蔡春旭
【摘 要】近年來,隨著國民經(jīng)濟(jì)和交通事業(yè)的飛速發(fā)展,公路路線的改進(jìn)與擴(kuò)建工作不斷發(fā)生,同時(shí)路基拓寬工程也越來越受到人們的關(guān)注與重視。但是在路基拓寬工程施工中,由于新老路基在對接中總會(huì)出現(xiàn)大大小小的質(zhì)量問題,從而給工程的施工帶來了一定的影響,因此在工作中,做好路基拓寬工程處理十分關(guān)鍵。本文就路基拓寬工程中常見的質(zhì)量問題和病害現(xiàn)象進(jìn)行了總結(jié),并提出了其出現(xiàn)原因以及形成機(jī)理,并提出了相關(guān)的預(yù)防和完善措施和工作要求。
【關(guān)鍵詞】路基;道路工程;路基拓寬
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,交通線路不斷增長,這就使得多數(shù)地區(qū)原來的交通設(shè)施無法滿足社會(huì)發(fā)展要求。尤其是在一些重點(diǎn)的交通干線中,伴隨著城市化發(fā)展中各種車輛的涌現(xiàn)和車輛荷載的提升,使得道路在運(yùn)行中出現(xiàn)了各種質(zhì)量問題與缺陷,嚴(yán)重的影響著交通運(yùn)輸情況,甚至造成了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸,在很大程度上制約了該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展受阻。因此,為了適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求,在工作中對原有的交通道路進(jìn)行改建和拓建已成為道路工作中面臨的首要話題,也是工作的重點(diǎn)難點(diǎn)所在。
1.路基拓寬概述
路基拓寬是目前公路擴(kuò)建工作中的主要數(shù)段和方法,是通過采用各種新技術(shù)、新方法來將新老路基之間的差異和相互作用進(jìn)行抵消和完善,使得新老路基能夠形成系統(tǒng)、綜合的模式,從而確保了形成穩(wěn)定性和舒適性,給車輛安全、穩(wěn)定行駛提供了保障基礎(chǔ)和依據(jù)。
在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天,各種交通運(yùn)輸體系逐步完善和繁榮,其交通工具也日益涌現(xiàn)和復(fù)雜。在目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,各種大型、超荷載車輛不斷出現(xiàn),其為城市貨物流通提供了保障基礎(chǔ)的同時(shí)也給道路工程帶來了新的考驗(yàn)與要求?;诖耍瑐鹘y(tǒng)的道路工程由于等級、負(fù)荷方面存在著一定的問題而無法滿足社會(huì)發(fā)展要求,這就需要我們在工作中進(jìn)行全面系統(tǒng)的優(yōu)化與總結(jié)。道路擴(kuò)建作為公路擴(kuò)建工作的核心內(nèi)容和工作模式,在工作的過程中對于施工要求和施工質(zhì)量也提出了新的認(rèn)識。
1.1路基拓寬的工作優(yōu)勢
路基作為公路工程中最為關(guān)鍵的一部分,其也是公路擴(kuò)建施工的基礎(chǔ)所在。在施工中,其主要優(yōu)勢在于:首先能夠拉動(dòng)周邊經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,不但有效的促進(jìn)了原來道路周邊區(qū)域經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,更是為區(qū)域經(jīng)濟(jì)的持久性發(fā)展帶來了良好的基礎(chǔ)要求和模式。其次,在新老路基的對接施工中,由于是沿著原來的路線進(jìn)行施工的模式,其能夠有效的節(jié)約土地資源,進(jìn)而減少在工作中各種物料和原來材料的應(yīng)用模式。再次是由于新老路基在拼接的過程中是一個(gè)新的施工模式,因此其在施工的過程中對于原來道路中存在的問題和缺陷能夠及時(shí)的加以維護(hù)和修復(fù),確保沿線環(huán)境的合理改善。
1.2拓寬缺陷
路基拓寬是目前道路擴(kuò)建工程中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),但是在工作中由于新老路基的差異和相互作用,使得路基在工作的過程中還存在著諸多的缺陷與問題,更是造成路面整體性能的下降與不足,嚴(yán)重的影響了車輛的行駛安全與舒適性,甚至是造成跳車現(xiàn)象的出現(xiàn)與存在。這就給工程施工帶來了一定的缺陷,也造成了施工問題和隱患的存在。這些問題最為常見的主要是在新舊道路對接之后其存在著一定的對接縫,給施工質(zhì)量帶來影響。
2.預(yù)防和處治措施
2.1處治技術(shù)分類與選擇
