黃實春
中國江西經(jīng)濟技術合作公司
摘要:大量高速公路在通行能力和服務質(zhì)量上都已經(jīng)無法滿足需求,老路加寬拼接項目增多。老路經(jīng)多年交通荷載作用和工后沉降,路基已基本穩(wěn)定,舊路加寬處易出現(xiàn)路堤拉裂、路面沉陷等道路病害,所以新、舊路基的銜接是路基加寬施工中的關鍵技術,本文主要探討了高速公路路基拓寬新老路基搭接施工技術。
關鍵詞:高速公路;路基拓寬;新老路基搭接
引言
隨著交通運輸量的不斷提升及社會經(jīng)濟發(fā)展需求的不斷加大,部分已建高速公路工程已經(jīng)無法滿足社會發(fā)展的需求,并出現(xiàn)了超荷載與路面損壞等現(xiàn)象。從國民經(jīng)濟長遠發(fā)展的角度來看,在高速公路改擴建工程具有至關重要的作用。改建公路一般為單側或兩側加寬,新老路搭接部位如若施工處置不當,容易產(chǎn)生工后不均勻沉降,致使搭接部位出現(xiàn)縱向裂縫、橫向滑移、路面不均勻沉降等病害。在高速公路路基加寬施工中,必須充分了解新舊路基拼接裂縫產(chǎn)生的機理,結合工程實際施工情況,做好新路基處理工作,只有這樣才能有效提升高速公路改擴建工程施工的整體質(zhì)量,實現(xiàn)其經(jīng)濟效益最大化。
1老路拼寬搭接處常見質(zhì)量通病
在老路拼寬的搭接處,通常老路與新建道路的路基和路面結構層厚度、強度設計不一,且老路已經(jīng)經(jīng)過沉降而新路沒有,會造成沉降存在差異。老路基已經(jīng)經(jīng)過車輛的多年碾壓,已經(jīng)完成了施工后的沉降,這樣不可避免地會在新老路基搭接部位位產(chǎn)生一個沉降差值突變點,從而極易使道路產(chǎn)生裂縫。此外,老路拼寬搭接處各道施工工藝相對較復雜,施工有較大的難度,通常在此施工容易產(chǎn)生質(zhì)量問題,例如壓實度達不到規(guī)范及設計要求等,也是容易產(chǎn)生問題和導致裂縫出現(xiàn)的原因。
2高速公路路基拓寬新老路基搭接施工技術
2.1地基處理
(1)地表處治。清刷老路的路基邊坡主要是由于對路基進行拓寬時,往往會在高路堤進行路基路段的拓寬,具體處理時舊路路基邊坡進行刷坡處理,舊路路基邊坡進行臺階開挖,高度約為60 cm,坡度則按照實際土質(zhì)進行選擇,臺階開挖過程中要按照路基填筑高度逐層進行,避免一次性完成臺階作業(yè)。地表處理施工前,先對原公路的地表進行土清除工作,對原有的土坑進行回填,并且夯實。對部分地基進行拓寬時,要按照工程的實際情況,選擇合適的填土,盡可能的選擇較近的填料,同時也要符合相關規(guī)范和標準要求,同時還可以選用輕質(zhì)路堤填料,對路段路堤的拼接工作,以此促進路基的附加應力的減小。地表施工時要按照路基的類型,以選擇合適的碾壓機具,在現(xiàn)場做路段試驗,對相關參數(shù)和數(shù)據(jù)進行確定,包括碾壓功率、厚度、遍數(shù)以及最優(yōu)含水量等施工參數(shù)。
(2)軟基處理。對于路段中有軟土地基的情況,首先要對軟土地基進行處理,現(xiàn)階段的常規(guī)處理方法有以下幾種。換填法、粉噴樁+ 砂墊層、攪拌樁、PTC 樁、EPS 路堤以及 CFG 樁等。應按照施工現(xiàn)場的實際情況,以及地層特點、工期要求以及周邊環(huán)境因素等進行選擇。
(3)路基排水。公路新老路基搭接施工中,要注意水的影響,這是路基質(zhì)量通病最大的影響因素,如果地面水或者地下水對路基的穩(wěn)定性造成一定的影響時,應當采取必要的措施,比如引水、排水以及攔截等,確保影響路基質(zhì)量的因素始終處于可控制范圍之內(nèi)。
2.2新老路基結合面頂面處理
