陽經培
摘 要:隨著我國經濟發展,交通運輸量日益增大,使較多主干道出現不同程度的飽和現象,已經開始或者即將進行改擴建,以改善線路滿負荷運行的現狀。在公路改擴建實施過程中,極為關鍵的問題在于處理新老路基的差異沉降。其首要原因在于新老路基拼接位置材料存在固結時間的差異性,從而使得填筑后路堤出現不均勻沉降。新老路基拼接的位置在此情況下,可能出現滑坡、縱裂縫、路堤失穩等病害。基于此,為了控制拼接部位病害的出現,在高速公路的改擴建施工中,要對造成拼接病害出現的成因進行分析,通過對路基、路面拼接技術進行研究及改善,提高高速公路改擴建工程的質量品質。
關鍵詞:高速公路;改擴建工程;施工技術
0 引言
高速公路是我國道路交通的重要構成部分,與社會經濟發展息息相關,就目前情況來看,一些高速公路已經無法滿足現代化的交通需求,對公路路基進行加寬拼裝改造是一種行之有效的策略,主要是在保證原有施工結構的基礎上,進行加寬拼裝作業,與重建或改造工程比對,具有較強的經濟性。施工技術人員應掌握路基加寬施工的技術流程及方法,深入研究施工技術的可行性和合理性,最大程度的滿足道路擴建需求,促進我國道路交通事業的穩步發展。另外,進行公路路基加寬拼接施工中,經常會出現諸多問題,技術人員應提前做好防范措施,發揮施工技術作用能效,進一步提供高速公路擴建的綜合效益。
1 高速公路改擴建工程
目前,我國已經進入現代化建設和高質量發展階段,經濟的持續穩定發展,需要方便快捷且安全的交通服務作為保障,因此,高速公路對于國民經濟和社會發展有著非常重要的作用,也為人們的出行提供了便利。高速公路有運量大、速度快等特點和優勢,對于改善運輸結構提高運輸效率等方面有積極的意義,同時也促進了沿線產業結構的優化和區域發展。隨著經濟的發展和時代的進步,人們物質生活水平的提高,對外出交通提出了更高的要求,越來越多的高速公路負荷加劇上升,因此,對原有的高速公路進行拓寬改建勢在必行。特別是目前國家土地資源相對匱乏,對于改建高速公路而言,加寬路基并充分利用原有的路基,減少建設用地成為必然的選擇。
2 改擴建工程路基拼接方式種類
(1)單側拼接。單側拼接的施工難度通常比較大,很多時候在應用單側拼接的方式加寬路基之際難免需要對原有的舊路基橫坡進行一定的調整,但是在單側拼接中還需要對中央分隔帶進行處理。此時工程量隨之驟升,在新舊路基的拼接質量上很難得到預期的拼接質量。(2)單側平面分離。單側平面分離指的是在舊公路之間利用隔離的方式在另外一側修筑路基,此時舊公路相當于半幅路基,在施工中需要根據改擴建工程的要求調整新建公路的路基縱面,同時進行種類劃分,比如單側平面分離加寬、單側分離加寬、縱側分離加寬等形式。對此,在單側平面分離中原有的單側拼接技術工藝問題可以得到有效解決,同時也不用在其中調整斷面形式。(3)兩側拼接。兩側拼接方式多用于道路擴建不需要調整的情況下進行施工,其施工方式的缺點與優點并存,缺點在于拼接技術的難度往往比較大,同時施工的凈空間很多時候出現不足的現象,影響拼接效率;而優點在于可以通過減少資源的應用顯著減少施工成本支出,其經濟性優點十分突出。
3 高速公路改擴建工程路基拼接施工技術應用分析
3.1 加強軟土地基處理
