文/王勁松
在公路項目的改擴建施工階段,為了達到應用的標準、保持較高的運行性能,必須要提升結構設計的水平。這不僅是提升公路工程質量的關鍵,也是促進交通運行網(wǎng)絡達到可持續(xù)發(fā)展要求的關鍵性措施。
水泥混凝土路面在長時間的運營后,會存在斷板、裂縫、斷裂、錯臺、邊角損壞等問題,因此在實際管理時,技術人員進入現(xiàn)場做好全面的分析,可以確定如下幾種因素導致的病害問題:
2.1.1 公路工程建設施工環(huán)節(jié),沒有嚴格執(zhí)行設計方案與技術標準,從而造成安全隱患的存在,威脅項目的安全性。
2.1.2 交通事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展下,公路運行交通量逐步增多,進而造成公路損壞非常嚴重。
2.1.3 該路面結構的主要施工材料是泥灰結碎石的基層結構,水穩(wěn)定性嚴重不足,且在應用中容易產(chǎn)生病害,給交通安全帶來不利影響。
2.1.4 公路表面的積水非常嚴重,其直接進入路基結構內,造成下部積水比較嚴重,且不能及時排出去,進而使斷裂問題發(fā)生[1]。
該路面形式在運營中出現(xiàn)的損壞問題主要包含結構損壞、功能損壞等兩種,前者是整體或者部分存在有結構損壞的情況,一般無法達到承載路面載荷的標準,且多數(shù)都是車輛重載的持續(xù)碾壓之下所形成的;后者則是因為路面的平整性不足,在交通運行中造成其問題更加嚴重,進而導致結構損壞,病害比較嚴重,如果沒有及時修復處理,病害會進一步加劇。
對于改擴建公路項目而言,在設計過程中需要考慮路面結構設計問題,并且還需要對原有路面交付設計的尺寸結構進行分析,以此保證整體工程達到規(guī)范要求。
公路項目進行改建拼寬的設計中,具體可以選擇使用單側加寬、兩側加寬、混合加寬等方法來進行。但不管是采取哪一種加寬的實施方案,在拼寬設計環(huán)節(jié),都需要綜合分析路面的具體情況,然后采取合適的改擴建的施工方案,保證路面的通行性能滿足標準的要求,提高結構的總體性能和質量,使通行更加安全。
對于公路項目原路面進行加鋪設計環(huán)節(jié),首先需要綜合分析路面的實際情況,了解結構形式與標準要求,分析病害形式和種類,檢查其強度能否達到規(guī)定的標準??紤]到本次工程項目的技術標準、等級要求等,應選擇符合實際施工要求的實施方案,并做好各項技術參數(shù)的分析和研究,確保施工方案滿足現(xiàn)場施工要求,且符合當?shù)氐慕煌ㄍㄐ行枰?。如果采用的是水泥混凝土結構路面形式,那么經(jīng)過檢測其彎沉值在45μm(0.01mm)以上時,要做好現(xiàn)場的碎化處理,確保基層或者底基層在施工中可以充分利用這些材料;如果經(jīng)過評價舊路面的性能比較好,那么在彎沉值在20~45μm 之間時,鉆芯取樣之后就能夠確定該公路的強度合格,同時根據(jù)需要做好局部的病害問題修復處理。修復環(huán)節(jié)將損壞的部分進行清理與修補處理,以保證結構性能合格。加鋪施工開始之前,應該進行有效的處理,有效處理混凝土結構的面板縱橫裂縫[2]。
在確定設計方案時,需要在水泥混凝土表面上設置應力吸收層的結構部分,然后做好裂縫部位抗裂貼的粘貼施工。在進行改擴建項目的設計時,設計人員要進入現(xiàn)場進行各個病害問題的分析和研究,做好各項記錄,以此為設計方案的確定提供基礎條件。如果舊路面的路基結構使用的是瀝青混凝土材料,且平整性可以達到交通運行標準,經(jīng)過檢測后各個部位也沒有出現(xiàn)深度在100m 以上的情況,或者僅是存在輕微裂縫的病害問題、抗滑性嚴重不足,那么此時就能夠在路面的表層進行罩面的加鋪作業(yè)施工,以保證結構性能合格。如果裂縫達到中度或者重度的程度,則可以先對問題部位實施銑刨處理,然后以灌漿、修補等方式進行處理,并結合具體情況進行防裂處理,符合標準后才能進行瀝青表層的鋪設施工。如果施工中發(fā)現(xiàn)路面有嚴重網(wǎng)裂、龜裂、老化等問題,則應在現(xiàn)場實施必要的銑刨處理,并保證黏層瀝青全部清理掉,結構的厚度符合技術標準。基于此,在瀝青路面改擴建實施前,我們要了解瀝青路面的具體情況,檢測彎沉值參數(shù),為改擴建方案的確定提供良好基礎條件[3]。