在新老路基的結合部位使用強夯機器進行夯實,或者使用噸位較大的壓路機壓實新老路基結合部位,提高新修的路基的密實度,并且可以對老路基的建造結構再一次進行鞏固,使其路基的密實度可以靠近新修路基的密實度,這樣一來可以有效避免將來出現(xiàn)因為密度的差異而產(chǎn)生路面沉降現(xiàn)象。強夯技術的使用可以對路基的側面土壤進行擠壓,使其產(chǎn)生應力,還可以將路基結構的物理性質(zhì)進行改變,使其更好的適應老路基,加強新老路基結合處的穩(wěn)固性能,減少結合處路面出現(xiàn)開裂現(xiàn)象的可能。可以在新老路基結合處的那條縫隙上,加上一層特制的膜,這個膜可以由加筋土制作也可以由復合土制作,這層膜可以將新老路基很好的結合到一起;還有一種方法是將新老路基結合處的縫隙像縫衣服一樣縫起來,在縫隙的兩旁打入錨桿,以此為針,這樣也可以很好的鏈接新老路基。
2.3注意路面底層受力問題
如果將新路面直接建設在舊路面旁,舊路面的構造不加以修改就繼續(xù)投入使用,那么新路面出現(xiàn)問題時就主要是路面往下凹陷,路面的底層受到彎拉應力。如果舊路面不打算使用了,在舊路面上直接修建新路面,那么整個路面都會出現(xiàn)凹陷,路面的底層受到彎拉應力。所以在擴寬路面給路面加筋時就要注意路面底層受力問題,玻璃纖維的抗壓能力強,可以將其填充到接近路面底層的位置,使其和周圍完全融合到一起,將其性能發(fā)揮到極致。如果玻璃纖維沒有很好的與其周圍的其他構造相融合的話,會導致新路面受到破壞,影響其使用。
2.4搭接處臺階尺寸控制
裂縫容易出現(xiàn)的位置是在公路老路基的兩側拓寬的銜接處,為了避免此處發(fā)生裂縫,同時增強其拼接強度,因此進行臺階的設置,首先要解決搭接臺階尺寸問題,利用現(xiàn)場實踐以及數(shù)據(jù)模型分析,得出一個合適的尺寸,臺階的高寬比要符合施工標準,如果設置的尺寸太小,沒有預期效果,如果太大則增加了工作量。
2.5在新舊路基的連接處設置隔離區(qū)域
由于新舊路基的連接處常常出現(xiàn)裂開的現(xiàn)象,多雨季節(jié)時水流隨著縫隙流入到地底,這樣就加劇了路基的受損。為了避免這種情況的發(fā)生,在新路基施工時就應該多多設計一些處理防治方法,這在一定程度上增加了工程成本并給工程帶來了一些難題。再設計新路基時,如果條件符合可以在新舊路基的連接處設置隔離帶,這可以有效的降低開裂對新路基造成的損害,且此種方法比較簡單可以減少工程成本和難度。隔離帶設置好后需要將其防水、排水工作做好,這樣才能保證不會影響到新路基的使用。
2.6在新路基上鋪設一層過渡路面
如果新路基工程的成本有要求,沒有過多資金的情況下,可以考慮在新路基上再修建一層過渡路面,在這個過渡路面上出現(xiàn)了受拉應力影響變形開裂的現(xiàn)象是被容許的,過渡路面投入使用期間,新路基也正在不斷的穩(wěn)定下來,而工程也獲得了足夠的資金時就可以將過渡路面鏟除,再修建新路面。過渡路面的使用不會影響到新路面將來的使用,又可以給施工單位籌集足夠資金的時間,一舉兩得。
2.7老路拼寬搭接處排水設施的設置
施工中路基各層頂面的縱、橫坡,應根據(jù)路塹橫斷面性狀、路線縱坡的大小、路塹施工斷面長度和施工方法等因素確定,從而確保在施工過程中能及時排走雨水,不產(chǎn)生水洼。雨季施工或因故中斷施工時,必須將施工層表面及時修理平整并壓實。老路拼寬搭接處施工過程中,當路塹或邊坡內(nèi)發(fā)生地下水滲流時,應根據(jù)施工地段寬度在路基外側設置排水溝,匯集后采用水泵抽出施工路段以外。路基施工前應先做好排水溝等排水設施,特別是在雨季施工時更應加強這方面的工作。
結束語
隨著高速公路建設規(guī)模的不斷擴大,應對滿負荷運行的路線實行改擴建施工。在高速公路路基加寬改造項目施工中,應該以控制路基沉降差異、確保壓實質(zhì)量作為路基加寬施工管理的目標,尤其是需要結合路基加寬施工項目的實際特點,制定合理的路基拓寬新老路基搭接施工技術方案,為公路改擴建項目的順利實施提供堅實的基礎
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