軟土是指天然含水率高、天然孔隙比大、抗剪強度低、壓縮性高的細粒土,包括淤泥、淤泥質土、泥炭、泥炭質土等。軟土地基處理施工技術有墊層與淺層處理、豎向排水體、粒料樁、預應力混凝土薄壁管樁等,應因地制宜地采取不同的施工方法處理。墊層與淺層處理是對軟土地基處理的首選方法,適用于軟土深度不大于3 m的情況。施工前,先對既有邊坡進行注漿或拉森鋼板樁預支護,且布設好沉降、位移觀測點,確保基礎開挖過程的穩定性,還要清除原地面表層植被,挖除樹根,并將換填區域內淤泥全部清理干凈,挖至設計基底標高處。在兩側做好臨時排水溝,溝底要低于地下水位0.2 m,縱向坡比不得緩于2%。用水泵將水抽出基坑外,并用透水性好的材料分層填筑、分層壓實。首先推土機初平、再用平地機精平,然后使用壓路機靜壓1~2遍后,再振動壓實。對于換填中粗砂,機械不易壓實的位置,應當采取灌水密實法。按照設計要求每層檢測壓實度或沉降差,合格后方可填筑上一層,最后一層碾壓完成后應檢查縱斷面高程、平整度以及厚度等,確保換填質量,有利于工后沉降。
3.2 拼接臺階的處理
路基填筑前,要先挖除舊路邊坡、新建拼寬范圍的地表土,厚度不少于30 cm。清理表土時,應將舊路邊坡上的植被、砌體、邊溝淤泥土等非適用材料挖除干凈。為避免改擴建后的路基應力集中于新老路基拼接位置,改善拼接位置的受力狀態,保證新老路基的拼接質量,讓新老路基成為結合良好的整體,杜絕或減輕后期路面開裂等病害的產生,拼寬新建路基與老路采取臺階式的拼接方式。施工時,沿舊路路基邊坡自下至上開挖臺階,且每開挖處理一級臺階,就填筑一級臺階,碾壓檢測合格后再開挖下一級臺階,直到路床位置為最后一級臺階。路基拼接臺階形式按照高1 m、寬1.5 m設置,路床處臺階寬度按照設計要求開挖。臺階靠邊位置使用三鋼輪重型壓路機碾壓。壓邊前先采用人工對松散土料、石塊等進行清理,保證邊部平整。臺階位置舊路的壓實等同新建部分,在填筑至臺階左右標高相同時,同步進行碾壓。在改擴建路基的臺背回填處,需要挖設雙向臺階。縱向臺階按照設計1 m高、2 m寬留設,并預設3%的內傾橫坡;橫向臺階按照高1 m、寬1.5 m留設。
3.3 完善排水系統
路基路面排水系統是保證道路穩定性和耐久性的系統工程,更是高速公路拼接的重點控制對象,施工前,技術員要先審閱設計圖紙,測量員要核對每條溝底的斷面高程,確保排水暢通,如發現問題,及時反饋給設計院做出更變處理。技術員應提前做好材料進場計劃,并取樣檢測,送到有資質的檢測機構測定材料的性能,確保其滿足設計要求。應遵循先主后次、先下后上的基本原則,填筑路基前,按照設計要求進行盲溝、滲溝等施工。遇到潮濕路段,則需要在舊坡腳設置縱橫向盲溝,以確保新舊路基基底排水暢通。路床攤鋪完成后,先進行路堤排水溝施工,線型要保持平順、斷面尺寸不應小于設計尺寸,溝底高程須符合設計要求,按照規范要求每 200 m 需要采用水準儀檢測 5 個點。路堤排水溝應與拼接過水圓管涵、蓋板涵、邊坡急流槽、路基盲溝、當地河渠等排水設施接通,既能滿足當地灌溉農田的需要,也能達到路面結構層、路基邊坡排水的要求。然后進行路基邊坡防護、急流槽、平臺排水溝施工時,其結構尺寸、砂漿強度不低于設計要求。急流槽、平臺排水溝必須與排水溝接通,其作用是排出路面及邊坡雨水。
4 結束語
綜上所述,在社會經濟持續發展進步的大背景下,交通運輸量有不斷增加的趨勢,國內很多已建成的高速公路已經難以滿足日益增長的交通載荷要求,部分路面出現不同程度破損、形變情況,難以為社會經濟發展形成強大的推動作用。國內高速公路改擴建工程起步較晚,建設體系完善度不足,因而施工企業一定要積極了解和施工有關的規范,選用適宜的施工技術并加強管理,這樣才能更好的達成預期目標。
參考文獻:
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