浅谈公路与桥梁过渡段施工技术

吕祥

摘 要：在公路与桥梁过渡段施工中，部分工程仍存在桥头跳车等问题。因此，必须处理好过渡段施工问题，充分重视过渡段施工控制，避免施工不当导致公路与桥梁的不均匀沉降，进而增加行车风险。基于此，从公路与桥梁过渡段施工常见问题出发，分析了问题产生原因，并进而探讨过渡段施工设计与技术措施，为实践提供借鉴。

关键词：公路桥梁；过渡段施工；存在问题；技术措施

中图分类号：X733                                  文献标识码：A                                  文章编号：2096-6903（2024）02-0052-03

0引言

近年来，公路、桥梁建设技术愈发成熟，但也存在一些施工难点，比较突出的就是公路与桥梁的过渡段施工。过渡段施工不到位，容易引发桥头跳车等危害，进而影响到行车舒适性和安全性。此外，桥台路基产生较大沉陷差，还会缩短过渡段路基路面寿命，进而增加维护成本，产生一定经济损失和交通中断引发损失。因此，优化过渡段施工刻不容缓。

1 公路与桥梁过渡段施工常见问题

1.1 桥头跳车

出现桥头跳车的主要原因是桥梁两端在施工中使用了不同的施工工艺，导致二者产生沉降差异。由于桥梁施工工艺为刚性工艺，桥梁也具有一定的空间跨度，在空中缺乏受力点，导致压力无法被分担，因此桥梁自身需要满足更高的坚固性要求，才能避免建设完成后桥梁沉降。

但公路施工与其存在差异，公路施工主要在地面进行，施工地段地基土质会在很大程度影响沉降率，引发不同程度的沉降[1]。这就导致公路与桥面就形成了台阶形式的结构，从而引发桥头跳车。

1.2 软土地基

公路、桥梁工程施工前，需使用专业的勘察技术对所在地段土质进行勘察，并对土质详细分析。若存在操作不当、钻头勘探深度不足等情况，导致深层的软土地基未被发现，无法及时采取措施解决，也会加大公路沉降概率。

1.3 路面不平整

路面平整度影响着行车舒适性和安全性，路面不平整就可能危害行车，后期也会加大维修养护工作量，对路面使用造成影响，导致维护成本提高。

1.4 桥台台背

公路与桥梁过渡段施工中，一项重要项目需要修建桥台路堤。填土施工环节也比较复杂，受一些因素的影响，可能导致填土不实，或在填土后未按照标准压实，容易引发过渡段不均匀沉降、降低路面平整度。

2 公路与桥梁过渡段施工质量问题产生原因

2.1 未充分处理桥头软土地基

调查显示，引发地基沉降、桥头跳车主要有两方面原因。一是设计的施工图存在问题，未全面研究地基探测和物理力学性质，导致采取的桥头路基处置方式不妥当。或者采用的软土地基治理计算方法不当，计算结果与地基实际存在偏差，进而影响到软基处理效果，无法达到公路软基处理的技术要求。二是在开展桥台台背路堤施工中，没有充分压实填土，进而在雨水侵蚀下导致填土流失，路堤强度不足，从而引发沉降现象。

2.2 桥台台背路基压实不足

对公路与桥梁工程中桥梁、通道和明涵等部位，要重视台背填土施工。压实台背填土效果会受到如施工材料、设备、施工工序和作业面等因素影响。

在公路运行使用中，路基长期在车辆荷载、自然因素作用下，其土基塑性变形持续积累，会造成路桥间形成不同沉降度，导致公路路面不平整。

2.3 桥头路堤边坡防护不当

台背路堤填土施工中主要使用砂类、渗水性土等填料，对防排水设施并不注意，导致桥台所处路段长期处于浸水状态，对此可设置浆砌片护坡。其他桥台路段边坡防護时，在锥坡范围设置该类护坡即可。

台背设置护坡中草皮、网格草护坡较多，考察实际工程发现，桥头路堤中，锥坡是沉降最为严重的部位。原因是路堤被雨水冲刷，其网格草防护被侵蚀，导致防护措施没能起到防护路基的作用。桥头路堤边坡防护、台背防排水设施不合理，会加重台背填土流失、降低路基强度，在行车荷载长期作用下，过渡段填土容易塑性变形，进而导致相关问题，引发不均匀沉降、桥头跳车等现象。

2.4 桥头引道过渡段结构设计不当

在桥头引道路基施工中，为了对抗桥头跳车现象，有必要保证路面平顺度，减少路桥间刚度和沉降差异，提高路基的整体强度。公路施工中，搭板结构在桥头过渡段比较常见，一些工程中设置好搭板后，仍存在桥头跳车问题，原因就是施工中桥头路堤为高填方处，路桥间存在交叉沉降量，搭板缺乏实现顺利衔接的足够长度，导致行车不稳、出现桥头跳车问题。如果搭板缺乏足够强度，容易出现断板问题，进而导致桥头线形突变加大行车风险[2]。

