市政工程中的道路与桥梁连接处设计与施工工艺研究

王锋元

（聊城市市政经营开发中心，山东 聊城 252000）

1 引言

市政项目是以高品质为根本，以最大效益为宗旨。城市建设项目是对城市基础设施的一种概括，如道路、桥梁、广场等。道路、桥梁是城市基础设施中最主要的一部分，其对人、车、路的安全有很大的影响。在道路桥梁工程中，应加强公路桥梁的科学设计与建设，以防止此类事故的发生。解决好桥头跳车的问题，可将公路和桥梁发生安全意外的概率降到最低。为此，道路桥梁设计人员等应对桥梁接头的优化设计与施工给予足够的关注，并对各施工环节进行严密的监控，以确保道路桥梁工程的质量。

2 市政工程中道路与桥梁连接处设计施工问题

2.1 桥头牵引设计漏洞

在道路和桥梁的连接部位，通常会设置一个过渡段，以保证公路的平顺性。然而，由于桥头引道设计不合理，在行车过程中易发生跳车，甚至造成桥头搭板损坏和断开的情况，从而对行车安全构成了极大的威胁。同时，为了减少路与桥之间的刚度差异，一些项目在连接处采用了加筋的方式。但是加筋尺寸和材料的选择均会对路桥的连接造成一定的影响。此外，台背填土会在长期使用的过程中逐渐流失。如果填料不够致密，则有可能出现路面坍塌的状况，从而增加行车安全风险。

2.2 桥梁边坡防护不到位

在公路和桥梁的连接处，沉降是非常普遍的一种质量问题。其中，滑坡破坏是一个重要的因素。针对这一现状，在公路和桥的衔接部分，要考虑到防渗加固的需要，并要有针对性地制定相应措施来抵御洪水与强降雨等自然灾害。然而，在一些城市建设项目中，因设计误差，使其在实际应用中的作用有限，而且还出现了很多保护措施不完善的情况。道路、桥梁的斜坡极易遭受雨水的冲刷侵蚀，长此以往，会使路基发生不同程度的沉降，影响车辆与行人的正常通行。

2.3 现场软土地基的处理效果差

软土地基的承载力不足，如果在此地区修建公路，会在建筑结构自重和行车荷载等因素的共同影响下产生较大的变形，导致路桥连接不顺畅，车辆摇晃加剧，甚至出现翻车的危险。所以，对软弱地基进行处理是一个不可忽略的问题。在软土地基处治工程中，排水加固和基坑换填是常用的方法。虽然目前可供选择的软土地基处理方法有多种，但是因为相关人员对现场软土路基性质的认知还不够透彻，地基处理方式选择不当，这种情况下，软土地基处理的效果往往不尽如人意，而且在后续工作中也容易产生各种不同的问题[1]。

3 市政工程中的道路与桥梁连接处设计工艺

3.1 正确回填

在道路和桥梁的交界处，可以通过回填的方式进行处理。在材料上，选择沙质土壤或其他渗透性土壤，使其在回填、碾碎过程中具有一定的紧实度；在施工过程中，将路堤和台背连接处的松散土块挖出，并将每一层的厚度一般不超过20 cm，尽量使每一层保持均匀。同时，还可以使用小型的夯击机对其进行碾碎，以增加回填物料的密实度。

3.2 合理设计桥头搭板

道路和桥梁的连接处易发生沉降和跳车等不正常现象，可考虑在路面上加设桥头支架。一般情况下，大型道路与桥梁连接处的长度在9.0 m 左右，而小型的则为5 m 左右。具体的施工方案取决于项目的规模以及施工现场的地质、地形等条件。为有效改善路桥结合面的压实度，可在结合面设置适当尺寸和力学性能较好的钢筋混凝土搭板。在桥台和路基上设置适当的枕梁，并将其固定在桥台及路基上。然后在其下方安装合适的枕梁，通过多类结构的联合，从而在道路与桥梁的连接处形成一个平稳的过渡。由此设计可解决搭板断裂、桥头跳车等问题。桥头搭板的构造如图1 所示。

图1 桥头搭板结构示意图

3.3 正确选择裂缝处治技术

当道路和桥梁的连接处出现裂缝时，必须派专业人士前往现场对裂缝进行仔细勘察。要明确裂缝的类型、覆盖范围以及原因，并采取相应的措施。在对裂缝进行处理时，可以采取外部还原法。该环节常使用混凝土材料，将裂缝部分还原成一个完整的整体，还可以提高道路和桥梁连接部分的稳定性。