調(diào)研表明,路基拓寬工程病害的根源是新老路基不協(xié)調(diào)變形。因而,路基拓寬處治的根本目標(biāo)就是在保證拓寬路基整體穩(wěn)定性的前提下,控制路基不協(xié)調(diào)變形。新老路基不協(xié)調(diào)變形主要由新老路基結(jié)合部的蠕滑或滑移、新路基的壓縮變形以及新老路基的地基沉降差異三部分組成;在不同拓寬條件下,導(dǎo)致工程病害的主導(dǎo)變形不盡相同。因此,新老路基結(jié)合部處治應(yīng)遵循以下技術(shù)思想,并根據(jù)具體工程的特點(diǎn)和各項(xiàng)措施的適用條件進(jìn)行選擇。
2.2新老路基結(jié)合面處治
新老路基結(jié)合面處治包括拓寬路基基底處理、老路基邊坡覆土處理以及新老路基結(jié)合面臺階開挖。在老路基邊坡上開挖臺階,可放緩橫坡以減小滑動(dòng)力、改善拓寬路基的穩(wěn)定性,且便于新路基壓實(shí),防止在結(jié)合部位置因新路基填土壓實(shí)不良而造成的結(jié)合部強(qiáng)度不足。目前部分拓寬工程設(shè)計(jì)部分要求在交界面整個(gè)范圍內(nèi)布設(shè)臺階,高寬比在1!2左右。若施工時(shí)完全從坡底按此要求實(shí)施,臺階面將深入到老路路面的中心,也就意味著臺階的挖設(shè)可能將大部分老路面甚至全部老路面挖除,大大增加了土石方工程量。故在保證拓寬路基穩(wěn)定性要求的前提下,應(yīng)兼顧經(jīng)濟(jì)性,臺階開挖高度為0.6~1.0m,細(xì)粒土填料取下限,巨粒土和土石混填取上限,填石路基可取1.2~1.5m。
新老路基結(jié)合面處治新老路基結(jié)合面處治包括拓寬路基基底處理、老路基邊坡覆土處理以及新老路基結(jié)合面臺階開挖。在老路基邊坡上開挖臺階,可放緩橫坡以減小滑動(dòng)力、改善拓寬路基的穩(wěn)定性,且便于新路基壓實(shí),防止在結(jié)合部位置因新路基填土壓實(shí)不良而造成的結(jié)合部強(qiáng)度不足。
2.3路基加筋新老路基結(jié)合部加筋處治
加筋效果主要體現(xiàn)在三個(gè)方面。
2.3.1提高拓寬路堤的整體穩(wěn)定性
相關(guān)工作人員經(jīng)過對某軟土地基上路基拓寬工程土工格柵加筋的效果進(jìn)行了分析。采用土工格柵加筋,路基穩(wěn)定性明顯提高。
2.3.2增強(qiáng)拓寬路基的抗變形能力新老路基不協(xié)調(diào)變形的室內(nèi)模擬試驗(yàn).可見,若采用2層玻璃纖維格柵加筋,在不協(xié)調(diào)變形發(fā)生前后,新老路基結(jié)合部及新路基的頂面回彈模量,較未加筋部分均有較大幅度增加。
2.3.3輕質(zhì)路堤軟土地基在拓寬路堤荷載作用下產(chǎn)生的沉降在不協(xié)調(diào)變形中占據(jù)主要部分。采用二灰、EPS等輕質(zhì)材料修筑拓寬路堤,自重輕,板體性強(qiáng),可有效減小路堤堤身的壓縮變形和地基固結(jié)變形。
2.3.4地基處理
進(jìn)行地基處理,可提高地基的抗變形能力,減小新老路基的不協(xié)調(diào)變形,且可增加地基的承載能力,保證拓寬路基的穩(wěn)定性。但大多數(shù)地基處理方法都會(huì)對老路基產(chǎn)生較大的擾動(dòng)和影響,尤其是堆載(或超載)預(yù)壓、強(qiáng)夯等。相對而言,各種復(fù)合地基主要是通過豎向增強(qiáng)體來提高拓寬路基部分地基的承載力和壓縮模量,施工過程中對老路基地基的影響較小,對路基拓寬工程比較適用。
2.3.5支擋結(jié)構(gòu)
在以下情況下,拓寬路基需要設(shè)置支擋結(jié)構(gòu):(1)拓寬路基的穩(wěn)定性不滿足要求,需要設(shè)置支擋結(jié)構(gòu)提高其穩(wěn)定性。(2)拓寬路基高度太大,自然放坡所產(chǎn)生的不協(xié)調(diào)變形過大,需要設(shè)置支擋結(jié)構(gòu)以減小不協(xié)調(diào)變形。
2.3.6路基路面綜合處治技術(shù)
對于拓寬路面,在不協(xié)調(diào)變形的作用下,路面結(jié)構(gòu)首先從基層底面開裂。故可以在基層底面鋪設(shè)加筋材料,增強(qiáng)基層抵抗不協(xié)調(diào)變形的能力。在基層底面鋪設(shè)彈性模量為20GPa的玻璃纖維格柵前后,在相同不協(xié)調(diào)變形下的基層底面彎拉應(yīng)力,由未加筋時(shí)的0.307MPa減為0.239MPa,減幅達(dá)22%。
3.結(jié)語
新老路基不協(xié)調(diào)變形是路基拓寬工程各種病害的主要原因,工程處治應(yīng)遵循??變形協(xié)調(diào)與控制 的基本思想。新老路基不協(xié)調(diào)變形由三個(gè)方面組成,不同工程條件下各組成部分所占比例不同,因此應(yīng)從路基、路面、排水、支擋等各方面綜合考慮,根據(jù)具體工程的特點(diǎn)和各項(xiàng)措施的適用條件選擇相應(yīng)的處治方法。對各處治技術(shù)的處治機(jī)理和處治效果進(jìn)行了分析,并提出了設(shè)計(jì)施工控制標(biāo)準(zhǔn)和方法,對路基拓寬工程具有重要的借鑒和指導(dǎo)意義。 [科]