2.5 伸缩缝施工不合理

施工中沥青摊铺过程中，没有控制好伸缩缝回填土密实度，或者过渡段与伸缩缝间标高不一致，在悬导梁、摊铺机作业中出现跳动情况，摊铺厚度异常变化，容易引发沉陷问题。

3 公路与桥梁过渡段施工基本流程

路堤与横向结构物连接处需设置过渡段，填筑级配碎石，在涵洞顶部与轨底距离不超过1.5 m的情况下，涵顶填筑级配碎石。用于填充水平建筑物及其两侧基床表层的级配碎石，应适当添加一定量的水泥。过渡段基坑可采用混凝土回填或碎石分层回填，压实时可选用小型平板振动器。基坑填平后，用振动压路机再次压实。

过渡段路基基床表层与桥台相连接20 m范围内的基床表层，其填筑级配碎石中需加入一定量水泥。表层以下，其过渡段范围选择填筑添加水泥的级配碎石。过渡段路基与连接路堤按照一个整体施工，过渡段与连接路堤的碾压面填筑高度也大致相同，具体处理措施应从工程实际出发，经现场试验确定最佳方案。

公路与桥梁过渡段施工中，为保障施工质量，应遵循试验先行、样板引路的理念开展标准化施工。

3.1 选择试验段部位

桥台的选择应尽量满足施工早、地形好、基坑回填少的条件，以便尽快回填基坑，减少平整场地的工作量，方便开展公路与桥梁过渡段施工。

选择的桥台应尽可能具有良好的外观质量，并相对靠近等级配料站，以便于初步验收工作，并能将级配配料快速运输至施工现场，确保试验段的施工进度和质量。

3.2 确定材料和配比

根据公路与桥梁工程设计要求和路段特点，选择合适的施工材料，控制好级配碎石的级配参数，并经试验确定最佳配比。

3.3 各项参数及检查指标要求

对过渡段施工质量的检查，应有明确的指标。基底原地面整平碾压后压实度指标主要是地基系数和二次变形模量这两项。检测桥台基坑回填级配碎石顶面压实质量，则包含地基系数、动态变形模量、二次变形模量和孔隙率4项指标。

3.4 施工准备

3.4.1 技术准备

施工前进行现场调查，将实际施工现场与图纸进行比较，掌握与其他结构的关系。编制技术方案，进行施工前技术交底，确保施工人员对关键施工环节、质量标准、施工工艺等内容有清醒的认识。

3.4.2 现场准备

一是测量放线。测量队现场测量已平整压实的地面，计算处理过渡段填土边线、周边土宽度、锥坡边线，便于施工时控制位置和高程。白灰用于标记。

二是实验测试。过渡段施工前，测试人员需要检查已被回填级配碎石层整平和压实的地面，相关指标达标才可填筑过渡段。

三是施工设备和施工人员要配置妥当。试验段施工设备主要涉及级配料拌和站、压路机、平地机、冲击夯等。人员配置包括施工负责人、技术人员、实验人员、测量人员、机械操作人员、施工现场安全员等，他们分别负责全面施工组织、现场技术指导和收集数据、实验检测等工作，要注意明确其职责。

3.5 施工过程控制

3.5.1 摊铺整平

根据摊铺面积计算填料量，包括过渡料、边缘土和锥坡填料的量，并使用白石灰对填料进行划分。过渡材料和桥台锥坡填料在拌合厂拌合，用自卸汽车运至施工现场。卸载作业从桥台的锥坡开始，一直到过渡段。卸载完成后，用平地机整平并对周围土壤进行卸载和整平。

3.5.2 碾压

同步开展多部位碾压操作，包括路基两侧包边土、桥台锥坡、过渡段，大面积区域可使用压路机，边角处则适应小型夯机。静压一次、弱振两次后再进行一次静压。

3.5.3 设置台阶

路桥过渡段与相邻路段之间应设置台阶，纵向坡度为1：5，并控制好台阶的高度和长度。周围的土壤也需要使用1：1的横坡连接到过渡材料。

3.5.4 养护

控制好过渡料填筑时间，从拌和到填筑不可超过2 h，台阶施工完成后，养护要及时，主要采取覆盖、洒水措施。

3.6 过渡段实验数据采集分析

开展过渡段作业前，需进行现场检测，回填级配碎石压实指标，集中于原地面和桥台基坑部位，达到设计要求才可开展施工。确定松浦系数、检测过渡料压实指标，确定碾压设备和碾压次数、松浦厚度等关键施工参数后，再开展正式施工。