3.4 确保软土路基压实

施工单位在路桥接合部施工时，施工方要按照设计方案对其回填厚度及压实度进行检验，并着重确定其具体厚度。采购人员在选择建材时，应尽量采用具有高渗透系数和易压缩的建材。进行软黏土路基的碾压施工时，必须对道路桥梁的接缝的设计进行严格的把握，并对不同的施工方法及效果进行预先的规划。在松土填土工程结束后，使用先进的设备设施对路基压实度、平整度、含水率等进行检测，并与所要求的施工设计标准相比较，使土体变得松软，同时还要确定土壤路基压实度，施工质量达到标准。

4 市政工程中道路与桥梁连接处的施工措施

4.1 设置柔性桥台

柔性桥台相当于加筋土中的挡墙，通过该设计。其可有效地降低桥台刚度，减少其与路基间的刚性差异，从而实现车辆在桥台与路基间的交通荷载压缩变形均一，并能有效抑制纵向路面破坏。为了有效预防桥梁上的车辆跳车，采用了大角度变斜坡。柔性桥台的建造通常是在结构相对简单化、整体建造困难的情况下进行的。

4.2 合理进行台背回填

台背回填设计的主要根据是桥梁和道路接触面的地质和桩的构造等基本情况。台背回填需选择具有良好透水性、良好级配、高强度和大内摩擦角的石岩渣和砂砾，选择高质量的填充物后，要对填充物的用量进行有效控制，并采用科学的方式进行回填。另外，还可以在已有的基础上增加一层混凝土，以此提高地基的刚性。为了避免刚度不均匀、垂直变形等问题，还可以针对桥梁节点的构造特征适当地设定斜坡。通过合理的台背回填，可以减小桥面与道面之间的错位，实现桥面与道面的无缝对接，从而有效降低桥面与道面之间的跳车频率。台背的回填层断面如图2 所示[2]。

图2 台背回填层断面示意图

同时，对路基的力学性质也需进行了全面的评价，即考虑回填材料的性质和稳定性。配合料的合理搭配能有效预防和减少路面的沉陷。由于路桥表面的水泥层相对稳定，故可选用刚性极佳的回填料。另外，回填物料的造价也不尽相同，因此，进行建筑设计时，应以经济性为考量，并结合拟建公路的交通量需求，综合考量各项因素，最后选取切实可行的设计与施工方案。

4.3 土工格栅的结构设计

在路桥过渡部位设置土工网，其主要目标是分散过渡部位的应力，改变受力方向，有效解决接触面的沉降和变形问题，从而提高公路和桥梁的稳定性。特别是土工格栅的设计方案既要考虑到特定的施工目标，又要有科学、合理的保证。土工格栅结构如图3 所示[3]。

图3 土工格栅结构示意图

如图3 所示，该土工栅格是由水泥改性土组成。该结构主要由4 部分构成，即位于图3 中结构底部的垫层、顶部的盖层、位于垫层之上的排水层，以及位于盖层下方和排水层之上的由水泥改性土强化土工格栅加筋土层构成的主体。针对不同的土壤性质，水泥浆的用量为8%～15%；该水泥改性土加固土工格栅加筋层的组成为：距坡面0.5 m 的区域内，由水泥改性土组成，并在其表层上；在距坡面0.5～1.5 m 区域，通过对该区域内的水泥改性土进行固化，设置了一种连接段——水泥改性土固化连接段；距坡面1.5 m 以上距离的掘进区域内。固化包裹段宽0.2～0.5 m，上下层土工格栅水泥改性土固化连接段的连接宽度应大于1.5 m。

4.4 监测回填土的质量

为掌握回填施工状况，利用超声波检测仪对回填处进行监测，并依据监测结果对回填处的密实度进行判定。设计和施工时，需要将重点放在具有高承载力的土壤中，并在此位置设置桥台的基础。与此同时，还可以通过扩大基础、布桩等方式加强对地基的加固作用，将基础的沉降降到最低。在台后填土路段，若不进行适当的补强，会产生沉陷。在道路与桥梁的过渡处，对桥台的处理十分关键。若场地为软黏土，应充分考虑排水固结要求。可以设置塑胶排水管，码放沙袋，或者采用其他降水方式，降低路基的含水量，从而提高软弱地基的稳定性。此外，还可在桥台处设置搅拌桩，使桥台处成为稳定的结构过渡区。在此部分的施工中，必须配置1 条尺寸适当、结构严密的输浆胶管，并将搅拌器和贮料泵紧密相连。如此即可高效灌浆，形成1 根尺寸合适、性能合理的水泥搅拌桩，从而有效提高软土地基的力学性能。

5 结语

在城市建设中，道路和桥梁连接部位的施工质量直接关系到道路的交通安全。在现阶段，有关建设单位要重视项目设计和建造的合理性，全面保证其安全性和可靠性。为了有效防止桥头跳车、道路和桥梁基础沉降等问题，相关施工部门应结合具体的条件，加强桥梁的过渡段及引桥、桥头的设计与施工，从而提升城市建设的整体质量。