劉京然
摘要:隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展,我國高速公路的交通流量的需求不斷增長,這對高速公路的通行能力和通行質(zhì)量都提出了要求。對高速公路的改建擴建成為道路建設(shè)的重要工作。本文結(jié)合多年高速公路加寬工程的經(jīng)驗,介紹了高速公路加寬工程的施工關(guān)鍵技術(shù),對施工重難點提出了優(yōu)化和改進措施,為我國高速公路的建設(shè)及道路施工技術(shù)進步提供了借鑒與參考。
關(guān)鍵詞:高速公路;公路施工;路基加寬工程
隨著我國經(jīng)濟和社會的發(fā)展,我國交通運輸?shù)男枨蟛粩嘣鰪?。雖然各個省份都在加緊公路建設(shè),然而城市化進程的加快,物流行業(yè)的發(fā)展和旅游行業(yè)的興盛導(dǎo)致高速公路已經(jīng)不能完全滿足未來的交通需求。因此,改建擴建,提高高速公路的交通運輸能力和效率非常重要。高速公路的路基加寬相對于新建工程而言,路基條件不一,路堤的穩(wěn)定性和沉降問題更加復(fù)雜,難度更大。本文基于此對高速公路的路基加寬工程中的關(guān)鍵技術(shù)進行了探討,并提出了優(yōu)化方法,有助于提升高速公路的改建技術(shù)能力,完善高速公路路基加寬的理論與實踐研究。
一、高速公路軟土地基加寬工程的主要難點
(一)高速公路軟土地基加寬中的穩(wěn)定性
在高速公路的建設(shè)過程中,路基的穩(wěn)定性問題是施工的主要技術(shù)難點,尤其是對于軟土地基而言,軟土地基自身的承載力若,地基穩(wěn)定性不強更增加了施工難度。高速公路的擴建改建中如果路基加寬的解層面滑動量不夠,那么加寬的路基與原有的路堤之間就容易發(fā)生錯位,進而產(chǎn)生縫隙破壞路面的強度,降低路基的穩(wěn)定性,甚至?xí)斐商鹿省?/p>
(二)高速公路軟土地基加寬中的裂縫
高速公路的施工中裂縫的出現(xiàn)是較為常見且非常嚴重的危害,裂縫的產(chǎn)生是路基變形的表現(xiàn)。在高速公路的路基加寬工程中出現(xiàn)的裂縫問題多數(shù)是由于新加寬的路基與原有路基沉降不一致,二者結(jié)合面的力與應(yīng)力不一致就會導(dǎo)致面縱向裂縫。對于軟土地區(qū)而言,原有公路在當?shù)氐乃沫h(huán)境、沉降狀態(tài)和新加寬路基的附著力共同作用下,與新加寬路基極易出現(xiàn)下沉變形,引起縱向裂縫。
二、高速公路軟土地基加寬工程的問題產(chǎn)生的緣由
(一)高速公路自身的問題
高速公路在加寬工程中最易受到公路自身的情況影響,例如高速公路自身的強度、質(zhì)量、平整度等,不同的強度、道路質(zhì)量和平整度對高速公路的改建擴建有較大影響,堤防水平差,沉降風險大的高爐需要在改建擴建前進行預(yù)處理。
(二)加寬路基的問題
由于施工的道路條件不一,新加寬路基與原有路基之間的強度差異是會存在的。因此在加寬工程中就需要保證高速公路的路面容許彎沉值一致。此外,在施工的過程中所選擇施工土多數(shù)來源于當?shù)?,甚至是原本的舊土。土壤之間的差異會導(dǎo)致施工壓實標準難題。對于軟地地基而言,常用的壓實法有強夯法、換填墊層法、振沖法、土擠密樁法等,正確、科學(xué)的路基壓實能夠增強路基的抗剪能力,改善透水性,減少沉降,縮短沉降時間,在實際工程中可在模擬場地進行壓實試驗,以確認壓實形式,指導(dǎo)施工作業(yè),并在壓實之后進行路基安全監(jiān)測。
(三)路基結(jié)合部分的問題
一方面,在高速公路路基加寬過程中,若新老路基的銜接不均勻不穩(wěn)定,填料壓實的問題很容易導(dǎo)致滑移。老路基的壓縮變形已經(jīng)完成而新路基的壓縮變形過程剛開始,變形不協(xié)調(diào)導(dǎo)致路面破壞;另一方面在施工中高速公路新加寬的路基與原有路基之間的邊坡,由于填方高度不同也會導(dǎo)致沉降的不均勻,且這種情況在軟土地基上造成沉降不均勻,路基頂面不協(xié)調(diào)變形更顯著。
三、高速公路軟土地基加寬工程的技術(shù)優(yōu)化措施
(一)軟土地基預(yù)先處理,避免不均勻沉降
對于軟土地基的高速公路路基加寬工程來說,首先要對軟土地基進行預(yù)處理,避免不協(xié)調(diào)沉降現(xiàn)象的發(fā)生。例如清除工程地土中的雜質(zhì),疏浚處理,促進土壤固結(jié),路基選料方面要在符合安全規(guī)范要求的基礎(chǔ)上選擇適合施工路段的填料,選擇干縮性和溫縮性較小,且水含量較少的材料如碎石土、砂礫等。在路基的基層和面層之間可增加應(yīng)力吸收層,吸收來自多方面的盈利,避免裂縫的出現(xiàn)。
(二)注重壓實質(zhì)量,提升路基的銜接性能
軟土地基壓實處理的方法有多種,夯實發(fā)、夯實水泥土樁法、水泥粉煤灰碎石樁法等,根據(jù)工程的具體要求和地基的情況進行選擇。夯實法壓實適合大范圍的地基施工工程,換填墊層法需要注意墊層的厚度,擠密法需要注意施工土的濕陷性問題,水泥粉煤灰碎石樁法需要注意樁的長度,保證水泥粉煤灰碎石樁能夠滿足地基對承載力的要求。
(三)優(yōu)化混凝土的性能設(shè)計,增加抗裂能力
在公路路基加寬工程中為了避免路面出現(xiàn)開裂可采取提升混凝土性能的設(shè)計,來增加路面的質(zhì)量從而避免縮縫的出現(xiàn)?;鶎咏Y(jié)構(gòu)的設(shè)計和材料選擇中可采取水泥穩(wěn)定碎石的半剛性結(jié)構(gòu),通過對集料的類型,水泥的劑量進行優(yōu)化設(shè)計來達到抗裂的目的。在加寬路基和原有路基連接的臺階處,可選擇玻纖維格柵用于銜接材料,避免位移和沉降帶來的裂縫。
結(jié)語
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步,高速公路的改建和擴建需求不斷上漲。高速公路路基加寬中出現(xiàn)了路面的裂縫是施工中的沉降問題導(dǎo)致的。為了實現(xiàn)加寬路基和原有路基的銜接避免裂縫的出現(xiàn),應(yīng)當減少路基之間的沉降差異,綜合考慮施工當?shù)氐牡匦?、地質(zhì)條件和原有道路的自然狀況,使用科學(xué)的施工方法,進行完善的質(zhì)量管理和風險防控管理,提升道路的使用壽命。
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