4 公路与桥梁过渡段施工技术要点与关键措施

4.1 编制合理的路桥过渡段施工方案

在施工前，必须严格开展施工组织设计和施工方案设计，确保施工开始可控制好工程质量与施工进度。在设计施工组织计划和施工方案时，可利用各种工程方案编制方法和设计程序。在设计方案时，注重研究工程技术经济条件，最大程度优化设计方案。

规范开展工程准备、检查工作，使用质量满足要求的材料和设备。在制定施工组织计划时，要考虑到建设过程中路桥不均匀沉降问题，要求施工队伍使用泥土填平沉降处并碾压处理。对沉降部门填平操作还可使用分层填筑方式。此时需控制好泥土厚度，并标记好每层的台背，以便于完工后检查。桥台连接路堤处发生沉降，要同时开展锥坡、路堤预压填土施工，可使用小型设备碾压以方便处理。

4.2 路桥过渡段结构设计

4.2.1 过渡段变形控制

路桥过渡段路基路面施工中存在过渡段变形情况，为解决该问题，需控制好过渡段内路基工后沉降，转变路桥交界处沉降方式，从错落式沉降转变为连续斜坡式，通过对此二者控制，实现变形控制。

4.2.2 合理设置缓和过渡段

一般桥台混凝土结构可过渡到柔性填土路基结构和沥青混凝土路面结构，前者刚度较大，因此过渡存在强度差异。在对软基进行处理时，应设置过渡段来过渡不同强度段，地面上路堤也需设置。

4.3 选择路堤填料

填筑台背路堤时，需根据其实际情况选择填料。可对比不同泥土来选择，在相同碾压力下，泥土性质不同，被压到相同厚度时松浦厚度与压实系数间性能指标最好的土壤适合填充使用。进行实验获取土壤参数，关键指标是塑限和液限，然后开展击实试验、筛分试验。填筑施工中，应合理利用当地资源，有助于加快进度、降低成本。

4.4 合理設置搭板

在路桥过渡段施工中，可采用设置桥头搭板的措施，一般使用的搭板长度要求控制到位。要确保使坡度达到3％～6％，且可以承受设计要求最大荷载，从而达到将沉降差差消除的目的，实现舒适行车。实际在过渡段施工中，通常搭板长度不超过10 m[3]。调查显示，搭设桥头搭板可以避免过渡较小的沉降差，过渡段跳车现象不明显，但会引发局部位置如路基与搭板间、枕梁处存在沉降差的问题，引发二次跳车。

4.5 土工格网加筋

解决桥头跳车可以采用土工加筋的方法，其效果较好。按照1：1的坡率，从下到上增加土工网铺设长度，最上面一层长度应超过9 m，铺面层间保持约50 cm的间距，在桥台背处张拉锚固土工网格，有效填土压实，主要使用砂石土、碎石土来填充，并保障土工格网具备足够的抗拉刚度。

土工格网在实际过渡段施工中作为一种平面结构，对填料有较高要求，但在提高路基刚度方面效果并不明显。该方法只可控制桥头短距离内路堤填土沉降，对其余部位只会降低路基压缩变形的作用，在地基沉降控制方面效果有限。因此，实际施工中，多将其与搭板设置结合使用，用于解决地基较好路段的桥头跳车问题。

4.6 软弱地基处理

桥头存在软弱地基是造成沉降差的一大原因，处理软基的主要方法就是排水固结法和复合地基法。排水固结法包括超载预压和真空堆载预压等方式，其成本相对较低，但所需的预压周期较长，容易产生显著的工后沉降。搅拌桩复合地基法采用水泥搅拌桩等技术，可有效降低地基沉降，快速达到稳定状态，但其成本较高，且无法完全保障施工质量。在实际施工中需合理选择，处理软弱地基时要保障工期足够，确保其固结沉降时间充足，否则其中的孔隙水压力无法消散或者完全固结，会引发工后固结变形现象等。

5 结束语

公路与桥梁过渡段施工作为工程建设中关键环节，要根据地质条件和工程要求，妥善处理过渡段地基，做好结构的科学设计，加强对各施工环节的控制，减少过渡段不均匀沉降、确保其施工质量，保障使用效果。

参考文献

[1] 王其见.公路与桥梁过渡段施工技术探讨[J].工程建设与设计，2023（6）：198-200.

[2] 李朝辉.公路桥梁过渡段施工技术分析[J].运输经理世界， 2022（4）：64-66.

[3] 李敬树.公路桥梁施工过程中过渡段施工技术探究[J].工程建设与设计，2021（2）：190-191.