張宏兵(湖南路橋建設集團有限責任公司,湖南長沙410000)
關于公路路基工程中的加寬施工技術探討
張宏兵(湖南路橋建設集團有限責任公司,湖南長沙410000)
路基是公路建設的基礎與基石,在公路工程的改擴建施工中,路基加寬措施能夠有效延長公路的使用壽命,承受由路面?zhèn)鬟f的行車荷載,從而滿足行車需求,同時提升道路的通行能力與質量。本文探討了公路工程路基加寬的具體施工技術與措施,以此全面提升公路工程施工質量。
公路;路基;加寬施工
公路的承載能力是有限度的,若公路經過多年的通車以后,公路路基就會產生沉降的現(xiàn)象。公路路基加寬的部分則是全新的路況,所以會導致新舊路基之間的不均勻則存在沉降,其新舊路基之間必然會產生以縱向裂縫,公路也會隨著產生破壞性。因此,加強公路路基加寬時,必須做到設計的優(yōu)化以及保證施工的質量,以確保路面的整體均勻性。
2.1 意義
改革開放之后,我國經濟快速發(fā)展,人民生活水平不斷提高,對于出行的要求也越來越高。為滿足我國居民的出行需求,各式各樣的交通工具逐漸被發(fā)明或者引進,且數(shù)量處于不斷增加的狀態(tài)中。我國原有的公路已不再能夠滿足人們的出行需求,現(xiàn)階段我國的交通量已遠遠超出原有公路的負荷能力,必須對其進行改造加寬。通過對我國公路的改造,可以解決公路實際運載能力與社會發(fā)展之間存在的矛盾,提升公路的使用能力,提高我國公民的出行質量。此外,公路的改造拓寬也可以在一定程度上促進本地區(qū)經濟的發(fā)展,將地區(qū)之間的資源與市場聯(lián)系在一起,拉動經濟的建設,同時,也為交通運輸管理行業(yè)的發(fā)展帶來便利和發(fā)展機遇。因此,我國政府應高度重視對于我國公路的加寬,提高我國居民的生活質量,促進我國的經濟發(fā)展。
2.2 公路路基加寬施工的特點
①新路基結合面會受到老路基邊坡的干擾。施工后,老路基的邊坡會影響新路基,它們之間的銜接處無法像預計的那樣結合,進而無法對二者的結合狀況進行有效的控制;②臺階的開挖以及其他的施工工序也會對新舊路基的結合產生一定影響,出現(xiàn)不均勻沉降和不均勻凍脹等病害。填料和基底具有不均勻性特點,這會給新老路基的結合帶來干擾;③由于填料特點,在加寬施工過程中,舊路基的施工材料和新的填筑材料無法保持一致,進而影響了對路基整體變形的確定工作;④新老路基填筑材料不同,重量也有一定的差別。受到填筑材料重量、車輛以及路面長期載荷的影響,老路基得到了過早壓實,而新路基卻還沒有受到這些因素的影響,需要用一定的時間去實現(xiàn)充分壓實,因此在加寬處理時,新老路基存在一定的壓縮固結時間差。
某高速公路是以一主要干線,由原有12m路基進行28m拓寬,礫類土為沿線路基填料。在做好上述各項準備工作的基礎上,作為高速公路施工質量,必須在路基加寬施工中切實加強技術管理工作的開展,切實掌握其技術要點,才能更好地確保整個工程效益。
3.1 施工準備
公路路基的加寬工作是一件復雜的事情,為保證公路路基工程的順利進行,必須在施工之前,做好相關的準備工作。首先,施工團隊應派專業(yè)的人才對將要施工的公路進行檢查。檢查的內容應包括:地質狀況、路基現(xiàn)狀、施工材料、影響因素等各個方面。在對舊公路進行詳細的調查之后,施工團隊應召開會議,對舊公路的現(xiàn)狀以及存在的問題進行分析,找出處理的方法。此外,在對公路路基進行施工前,施工團隊為給路基施工檢測壓實提供參照依據,應確定路基土的最佳含水量和最大干密度;同時,施工團隊還應取得路基填料的塑性指數(shù),確定該土樣能否用于施工。為完成這些任務,施工團隊必須在公路工程施工之前,完成擊實試驗和土的液塑限試驗。
3.2 基底處理
由于在高速公路的兩邊往往設置了碎落臺和排水溝,很多高速公路因此而在雨雪天氣下導致邊溝被侵蝕,最終降低邊溝的強度。所以在對基底處理時,若公路所在地的地下水較為豐富,就應在做好基本處理的基礎上鋪設透水性材料,并對基底進行壓實,但是在壓實過程中,必須對其進行有效的控制,一般實際壓實度應大于規(guī)范壓實度的1~2%之間,但是為了盡可能地降低路基出現(xiàn)沉降的情況,就應在路基填筑過程中選取聚苯乙烯泡沫塑料,從而為基底處理成效的提升奠定基礎。
3.3 路基臺階施工要點
傳統(tǒng)的高速公路自身設計的邊坡率一般為1:1.5,這就需要把之前的邊坡開挖成臺階,方能確保新舊路基之間得到緊密的結合。在開挖臺階過程中,應對開挖的技術參數(shù)進行嚴格的確定,一般而言,開挖的寬度應確保便于攤鋪和壓實設備的施工,從而為機械正常高效的運轉提供便利,同時也應確保其寬度大于2.0m,即便是條件有限時,其寬度也應大于1m。
