公路拓宽工程路基拼接施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2021-10-22
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公路拓宽工程路基拼接施工技术研究

蒋庆飞

身份证号码: 32062319811012****

摘要:随着经济的飞速发展,民用汽车保有量增速迅猛,我国早期修建的高速公路已经无法满足当代居民日益增长的自驾出行需求。但高速公路新建项目具有投资量大,施工周期长、范围大,所涉环境影响问题较多等缺点,因此,相关部门通常会采用改扩建的方式来提高既有高速公路的通行荷载能力。

关键词:公路;拓宽工程;路基拼接;施工技术

1拓宽工程路基病害及影响因素

高速公路的建设对于我国经济的进步和发展有着重要意义,现阶段全国高速公路修建已步入了新时期,比较常见的就是高速公路拓宽改建阶段。为了满足现有交通量和人流量的要求,将高速公路进行拓宽处理,使得路面增大,这样可提高路面的使用效率,具有一定的实用性。路基病害的主要形式为新老路基结合部位会出现开裂,所以施工技术人员和设计人员在进行路基拼接设计时会考虑各项问题,经总结产生影响路基病害问题的主要因素为两大,一是新路基和老路基之间的稳定性存在差异,这是因为老路基已使用许久,而新路基才刚投入使用,导致两者间性能存在差异,新路基的稳定性会优于老路基;二是新路基为后期修建,若不能与原路基进行很好的拼接,会导致各项性能下降,最终造成路基变形、沉降问题。

2工程概况

某高速公路的设计时速120km/h,长28km,由于地处交通要道,现需要将原有的双向四车道改为双向八车道,以缓解目前不断增加的交通压力,该高速公路所在位置土质情况复杂,因此要对路基拼接施工技术详细探讨。

3路基拼接施工技术

3.1旧路基的处理

(1)在路基拼接施工前,要针对本高速公路当前的裂缝问题进行处理,决定采用沥青进行封堵和整平,再在区域内无裂缝区域铺装玻纤格栅,以预防病害的再次发生。

(2)在车辙等病害的处理上,施工单位采用铣刨、沥青混合料铺筑的方法进行处理,对不均匀沉降部位进行填埋压实,以保证修复后的道路平整,为路基拼接施工奠定基础。

3.2施工准备

(1)旧路基处理后进行新旧路基的拼接工作,首先要做好拼接施工前期准备工作,工作主要内容是勘察原公路地质情况,确保勘察内容全面,了解原路基的详细结构,然后合理设计拼接施工方案。

(2)勘察中应特别重视存在软土地基的路段,观测记录软土路基的分布、厚度、性质,制定出相应的治理方案,为后续施工做准备。

3.3软基处理

新建路基是导致施工完毕后产生沉降的主要因素之一,特别是针对于软土路基[2]。所以,针对于软土路基,施工前提前学习掌握相关地质资料,采用地基固结沉降方法,最大程度地减少施工中导致的沉降现象,现阶段常用的方法有:浅层换填,可使用于较浅的软基层位;排水固结时所需时间较长;施工较复杂且工期较短的复合型地基。

3.4填料控制

公路拓宽基本上需要在现状交通上进行,在拓宽期间旧路仍需维持一段时间的交通,在交通量分流的情况下仍会有一定的交通量,所以在施工时对工期的要求较高。为提高路基压实度,选择大吨位的压路机进行土层碾压,防止路基沉降问题的出现。同时需要采用CBR值良好的填料来改善路基状况,针对于承载力低、高度大的路基,选取轻质填料进行修筑,从而降低路基自重影响,减少对土基的荷载作用。值得注意的是,为有效减少沉降变化,在进行路基设计的时候,选取强度高的填料,比如砂砾土、碎石土或小石块等,具有腐蚀性或黏度大的填料不得投入使用。

3.5碾压

要保证路基拼接质量,就必须重视路基拼接的压实工作。压实工作采用静压和冲击压实两种形式,施工单位在进行压实时,要根据工程实际情况,选择最适合的设备,将静压与冲击压实两者相结合,使新、旧路基有效结合,确保工程整体施工质量。

在进行压实施工时,需注意以下几个方面:

