王維福
(廣東省長大公路工程有限公司,廣東 廣州 511431)
舊路改造,是近些年來大家討論最多的一個話題,作為改善公路行駛狀況、延長公路使用壽命的一種方式,越來越被業內同行所認可。然,與新建工程項目相比,它有著自身眾多獨特的技術特性,其技術難度并不比新建項目簡單,有時其施工難度甚至超過了新建項目的實施。為了讓舊路改造方案得以順利進行,在工程實施初期,我們必須對在改造過程中可能出現的技術問題進行通盤考慮,充分估計可能出現的各種技術難題。為了讓更多工程建設參與者全面了解這一特點,本人將結合自身工程實踐,從技術及管理角度出發,針對舊路改造這一專題詳細展開論述。
舊路改造在設計上的主要特點是盡量利用舊路,以節省投資,同時也應提高標準,以適應新時代的需求。
技術上則存在新舊路基交接、路面結構處理等問題,與新路建設有明顯不同的特點。必要時還可采用特殊材料或施工方法,以獲得更佳的效果。
從施工組織方面看,最大特點是車流量大,施工過程需花很大精力維持交通;其次,舊路沿線路口、工廠與商鋪出口及路線交叉很多,因此,必須做出嚴密的施工組織設計,保障工程順利進行,最大限度地降低對當地經濟生活的影響。
另外,因有以上特點,施工過程中的安全工作十分重要,必須確實保證施工人員及人民群眾的生命安全。
從經濟角度考慮,充分利用舊路無疑很好,但舊路一般標準較低,而當今公路設計等級普遍在二級以上,舊路一般無法全部滿足規范要求。如何取得經濟與技術標準的最佳平衡點,是設計中的重要考慮因素。
原則上,為適應未來的發展,應以滿足技術標準為主,在達到設計規范的前提下,再考慮經濟問題,特別是關鍵的指標,如車道寬度、最小圓曲線半徑、超高值和緩和曲線長度等。不過,一些比較次要的指標應當根據實際的情況作適當的處理,諸如舊路改造中比較常見的路面大修項目,經常采用的是"白加黑"結構,就是在原有的砼路面上進行適當的調平后加鋪瀝青面層,由于舊路的平面線和縱斷面線型已經既有,所以平縱面的設計應該是盡量的擬合、跳順,而不應該過分地強按規范的要求去強調平、縱面組合,為了平縱組合的"合理",調整$縱斷面變坡點的位置,大大增加了工程量。
在利用舊路作新路路基時,寬度通常不足,需在舊路單邊或雙邊擴寬,這時就存在新舊路交接問題,包括路基和路面的交接,設計及施工中均應慎重處理,以防新路使用其間出現病害。
2.2.1 新舊路基交接處理
新路基填筑前,應把舊路基交接面的雜草、表土清理干凈,而新路基基底除清理工作外,還需根據不同地質情況作相應處理,如屬軟基則需作軟基處理,如屬一般地基則壓實,并檢測壓實度,按規范要求應達到85%以上,如屬水田、菜地等經常浸水的地基,則要先作排水、清淤等工作,晾曬一段時間直到符合要求后再壓實。
填料方面,由于本地區地質情況不是太好,且雨水較多,因此用砂填筑較好;如用土填筑,則應選用透水性良好、塑性低的砂性土,填筑時分層進行,每層松鋪厚度不超過30CM。
不論填砂或填土,新舊路基交接面均要每層挖臺階,以利于新舊路基咬合,提高新路基穩定性。
2.2.2 新舊路基交接處水泥砼路面處理
在新舊路基交接處,因存在新舊路基沉降不均勻影響,水泥砼路面可能會出現開裂、破碎現象,所以要對該部位水泥砼路面作加固處理。