3.4 對公路路基工程進行加寬的施工措施
3.4.1 臺 階
在路基加寬施工中,臺階是對新、舊路基進行銜接的重要部分,其質量的高低將直接對路基加寬的整體質量產生影響(見圖1)。對于公路原有路基邊坡坡率來說,其比值一般為1:1.5,這就需要在實際路基拓寬之前需要將原有的邊坡挖成臺階,并做好臺階寬度的控制,一般需要控制在2m以上,在這種情況下,工作人員則能夠更好地開展機械設備的施工,并對現(xiàn)場施工的攤鋪以及壓實工作的需求進行滿足。而如果現(xiàn)場施工存在限制,則可以適當縮減區(qū)域臺階寬度,但最小需要控制在1m以上,并能夠形成3%左右的斜坡。
圖1 路基拓寬臺階施工
3.4.2 將原路基邊坡挖成臺階
一般情況下,我國舊公路的路基邊坡的坡率為1:1.5。公路施工團隊需將公路的邊坡挖成臺階形狀,才能使新舊公路的交錯處連接起來。根據我國長期的公路施工經驗,臺階的寬度必須在2cm以上才能有效滿足攤鋪和壓實設備操作的需要,使公路的臺階功能得到強化,同時也利于機械工具對公路進行施工。
3.5 填筑施工技術要點
為了更好地進行路基填筑施工,必須精心選擇施工所需的填筑材料。一般而言,路基填筑材料在施工準備階段都已經備齊,但是應對原材料的質量進行再次檢查,所以加寬的材料應與原有的路基填料相同,一般選用具有較強透水性的材料,此類材料不僅成本較低,而且便于技術指標的控制。所以在對路基填料選用之后,在進行大規(guī)模填筑之前,應嚴格按照施工技術規(guī)范進行試驗路段的施工,從而有針對性地對最佳含水量進行確定,進而結合壓實度的需要進行壓實設備的選擇,確定碾壓的速度和次數(shù)。在路基填筑過程中,主要就是結合實際需要確定填筑的寬度,并結合試驗確定的各項技術參數(shù)進行填筑工作,并結合實際情況對填筑的方式進行改進和完善。
3.6 路基碾壓施工技術要點
在對路基填筑的基礎上,應及時對其進行碾壓。在碾壓過程中,一般應采取分層的方式碾壓所加寬的路基,在碾壓過程中,應結合實際需要對其填筑厚度和壓實度進行確定,才能更好地提升壓實標準。常見的碾壓設備一般為大噸位的雙振、雙驅重型壓路機,尤其是新舊路基的結合部,更是碾壓的核心所在,且每層路基碾壓之后必須光滑平整,才能確保工程質量。但是碾壓的方式也應有針對性地進行確定,例如:采用沖擊碾壓方式能將路基沉降后的不均勻沉降降低,提升路基強度和均勻性。
3.7 加強對路基路面的排水功能
公路大多位于室外,處于風吹日曬雨淋的環(huán)境中,容易遭到破壞。公路設計排水溝就是為了排出降雨,減少雨水對于公路的破壞度,延長公路的使用壽命,為我國居民的出行提供保障。為使公路的攔水帶與路肩路面構成比較穩(wěn)定的集水槽,公路的施工人員可以在硬度較高的路肩外側,設置由水泥混凝土或者瀝青混凝土制成的攔水帶。這樣,可以使公路中的雨水更容易的通過排水溝流出公路,使公路不受雨水的腐蝕,提高公路質量。
3.8 加強新舊路基結合處的處理
在掌握上述路基施工技術要點的基礎上,必須加強對新舊結合處的處理,才能更好地夯實碾壓質量。在對其進行處理時,應切實做好以下幾方面的工作:①在進行土方加寬施工之前,應及時的清理原有路基邊坡的坡面,在清理過程中,應采取人工與機械開挖的方式,并結合松土的厚度確定清理的厚度,一般清理的厚度應大于等于30cm。②在對路基表土清除之后,應及時進行臺階的開挖和填筑,為了確保路基的沉降差得到有效的降低,應確保路基的填土高度比舊路基的結合處要高3.5cm,并在路基頂面之下的20cm處進行土工格柵的鋪設,鋪設過程采取人工的方式進行,搭接的長度一般應大于15cm,尤其是搭接處結點位置必須牢固的綁扎,并在曲線段上搭接一個錯格,從而確保所綁扎位置處于結點之上,從而更好地將填料攤鋪和回填,預防施工機械碰到格柵。在填料回填過程中,必須確保其不會給格柵帶來扭動和變形的情況。
公路路基的改擴建加寬施工技術,應用于公路施工中,取得了良好的工程效益與效果。在公路路基改擴建施工中,必須對施工現(xiàn)場實際情況進行合理全面的分析,并嚴格按照加寬施工工序進行,掌握好施工中各個施工環(huán)節(jié)的要點,確保改擴建后公路的使用質量,提高公路的整體性能,促進我國公路事業(yè)的健康發(fā)展。
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U416.1
A
2095-2066(2016)24-0214-02
2016-7-17
張宏兵(1971-),男,工程師,本科,主要從事路橋施工方面工作。