王 娜,孫永杰
(河北建設集團有限公司路橋分公司)
高速公路改擴建路基工程施工質量控制要點
王 娜,孫永杰
(河北建設集團有限公司路橋分公司)
高速公路改擴建工程是未來公路發展的方向,著重論述了擴建路基工程施工質量控制的關鍵環節和常規技術要求,對提高新舊路基銜接穩定性、減少公路路面病害起到了至關重要的作用。
改擴建工程;路基;施工質量;控制要點
隨著我國公路建設事業的不斷發展,車輛保有量的不斷上升。公路作為交通運輸的主要通道,已經逐步顯現出公路車輛負荷加大,而且公路的病害也在不斷的升級加重。公路的改擴建加寬工程適應當前發展需求,不但建設了占地和環境破壞,而且還節省了投資。
公路改建加寬工程看似工藝簡單,施工容易,而實際施工中往往由于忽略施工的質量控制的關鍵環節,從而降低公路使用壽命,提高了病害發生率。眾所周知,路基的強度和穩定性是衡量路基工程的關鍵因素。老公路運營多年,路基的沉降趨于穩定,而新拓寬部分路基填筑的荷載,作用著老路基,對老路基的穩定性有這一定的影響,甚至引起老路路面結構層開裂。因此,保證新老路基的沉降差異和新路基穩定性是擴建路基施工中需要重視的環節。現以一般地形高速公路改擴建工程為例,論述路基工程施工控制要點。
路基不穩定勢必給路面帶來很大的破壞。拼接路基破壞主要問題。(1)由于填筑壓實達不到要求,造成的新老路基不均勻沉降,導致路面結構層產生裂縫。(2)施工工期過短,造成沉降量差異大,新舊路基銜接部位發生應力突變或者應力集中,產生彎拉應力,當彎拉應力大于結合部結合面的粘結強度時,將會出現結合部位拉裂錯臺現象。
新路基填筑以前,先對老路邊坡和新路基底進行雜物清除干凈。一般填方路段路基高度H≥(80+A)cm時需清除表土,清表厚度平均采用30~40 m。根據不同的地質條件采取相應的地基處理措施,并要求基底回填土壓實度≥90%。對于低填方路段當路基高度H≤1.6 m時,低填路段路基填筑前先清表30~40 cm,然后再開挖至路床底標高后回填5%石灰土。如達不到路床壓實度要求,向下繼續開挖25~50 cm后回填砂礫,并采用沖擊碾壓補強。
結合老路基填料性質、根據不同的填土高度和筑路材料類型,綜合考慮拼接方案。采用大臺階和緩臺階開挖時,可最大程度地擴大新老路基銜接面積,新老路基銜接效果最好,施工時可以采用機械大規模作業。但由于開挖土方量大,對老路基的破壞范圍大,導致經濟性差;而且老路填料主要為砂性土,自穩性較差,對其進行大面積開挖時可能導致老路邊坡垮塌、路面塌陷等不良后果。采用小臺階開挖時可盡量避免對原有路基及路面的破壞擾動,老路的穩定性可以在拼寬施工階段得到最大程度的保證,經濟性較好;但采用小臺階開挖時由于新老路基銜接面積小,新老路基容易產生沉降差和滑動破壞,對施工的要求較高。
臺階開挖后應及時進行新路基填筑,路基填筑材料最好采用透水性較好的材料,如缺乏最好采用砂性土。對高填方、天然地基承載力低、取土場砂礫困難的路段,可采用輕質填料(如粉煤灰),以減輕路堤自重。施工中嚴格控制路基填料物理力學性能,其石料強度不得小于15 MPa,最大粒徑不超過10 cm,含泥量小于30%,且不含腐殖質或垃圾等雜質。在填筑工作開始前,應經試驗確定好路基填料的CBR值和最大粒徑,應符合相應規范和設計要求。
路基的壓實應采用分層碾壓,一般碾壓和沖擊碾壓兩種方法。碾壓過程防止對老路基的擾動。拼接段的路基填方壓實由于空間和施工設備限制,臺階死角處用小型沖擊夯配合鋼輪碾壓機作業,小型壓實設備補強。為保證路基整體穩定性和強度,將新路基側增加30 cm寬超寬碾壓。碾壓作業遵循由外向內、先慢后快、由弱至強、由低到高的原則進行碾壓。如外側場地允許,可將上一臺階挖取土方堆在坡腳,反壓起到穩定路基作用。路基填筑、壓實完畢以后,方可進行削坡,嚴禁貼補。
為保證新舊路基壓實度和穩定性,根據相關規范規定及結合項目特點,拼寬路基的拼寬部分路基壓實度標準采取如表1所示數據。

表1 路基壓實度控制標準一覽表
為確保路基填筑達到壓實度控制標準,拼寬路基分層碾壓填筑后,再用沖擊式壓路機增強補壓(每填高2 m后沖擊一層)。
從我國公路建設發展與規劃看,舊路改擴建是下個階段必然的趨勢。舊路改擴建雖然簡單,但是施工質量控制占重要部分,尤其是保證新老路基穩定性是關鍵。
(1)舊路改擴建工程施工應嚴格遵循設計要求,正確選擇施工技術方案,合理安排施工工序。
(2)施工中清表、開挖臺階、路基填筑、壓實各個工序之間的時間間隔,防止由于時間過長造成含水量減小或者臺階受其他擾動導致路基壓實度不符合要求。
(3)施工過程必須嚴格服從交通組織安全技術方案,建立應急預防系統。
U415.1
C
1008-3383(2012)11-0113-01
2012-01-11
王娜(1978-),女,河北滄州人,工程師,從事公路施工技術研究工作。