路桥过渡段设计相关问题分析

【摘 要】伴随我国经济政策调整，公路建设迎来了新的发展机遇。公路建设是我国改革开放不断深化与社会主义市场经济建设的需要，是国民经济发展与人民出行安全的保障，也是现代化综合运输体系不断优化、强化的体现，高速公路作为道路建设的重要组成部分，其为解决交通运力紧张与区域运输创建的新的途径。为此，本文通过工程案例，对路桥过渡段设计方案进行了深入分析与探究，以期为推动路桥事业可持续发展提供强有力的保障。

【关键词】路桥工程 过渡段 设计方案 工程案例 过渡段形式 压实度 填料 加固处理地基

作为影响国民经济增长的重要因素，为推动社会经济的快速发展，必须重视基础设施建设。随着改革开放的不断深入，我国公路工程事业也得到了极大的发展，过渡段设计作为路桥建设的重要组成部分。施工过程中应确保设计的科学性、正确性与可行性。规范路桥过渡段施工工艺，提高路桥过渡段设计水平，是有效延长公路工程使用寿命，提升工程建设整体质量的重要保障。为此，施工企业必须在充分了解过渡段施工技术的基础上，严格遵循工程案例具体情况，做好设计工作，只有这样才能规范施工工艺，才能实现工程建设的社会效益与经济效益。

1 工程案例

某工程地层分为2—3米厚粘土、10—15米厚粉质粘土、10—12米厚粉土、7—10米厚粉质粘土，粉土未见底，其各项指标如表1所示。该工程水文地质特点如下：第四系孔隙潜水为其地下水，3.1米为其地下水埋设深度。0.2g为地震加速度，VIII度为地震基本裂度。根据工程施工要求，过渡段路基工后沉降必须小于5毫米，7.69米为路堤中心最大填高。

2 路桥过渡段设计方案分析

为延长路桥工程使用寿命，提高工程质量，要求施工企业必须规范路桥工程过渡段施工设计，选择合理的设计方案，提高施工技术水平，只有这样才能确保公路工程的整体质量，才能为交通事业发展提供强有力的保障。

2.1 过渡段形式

（1）根据原材料划分。级配碎石、级配碎石掺5%水泥及混凝土砌块三种过渡段类型。目前常用于路堤和路堑、路堤和涵洞的为级配碎石过渡段。用于路堤和桥台连接的为级配碎石掺水泥与混凝土砌块过渡段两种类型。

（2）根据断面形式划分。正、倒梯形为断面的两种不同形式，按照路堤和过渡段施工顺序不同，选取的形式也不尽相同。如选取正梯形需先进行过渡段施工，倒梯形则需先施工路堤。当具有较高构造物与路堤填土时，过渡段地基系统K检测难度大，如施工条件良好，则同时进行路堤、过渡段施工。

2.2 过渡段设计

设计过渡段的目的为路基和不同工程类型间差异沉降的有效降低，是不同结构间刚度平顺过渡实现的重要保障，特殊情况下能够起到保持道路结构纵向稳定的目的。一般情况下为实现以上目标，过渡段都会选取合理的结构形式、质量合格的填料与较高的压实标准（表2）。设计过程中还需与工程施工现场的地质、地形情况相结合，并对施工方案的可行性进行充分考虑，特殊情况下需做好横、纵断面设计，尤其是做好地基沉降、基床结构等纵向过渡研究。根据工程案例具体情况，本工程填筑选取掺5%水泥级配碎石，选取倒梯形作为断面形式。

2.3 过渡段尺寸

选取沿路线纵向倒梯形过渡，可通过以下公式计算过渡段长度：

2.4 台后地基处理

台后路基沉降变形控制过程中，地基沉降控制极为重要，尤其是在软土地基施工路段，一般可选取水泥搅拌桩、粉喷桩等软基处理技术进行施工。据相关试验数据显示，在处理深度较大、基本打透软弱层与桩身强度符合设计规定的情况下，半刚性桩处理符合地基的沉降总量、速度与工后沉降效果良好。如15米为压缩层厚度，实测2.5到2.6厘米为复合地基沉降值。在软土挤密施工中挤密砂桩、挤密碎石桩约束作用下，桩体质量很难保证，无法充分发挥加固效果。

2.5 回填台后基坑

选取素混凝土、片石混凝土对基坑进行回填，一般情况下，选取碎石分层夯填大面积，以此达到压实效果。

2.6 B水板设置于台背位置或B水料填筑

为将路基表面水快速排出，防止积水现象出现于桥台、路基之间，对路基强度造成影响，需将B水料（高强度、小压缩性）填筑于桥台背后相应位置，或进行B水板埋设，以此达到排水速度加快的作用。并在与地面相近位置进行横向排水系统设置，或利用盲沟引出B水。