施工中一般采用雙層鋼筋網加固。以往有采用單層鋼筋網加固的,但效果不是很好。分析原因,單層鋼筋一般放置于水泥砼板底部,而實際上砼板卻是上部和下部都有機會受彎,采用雙層鋼筋網砼板上下部各放一層,抗彎能力大大提高。
舊路改造工程有很大部分利用舊路作路基,舊路經多年行車,已相當穩定。若原路面為瀝青路面、水泥砼路面,且路面情況較好時,可直接在其上鋪設新路面。但新路縱斷面線型設計不可能完全地按舊路進行,因此需對路面基層、面層的厚度作彈性處理。
根據規范要求,水泥穩定類基層的最小碾壓厚度為15cm,所以在縱斷面設計,應該充分考慮最小的加鋪厚度。特別是部分新舊中線不符路段,在拉坡的時侯,應該按斷面中最不利進行控制,即斷面的最薄厚度應能滿足最小加鋪厚度。個別路段如橋頭橋尾或者其它標高受控制的地方,基層的厚度無法達到15cm,則可不設基層,調整砼路面厚度,直接鋪筑在舊路面上。
當新路面直接鋪筑在舊水泥砼路面時,舊路面需鑿毛,并徹底清洗干凈,施工前灑上水泥粉,以加強新舊砼路面的連接。
如新砼路面厚度不能達到設計要求,可考慮使用鋼纖維砼。經試驗表明,鋼纖維砼抗折強度比普通砼高18.8%,抗壓強度高5.3%,因而路面厚度可減至普通砼路面的60%,可免除破除舊砼路面的困難及破壞原路面結構。
舊路改造施工一般需要維持車輛通行,在一些車流量大的道路更是重要,如何組織施工以令交通順暢是施工進度的關鍵。
通常采用的方法是單邊施工,單邊通車,這是基本。不同的工程各有不同的實際情況,應根據實際情況分別處理。
3.1.1 舊路較寬時
單邊可維持雙車道行車,施工時就可封閉單邊路。但封閉路段不可太長,因車流量特大,道路收窄后,車速較慢,極容易堵車,因此每段應在500~1OO0米為宜。這樣施工組織較方便,交通也不會受較大影響。
3.1.2 舊路較窄時
如果舊路面較窄時,封閉單邊施工時只能維持單車道行車。在這樣的情況下,必須嚴密地組織施工,做好施工計劃,工程才能順利進行。在施工段兩頭,需派出專人指揮交通,讓兩個方向的車輛輪流通過施工路段。還應注意保護未達強度要求的砼路面,防止車輛碰壞。為縮短砼路面的強度形成時間,可使用減水劑等添加劑,提高砼早期強度,并可縮短工期及避免窩工現象。
舊路沿線通常有較多出入口及路線交叉,施工時需留出缺口出入。但缺口太多,會嚴重影響施工,并且因施工縫太多而影響工程質量。
因此,施工時應全面考察全路段的出入口情況,并調查當地的小路連接情況,合理地定出預留缺口的位置。具體操作中,把可能合并的出入口盡量合并,必要時可修臨時便道相連,使多個出入口可從一個缺口出入;如兩出入口之間另有小路相連,則可作出繞路指示,封閉其中一出入口,只留一口出入。
綜上所述,舊路改建工程若處理不當,極易造成質量隱患,影響使用功能并縮短壽命。施工前必須制定嚴密科學的施工組織計劃,施工中加強質量控制、進度控制及施工安全管理,并以事前控制、過程控制為主要手段,進行科學、全面、系統的管理與控制,工程方可順利完成。對舊路進行加寬加鋪改造時要特別注意:①新舊路基間的不均勻沉降以及新路基的塑性累積變形對路面結構響應的影響,②新舊路基間的剛度差異對路面結構響應的影響,③面層反射裂縫的防治等。
[1]孫好鵬.水泥砼路面改建過程中的防水措施探討[A].科技、工程與經濟社會協調發展-河南省第四屆青年學術年會論文集(下冊)[C],2004年.