姚志華
(山西路橋第一工程有限責任公司)
在對高速公路進行擴建的過程中,新舊路面拼接是一項十分重要的施工環節。若是在進行具體的施工過程中能夠應用較為科學的新舊路面拼接技術,在很大程度上能夠確保新舊路面合二為一,同時可以延長路面結構的耐久性以及使用壽命;若是未能應用較為合理的新舊路面拼接技術則會誘發不少有關結構路面方面的安全問題,從某種程度上說會直接影響路面的使用性能以及使用壽命。所以,選擇適合的新舊路面拼接技術在很大程度上關系到高速公路擴建工作的整體質量。就以往的高速公路擴建過程中所得經驗而言,在對新舊路面進行拼接的過程中需要考慮以下幾個方面的問題:(1)需要充分了解和掌握新舊路面所處的結構特別是舊的路面的結構狀況。(2)借助某些檢查方法,盡最大可能了解和掌握舊路硬路肩部分路面結構的性能。(3)還需要做到施工組織工作于施工工藝的完美結合。下面將通過典型的事例,對新舊路面的拼接技術進行簡單的研究和討論。
橋頭過渡段在這個橋梁建設中所起到的作用主要是協調路基和橋梁間的不均勻沉降現象。通常情況下,橋梁的下沉值要比路基的下沉值小很多,若是不注重對這個問題的處理,將會導致不均勻沉降現象的出現,進而使得諸如“橋頭跳車”等事故出現。總結我國近些年高速公路建設的經驗,已經了解和掌握了不少有關橋頭過渡段的設計、施工的技術,從某種程度上說,已經可以成功解決“橋頭跳車”等事故。
拓寬路段指得是在以前的高速公路兩側分別另加的一個或者兩個車道。
(1)橋頭過渡段的橋頭屬于剛性結構,其下沉值較路基的下沉值完全可以不予考慮的,然而路基加寬段的原始路基多半屬于半剛性結構,在長期通車運營之后,其下沉值呈現較小的狀態。(2)橋頭過渡段以及拓寬段的路基都屬于填筑路基,然而其所應用的技術要求卻比普通地段的路基高得多,要求能夠順利通車。
(1)通常情況下,橋頭過渡段應該先進行橋梁的施工,然后是對臺背的填筑;然而拓寬段主要是在舊路基的基礎上進行臺階回填。(2)橋頭過渡段屬于個別地段而拓寬段則涉及整個路段。
(1)考慮到設計模型中,主要是把路面板當作搭板,還需要確保路面板的抗彎剛度達到要求。(2)若是舊的路面屬于瀝青混凝土路面,出于確保外觀的美觀、減少噪聲以及行車舒適等目的,應該于水泥混凝土路面通過合適的材料制作抗滑層。首選的材料當屬瀝青瑪蹄脂碎石混合料(簡稱SMA),主要是由瀝青、礦粉和纖維穩定劑構成的,分布于間斷級配的礦料骨架中,具備較強的抗彎剛度、抗滑耐磨、密實耐久、抗疲勞、抗高溫車轍、降低低溫開裂,密閉防水滲透等諸多優點。(3)在新舊路面的拼接處開設碎石盲溝,集中排出。
(1)粉噴樁主要是通過水泥和石灰等粉狀材料充當固化劑的主劑,借助專門的攪拌機械把土以及固化劑進行強制攪拌,在借助固化劑以及土間所發生的諸多反應,實現軟土硬結為較為優質地基。(2)粉噴樁屬于處在剛性樁和柔性樁間的樁型,它的剛度、抗壓強度以及抗側壓力作用都介于柔性樁和剛性樁之間。粉噴樁能夠充分改變土的性能。并在樁間構建復合地基,在很大程度上能夠增大承載力,進而有效的降低下沉值。(3)于新舊路基接縫處安裝粉噴樁的好處體現在:因為原邊坡地段屬于路基的比較脆弱的地段,于此處打樁,一方面可以增大地基的承載力,確保新舊路面的順利連接;另一方面還能夠于新舊路基間建立一道屏障,有效的減少新填筑路基對舊路基路面造成的破壞作用。(4)縱梁所起的作用主要是連接各樁,并均勻傳遞路面荷載至樁頂。若是粉噴樁布設的密度比較大,則可以不設置縱梁。
新路基較舊路基存在較大的下沉值,出于有效控制這種不均勻下沉的目的,需要依據橋頭過渡段的涉及要求對其進行較為規范的控制。研究表明,在對新路基進行施工和處理的過程中,所應用的材料最為經濟有效的當屬土工合成材料。他的特點主要是:(1)土工合成材料存在于土體中,能夠有效的擴散土體的應力、傳遞拉應力、增加土體和筋材間的摩阻力,有效的減少土體側向位移,增強土體和相關構造物的穩定性。(2)通過土工格柵以及土工網和舊路基邊坡間的連接,能夠降低新路基不均勻沉降并降低總體下沉值。(3)土工合成材料也能夠于土中構建排水通道,將土中的水分聚集在一起,順材料平面排出體外。
(1)將基層分成底基層以及基層來鋪筑,其厚度控制在51 cm 以內,鋪筑寬度要減去相應值。(2)確保下基層外部標高是硬路肩邊緣位置的設計標高與新鋪上基層的厚度的差值。(3)確保上基層外部標高是硬路肩邊緣位置的設計標高與新鋪瀝青面層的厚度的差值。(4)兩基層內側標高的控制標高為通過兩基層進行拼接施工的臺階項面標高。
(1)新路面底基層部位通過一次鋪筑來完成,鋪筑厚度尺寸確保為17 cm。(2)新路面基層厚度確保為34 cm,老路基層厚度控制在20 cm,因此,將上基層鋪筑厚度確定為20 cm,下基層鋪筑厚度確定為14 cm。
對基層拼接縫進行加固的措施主要有:(1)為了避免路面裂縫的出現,需要在新老路基頂面結合部建造土工格柵。(2)在新老基層頂面以及下面層頂面結合部通過聚酯玻纖布鋪設。能夠增強瀝青混合料的抗彎拉強度以及抵抗變形的能力,還可以提升它的抗疲勞性能,降低反射性裂縫出現的頻率。
面層拼接的手段主要是:將路面設計全寬作為上面層鋪筑寬度,在對其進行鋪筑的過程中通過三臺攤鋪機成梯隊形式,確保縱向錯開4 ~5 m,全程鋪筑要依據設計高程設計控制標高。對面層拼接接縫進行處理時要保證接縫密實且不滲水,還需要對接縫面的啃邊、松動、粒料脫落等現象進行較為嚴格的控制,在進行拼接之前,應該通過乳化瀝青粘層油涂抹接縫面。出于避免滲水的目的,可以通過瀝青再生劑沿縱向冷接縫涂抹。
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