2.7 专门防水层设置于过渡段基床裹层

作为一种有限阻水能力材料，级配碎石在路桥过渡段施工中极为重要。因路拱影响，路基表面降水可横向排除，如雨量较大，将产生水分连续补给现象，进而不断增加基床内含水量，产生基床质量问题，据相关试验数据显示，在遇水时，级配碎石K30值将出现24%下降。为确保工程质量，可将专门防水层设置于基床表层，可个将隔水层设置于基床表层，避免下渗雨水，达到路基保护的作用。

2.8 钢筋混凝土搭板设置于桥台和路基间

将钢筋混凝土搭板设置于台后过渡段，可达到路基和桥台抗垂直变形能力改善的目的，是路基、桥台刚度渐变得以实现的保障。

2.9 加固处理地基

（1）一般土质地基。加固处理一般土质地基路堤、浅路堑后，可选取联合堆载预压处理的方式进行施工。预压土柱高度普通地段需控制在2米以上，路桥过渡段则控制在2到4米之间。通过沉降量分析天然地基无法满足工后沉降控制标准，可选取以下措施：粉土、砂类土为地基土表层，或表面黏性土厚度在3米以下时，可选取强夯施工方式，并与路基填高相结合实行堆载预压施工方式。以黏性土作为主要地基土时，如填高在3米以下，可选取堆载预压施工方式，如填高在3米以上，可选取复合地基联合堆载预压施工方式，一般6到8米为复合地基桩长范围，路桥过渡段需将其置换率、桩长进行有效提升。

（2）软土地基。通过沉降、稳定分析后，软土地基加固方式如下：第一，浅层软土（3米以下厚度）。选取挖除换填、深层搅拌桩复合地基等方式进行施工。深层搅拌桩复合地基施工中4米为其最小桩长，并向1，米以上硬土层嵌入，0.5米为嵌入岩石全风化层最小厚度。第二，软土地基（3米以上厚度）。选取强夯置换、CFG桩桩网复合地基等方式施工。通常选取复合地基方式，加固深度应穿过软土层直至硬土层。0.4到0.5之间为桩径，按照相关施工规定计算并确定桩长、间距与布置形式。第三，厚层软土地基。选取管桩桩网、桩筏基础、联合堆载预压等方式进行施工。0.4到0.5之间为其桩径范围。

（3）松软土地基。通常情况下，松软土地基不会对路基稳定造成任何影响，但为影响路基沉降。按照施工现场具体地质、地形情况，如工后沉降与施工规定不符，地表下2米左右存在软土层，可选取翻挖换填、重型压路机压实等方式进行施工；如深度较大，可选取强夯、碎石桩等方式进行施工。

（4）湿陷性黄土。根据全部消除湿陷性原则设计黄土路基地基。当路堤基底变形与施工规定相符时，可选取冲击碾压、重锤夯实等方式处理基底，并做好陷穴施工。如湿陷性黄土厚度在3米以下，可选取挖除换填、冲击碾压等方式进行施工。如3到6米为湿陷性黄土厚度，可选取强夯施工。灰土桩、搅拌桩等为处理6米以上厚度的湿陷性黄土。

2.10 设计路堤

选取级配碎石填筑方式施工路桥过渡段，如大型机械无法对桥台背后2米左右范围实施碾压，可选取掺5%水泥级配碎石通过小型机械夯实，以此确保施工效果的质量。

2.11 路基排水

设计路基排水时应与施工现场其他建筑物相结合，以此加强路基排水设施。一般选取预制混凝土构件砌筑侧沟等方式进行路基排水设计。也可将单侧、双侧排水沟设置于路堤天然护道上，或选取土坑排水。

3 结语

综上所述，为满足车辆安全运行需求，公路工程施工必须严格按照设计规定进行。为有效解决现阶段路桥工程病害问题，必须准确分析其影响因素，并在此基础上，选取科学有效的措施进行路桥工程建设。施过渡段设计作为路桥工程施工的重要组成部分，为达到路桥施工目标，实现路桥交通的社会效益与经济效益，要求施工企业必须根据工程案例，选择行之有效的设计方案，才能为国民经济可持续发展提供强有力的保障。

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作者简介：孙志军（1979.06），男，河南漯河人，工程师，本科，研究方向：交通工程。