(1)施工单位要确定压路机的适用范围。施工前施工人员应仔细检查施工路段路基含水率,保证路基含水率达到最佳后,进行后续的压实工作。

(2)在压实工作中,压实工作要从路基边缘开始,使用压路机逐渐向路基内部压实,在路基进行四次静压后,应更换冲击式压路机,并利用此压路机进行后续10次冲击碾压。

(3)对于新旧路基结合处,施工单位应使用静压与冲击碾压相结合的方式,连续进行10次碾压,以提高新旧路基结合的程度,达到新旧路基结合的整体效果。

3.6路基拼接后的防护

拼接后的路基较一般的路基更加脆弱,为了确保其发挥应有的缓解交通压力的作用,就必须对其加以防护。

(1)路基的边坡坡面防护。对于地势陡峭的拼接路基要采取边坡坡面防护的方法,坡面防护一般采取植物防护和工程防护相结合的方法。植物防护要采取生命力顽强的植物,耐寒性和耐旱性的植被更为受欢迎。在进行植物防护作业时,植被的密度要尽可能大一些,这样防护的效果会大大提升。对于相对陡峭的地势,植被无法生长,这时就需要进行工程防护。抹面、捶面及坡面护墙等是最常用的工程防护措施。在选择防护方式时,如果地势允许,应尽量选择植被防护,这样不仅可以节约防护成本,还可以增加森林覆盖率,美化生态环境;相比较来说,工程防护的防护成本较高,技术难度大。

(2)路基的冲刷防护。如果路基拼接处处于河堤、湖堤临近处,经常会受到河湖水以及雨水的冲刷,这时对路基拼接处进行冲刷防护就显得尤为重要。冲刷防护应由来水方向或者拼接处属于水流的上游还是下游位置来决定防护措施,包括排水管道的去向以及泄水孔的大小、多少等。

3.7路基拼接处的地表水处理

作为新旧路的路基拼接处,其施工难度大就决定其施工的质量要低于原有道路。所以即使路基拼接处跟新旧道路承载同等的交通运输压力,拼接处也更容易出现裂缝,在雨雪天气下就更容易有地表水渗进去,加速拼接处的损坏,形成恶性循环,所以对路基拼接处地表水的处理可延长路基拼接处的寿命,保证其发挥应有的作用。在公路拓宽处设置20~50cm的横向碎石盲沟,并与老路路基盲沟相连接,或者在公路中央设置防水层,防水层设置盲沟,将存流水引出。

4质量控制

4.1加强路基稳定性

影响路基稳定性的因素有很多,主要包括地下水状况、既有路基压实度,以及行车荷载的作用等。因此,在建设过程中,应充分考虑地下水状况,并确保路基充分压实,以满足建设要求。加宽高路堤时,工程建设者应对施工现场进行勘察,在获得有关地基和路基的具体情况后,再执行相关工程标准。

4.2确保路基填筑速度稳定

路基填筑时,应以地基抗剪强度要求的固结时间为准,确保填方速度保持稳定,待沉降量趋于稳定后,方可进行路面铺筑,并采用双标准规格有效控制。此外,还要格外注意细节处理,使其达到预期的技术执行效果。

4.3确保新填路基达到合理沉降

对于拓宽路基,不论是通过堆载预压法,还是冲击压实法等技术手段实施拼接,都应给予足够重视,以确保沉降达到既定的施工标准。

4.4确保压实度符合要求

为保证加宽路基全断面的压实质量,需在加宽路基两侧增加30cm的超高填筑后,再进行碾压,若宽度低于一个碾压宽度,为确保压质量符合要求,需采取翻挖旧路路基的措施进行补救。

结论

高速公路拓宽改造项目是我国国民经济发展、事关国家安全的保障性项目,其中路基拼接技术十分重要,是确保公路总体建设质量的关键要素。虽然高速公路加宽改造项目中路基连接技术繁杂、作业的困难系数高,然而此是社会和国家良好发展的基础,我们必须严格管制和实施路基拼接技术。

参考文献:

[1]张萌.高速公路扩建工程新旧路基拼接的施工技术研究[J].交通世界(下旬刊),2019(2):74-75,93.

[2]张文利.公路改扩建工程中拼接加宽路基施工技术[J].交通世界(下旬刊),2018(1):130-131.

[3]蒋焘.高速公路扩建工程路基拼接施工质量控制及关键技术分析[J].中国标准化,2017(24):127-128.