巖土工程師輔導資料:路橋過渡段的結構

　　路橋過渡段的結構設計 $lesson$

　　路橋過渡段的變形控制 從路橋過渡段的路基路面工程實踐分析可知，路橋過渡段的變形控制必須解決兩個問題：即嚴格控制過渡段內(nèi)路基的工后沉降量;將路橋交界處的錯落式沉降變成連續(xù)的斜坡式沉降。

　　合理設置緩和過渡段 由于不同的結構型式，從橋臺剛度大的混凝土結構逐步過渡到柔性的填土路基結構和瀝青混凝土路面結構，其強度不一致。因此，軟土地基處治時，各段不同強度之間需設置強度過渡段。同樣地面上的路堤亦需要設置強度過渡段。世界銀行貸款項目要求在剛性橋臺和柔性路堤之間設置50m的強度漸變段，使用不同的級配填料，確保路堤強度過渡。如果設置50m漸變段有困難，建議漸變段長度不得小于30m.如果橋頭引道不存在軟土地基，若路橋過渡段的差異沉降控制標準為5cm，沉降坡差按0.4%控制，則強度漸變段長度應大于13m. 2.3路橋過渡段的地基條件與路基條件 在橋頭引道路堤填筑過程中，采用土工合成材料加筋路堤并不能提高地基承載力，也不能有效阻止地基沉降。只有當?shù)鼗哂凶銐虻某休d力，在路堤填土自重荷載與車輛荷載的聯(lián)合作用下不致破壞而產(chǎn)生較大的沉降時，土工合成材料的加筋才會產(chǎn)生明顯效果。因此，公路路橋過渡段的地基條件應保證路基的工后沉降≤10cm，沉降差小于5cm，沉降坡差≤0.4%的控制標準，路基條件應滿足規(guī)范要求。

　　路橋過渡段的結構型式

　　橋臺臺背路堤加鋪土工格柵 在路橋過渡段路基施工設計中，必須采用土工格柵技術。當土工格柵與土一起承受車輛荷載和土體自身荷載的同時，土工格柵能使土體的抗剪強度得到充分發(fā)揮，約束土體的側向變形，控制路基填土的側向位移，增強路基的整體穩(wěn)定性，從而增大了路基的變形模量;由于土工格柵與路基填土的摩擦作用，使上部荷載可以在路基中重新分配，降低了橋臺臺背局部范圍土中的垂直應力，使路基土體承載力得到提高，從而減少沉降;由于水平攤鋪的土工格柵具有彈性，在車輛荷載的反復作用下，會減少或不會產(chǎn)生變形的累積。由于在路橋過渡段鋪設土工格柵具有明顯的工程效果，因此在路橋過渡段高填方路堤可采用橋臺臺背回填加鋪土工格柵的結構型式。土工格柵的設置間距和長度應滿足規(guī)范要求，通過計算確定。

　　合理確定搭板長度和搭板強度 到目前為止，搭板的設計未有統(tǒng)一模式，一般按照下述原則確定其長度：①路面設計使用年限內(nèi)，由于道路下沉引起路面縱坡變化，要求搭板隨路堤沉降后傾角在1/200至1/300范圍內(nèi)變化;②搭板的長度能跨越橋臺臺背難以壓實的土體，或跨越按計劃在臺背預留的土方缺口長度;③根據(jù)搭板的受力狀態(tài)，用彈性地基或簡支梁計算搭板長度。根據(jù)規(guī)范要求，按上述方法計算的搭板長度為30～20m.可參考此計算方法，結合工程具體情況，合理確定搭板長度。搭板強度的設計，應根據(jù)搭板與臺背填土可能脫空的最不利狀態(tài)處理，同時考慮搭板節(jié)段的劃分以及枕梁位置對搭板強度的設計影響。

　　控制路基工后沉降和路橋間差異沉降。