張翼
(中國水利水電第五工程局有限公司,成都610066)
交通運輸的暢通對于各地區(qū)經濟發(fā)展有著直接影響,隨著社會經濟的發(fā)展,原有的高速公路已不能滿足車流量增加的社會要求。因此,有關高速公路的擴建工程正較大規(guī)模地展開,諸如路基拼接與加寬則是最為常見的方法,而采取的技術手段將對后續(xù)的施工造成直接影響。在此背景下,加強高速公路路基加寬工程施工技術的研究,提高高速公路的運行效率顯得尤為關鍵。
本文所探討的高速公路路基擴建加寬工程施工,其主要是早期修建的高速公路。由于建設時間較早,在多年的運行下,隨著交通運輸量日益增加,過去的道路已無法滿足現階段交通工具的需要,改造過去的公路體現了社會發(fā)展的需要。改造之后,使得公路的使用性能提升,使用壽命得以延長,能充分應對逐漸增長的車流量。
目前,已有部分地區(qū)高速公路完成了路基的擴建加寬,其路基加寬施工技術得到了相應的論證和提高。高速公路路基加寬主要包括新路基、舊路基和新舊路基結合處,在施工中,對這3 部分的處理方法不同,其主要施工難點在于做到3 部分強度和穩(wěn)定性統(tǒng)一。
當采用單側加寬的方式時,其施工方法有2 種:(1)單側拼接施工,首先需要將道路中央分隔帶拆除,可有效地減少占地,其施工關鍵在于新舊路基拼接加寬,施工完成后路基容易出現不均勻沉降,造成路面出現裂縫[1];(2)單側分離施工,當采取此方式時,原路面將會被視為半幅路基,該方法可有效避免新舊路基拼接加寬施工完成后,路基會出現不均勻沉降的現象,其施工關鍵在于控制好新舊路基高程。
當采用雙側加寬時,其施工方法有2 種:(1)雙側拼接形式,這是目前同類工程中最為常見的一種方法,該方法能夠有效地緩解對原路面的不良影響,但施工時需要在路基兩側同時加寬,施工作業(yè)難度大;(2)雙側分離式加寬,該方法有效地減少了施工作業(yè)難度,但施工占地多,工程投資成本大。
在本文所探討的工程中,其原本為雙向4 車道的路基形式,但由于區(qū)域內的交通流量明顯增加,從而對其進行擴建處理,最終得到雙向8 車道的高速公路。考慮到原項目的實際特點,制訂了可行的加寬方案,具體可見表1。
表1 路基加寬方案表
為了確保高速公路路基加寬施工質量,對路床與路面的組合形式做優(yōu)化處理,即路床厚度為120cm,在路基填料時,對填料摻入適量的石灰,經現場試驗檢測,對于上路床30cm,摻量以6%石灰為宜;對于下路床50cm,摻量以4%為宜;路基本體40cm,可不對土料進行處理。通過上述方法,在施工過程中可以有效解決新舊路基沉降不均勻等問題,同時,路基的穩(wěn)定性也會得到顯著改善。
對多數高速公路改擴建工程進行分析后得知,在存在的諸多問題中以結合部位開裂現象尤為突出。為了避免路基不均勻沉降,造成路面出現裂縫、錯臺等質量問題,在路基施工過程中,采用挖臺階、鋪設土工格柵等措施對新舊路基結合部位進行處理,即對舊路基進行削坡處理,并進行開挖臺階,挖臺階采用由下至上的原則展開施工作業(yè)[2]。為了不對老路基造成損傷,在開挖臺階時,底部可略微地向路基中心部位傾斜,臺階開挖完成后,采用相同填料進行逐層填筑壓實施工,對每層進行壓實度檢測(具體標準如表2 所示),并鋪設土工格柵后進行下一層填筑施工。
表2 路床土最小強度與壓實度要求
由于老路基固結沉降已基本完成,新路基固結沉降較大,使得新老路基結合部應力發(fā)生突變,所產生的彎拉應力大于新老路基結合部所能承受的最高強度,產生拉裂錯臺現象,因此,在路基基底施工前,應采取沖擊碾壓的方式進行補強,這也是降低結構裂縫的有效途徑。
若路基填土高度<4m,只需要對其進行碾壓施工即可;反之,若填土高度>4m,則需要重型沖擊式壓路機對基底進行補強處理,以2m 間隔為基準,且需要進行碾壓20 遍;路基填筑至下路床的底標高處,則需要再次進行沖擊碾補強處理,同時,做好路基沉降監(jiān)測工作。
1)在對原路基進行加寬之前,有必要展開全面的基底處理工作,需要使用挖掘機設備完成對碎石等雜物的清理,將存在于兩側的淤泥疏通干凈,當發(fā)生翻漿等不良問題時,有必要采取換填碎石處理,推土機做進一步的碾壓施工,確保壓實度達到工程相關標準。
2)在展開路基加寬處理時,當遇到舊路基邊坡比>1∶5 的情況時,則需要確保臺階的寬度達到1m 及其以上水平,在展開臺階開挖時,應保障路基整體穩(wěn)定性不受影響。
3)在進行新路基填筑施工時,應對原有的路基填料進行分析,確保二者所使用的填料處于一致的狀態(tài),其中以抗?jié)B水性能良好的填料最為可行。除此之外,諸如粒徑、含水量等都需要得到合理控制,在滿足相關標準后方可展開后續(xù)施工作業(yè)。
4)土工格柵布是工程中的重要材料,其由聚丙烯等材料組成,已經成為當前路基改擴建中必不可少的一大要素,其強度較高,當結束路基填料壓實處理后,可以帶來高度的咬合力,這與加筋的作用相類似[3],對于增強路基的穩(wěn)定性而言能發(fā)揮出優(yōu)良的效果。除此之外,其所需的成本相對較低,因此實用性較好。
綜上所述,通過對高速公路路基加寬工程施工技術的研究,得出以下結論:(1)可行的高速公路路基加寬方式較多,最為典型的有單側以及雙側路基加寬2 種,在實際運用中應考慮項目的實際情況,從而確定合適的加寬方式;(2)圍繞基底處理、土工格柵鋪設以及壓實等各個環(huán)節(jié)展開分析,確定可行的工藝方法;(3)注重對路基平整度等指標的檢測,就本工程而言均達到了相關標準,具有較高的可行性。