与桥梁连接处沉降问题就会得到有效控制。但是在实际施工过程中，由于施工人员没有充分考虑到土质的差异性，导致公路与桥梁连接处沉降问题无法得到有效控制。

1.2排水方面

在公路与桥梁连接处设计时，需要对排水设施进行合理安排，但是由于在实际施工过程中，很多施工人员并没有充分考虑排水设施的重要性。例如在进行地基处理时，采用的是人工挖掘方式进行地基处理，对地基没有进行合理的清理。在路基填筑时使用的材料也不符合实际施工要求。在对公路与桥梁连接处设计时没有考虑到排水设施，从而导致公路与桥梁连接处出现沉降问题。

1.3结构设计方面

公路与桥梁连接处出现沉降问题主要是由于结构设计不合理导致的。例如在桥梁建筑过程中使用的钢筋混凝土梁会产生一定程度的变形；公路桥梁之间由于受到荷载作用而产生变形。在实际施工过程中，很多施工人员没有对结构进行有效设计，而是按照原有结构进行施工。当路基完成之后没有及时对其进行合理的检测，从而导致在公路与桥梁连接处出现沉降问题【1】。

2.公路与桥梁连接处的设计要点

2.1优化排水设计

（1）排水设计应根据设计路段的地形、地貌和地质情况，选择适当的排水方式和排水设施，确定排水的流向、范围、横断面以及布置方式，必要时应进行必要的纵断面设计。

（2）桥梁引道和路基衔接处应设置纵向排水设施。为确保路面结构层不受水损害，防止路面积水和冲刷路基，在衔接处必须设置纵向排水设施。若无纵向排水设施或虽有纵坡但过大时，则应设置横向排水沟，并采取相应的措施将雨水引导至边沟或横向排水沟，以避免雨水对桥梁结构物造成危害。

（3）软基路段应根据其软基深度、地下水活动情况以及周围环境条件等因素进行综合分析，选择合理的软基排水方法。一般情况下，可采用开槽挖方、挖坑回填法等。如果遇到有地下水活动的软基路段或因水流冲刷而造成路基松软时，可采用高压旋喷桩加固处理；而对于路基下方有暗沟、暗河等构筑物存在的软基路段，则必须采用地下隧道、桥梁等结构物作为辅助处理措施。

（4）当软基路段出现局部下沉现象时，应先查明原因，确定其设计强度后再采取相应的处理措施。若局部下沉属于非结构性沉降时，可通过调整结构物高度、增大结构物刚度和降低填土高度等方法进行处理；若属于结构性沉降时，应先对路基进行加固处理。如果在不能保证地基强度的情况下盲目实施地基处理，可能会造成新的不均匀沉降或其他病害【2】。

2.2增加搭板设计

在桥梁和公路两个不同结构体系的过渡区域，在一般情况下，都采用刚性结构来连接两个结构体系。但是由于路面沉降的存在，使得这种刚性连接在很大程度上受到影响。因此，要在设计中采用“搭板”来降低路基沉降的影响。搭板的设置就是为了降低路面沉降，从而使两者连接更加牢固，这样能够减少由于路面沉降所带来的差异。在进行搭板设计时，要考虑以下几点：

（1）桥梁和公路两种结构体系中搭板的设置位置是不同的。桥梁与公路连接处一般采用搭板的设置方式，但是搭板的长度一般是根据桥梁的基础大小而定。

（2）搭板的材料要采用强度高、耐久、易加工的材料。如果采用钢筋混凝土，在搭板的长度、厚度、宽度和钢筋混凝土材料等方面都有一定要求。

（3）搭板要能够有效地限制路基沉降，并不能只停留在设计阶段，必须要进行施工阶段对搭板进行科学合理地设计。

2.3台背回填设计

（1）对公路和桥梁连接处进行台背回填时，做好台背回填材料的选择工作，如土工格室、CFG桩、碎石桩、塑料排水板等；

（2）台背回填土的压实度控制，台背回填土的压实度控制在95%以上，可以保证公路和桥梁连接处的整体稳定性。

（3）在进行台背回填时，应尽量避免在桥头较高位置进行，同时应该将其置于路基范围之外，可以采用天然砂砾、碎石等材料。如果台背回填位置处于软土地基上，可以将其置于路基范围之外。此外，还可以采用袋装砂井、管桩、土工格栅等措施来提高台背回填材料的稳定性和强度。

（4）在进行台背回填施工时，应严格按照相关技术标准来进行。在施工过程中，需要根据具体情况对不同填料进行分层填筑，同时做好路基范围内的排水工作。在进行填料选择时，需要将符合相关技术标准要求的材料添加到台背回填材料中，并根据不同施工要求采用不同施工方法进行施工。如果台背回填位置处于软土地基上，则需要按照相关技术标准进行相应的处理工作。在进行路基范围内地基处理时，要严格按照相关技术标准进行施工。在对填料选择时，需要注意不能将路基范围内的淤泥和垃圾等物质进行填埋。

2.4修复加固设计

由于桥梁与公路连接处的长期反复受力，极易出现各种病害，因此对连接处进行修复加固设计就显得尤为重要。一般情况下，可以将连接处的钢筋混凝土进行修复加固，具体操作方法是将桥梁和公路连接处的钢筋混凝土进行凿除，然后将钢筋混凝土进行清理和除锈。之后，根据实际情况来对混凝土进行修补，采用涂刷防腐材料的方法来加强连接处混凝土的耐久性。在修复加固的过程中要注意加强对连接处的防护，确保不会出现开裂或者是剥落等问题。在连接处混凝土修复完成之后，要对桥梁和公路连接处进行防水处理，避免雨水侵入到连接处内部【3】。 

3.结论

综上所述，通过对不同设计要点进行明确，可以有效提升公路与桥梁连接处的质量，保障交通运输的安全性。在设计过程中，针对连接处问题深入研究，可以丰富设计内涵，为以后的桥梁建设事业发展打好基础，对此，需要给予公路与桥梁设计足够的重视，明确好连接处的相对应设计点，进而推动交通运输业和公路桥梁发展。

参考文献

[1]王海峰.基于公路与桥梁连接处及伸缩缝设计问题研究[J].交通世界,2017,(15):136-137.

[2]匡星.公路与桥梁连接处的设计及科学处理方案解析[J].电子测试,2016,(08):162+169.

[3]丁世跃.关于公路桥梁工程连接处的施工设计思考[J].黑龙江交通科技,2013,36(07):151.