在設計前,相關人員需要全面分析公路改擴建后的應用實際情況,確定最為合適的改擴建實施方案,然后確定加鋪方案;同時,全面考慮新舊路面銜接的情況,這是提升項目總體性能的關鍵性措施。如果新舊路面的銜接部位性能比較差,容易出現(xiàn)縱向裂縫,經(jīng)過長期的運營就會導致美觀性不足,也無法保證交通安全。舊路面如果應用的是水泥混凝土結構,那么經(jīng)過評價分析后,可以確定該路面為中等以下標準,或者經(jīng)過檢測后彎沉值在45μm(0.01mm)以上時,就說明原有的路面結構無法達到應用的標準,且新舊路面的性能相差比較大,做好加鋪部分的路基、路床實施補強作業(yè)就可以滿足交通運行的標準;如果水泥混凝土性能標高,基層結構可以直接投入使用,以保證加鋪的質量合格。
在新舊路面銜接設計的過程中,采用最多的方式是通過開挖臺階的方法進行施工。因此在設計環(huán)節(jié)需要對該技術的應用方式進行分析,同時在了解水泥混凝土結構性能的基礎上,根據(jù)需要做好舊路面結構設計。一般而言,其寬度設定為20~30cm,同時根據(jù)標準的要求鋪設一層寬度尺寸為1m 的玻纖格柵結構,并保證其不會存在差異性沉降問題。舊路面的結構設定為瀝青混凝土結構的形式,這與混凝土結構形式是基本一致的,在舊路基無法正常使用的情況下,且新舊路基部分的差異相對較小時,應該根據(jù)標準采取科學合理的拼寬施工方案,防止沉降差造成嚴重的質量問題。舊瀝青路面如果有很嚴重的問題,則應落實必要的表面施工管理,并使厚度尺寸達標,且需要開挖50cm 的臺階,根據(jù)工藝方案鋪設1m 寬達到玻纖格柵,最終提升結構的總體性能[4]。
對于改擴建公路項目而言,在實踐過程中路面結構的設計不僅需要考慮結構性的問題,還要對新舊路面結合的整體質量以及耐久性進行深入分析。
公路項目的改擴建施工設計和運營中極易存在很多問題,比如在項目的實施中,橫向新舊路面的銜接部位上極易存在開裂、錯臺等嚴重問題,因此施工人員應該在該位置上進行必要的加固處理,同時銜接部位可以安裝土工格柵結構,以消除差異沉降病害的缺陷問題。
對橋梁工程進行加固施工。為了保證不會增加橋梁荷載,可以保持其標高的一致性或者通過降低標高以減小自重;橋臺兩側需要開挖施工,然后組合成為新路面結構,保證縱坡達到要求,確保路基的平順度合格[5]。
嚴格按照路面的要求進行補強層厚度的確定,并符合技術標準的要求;同時,在路面擴寬設計的過程中,還需要考慮原有路面的基礎結構形式,再按照新建路面結構設計標準對兩者結合的設計方案進行分析,保證對接的尺寸以及厚度都能夠達到相關要求。
舊路面結構進行設計與施工時,如果發(fā)現(xiàn)填高超出了原有路面結構厚度,則需進行必要的整改處理,合理開展路基填筑作業(yè)施工。
要想保證改擴建之后的內部滲水問題得到根本性消除,填方施工應該在整個墊層結構進行鋪設,且開挖的部分布置排水溝結構[6]。
在路面結構設計環(huán)節(jié),對于舊路結構的設計應使參數(shù)滿足設計方案要求,同時按照路面實際的情況做好相關的技術調整,從而保證各方面的配合能夠達到工程需要。
在易發(fā)生季節(jié)性的冰凍時,應該計算并確定補強后能否滿足運行標準。
為了提高舊路面利用率,應檢測各個方面技術參數(shù),盡量減少填筑開挖施工工程量,降低項目成本[7]。
公路改擴建施工可以有效保證公路性能符合交通運行標準,因此在項目實施環(huán)節(jié),相關人員應該綜合分析舊路面的具體情況,確定最為合適的實施方案,提升交通運行質量。