飛鵬
【摘 要】就目前我國高速公路路基拓寬施工的實際情況來看,完全套用新建工程的施工模式與思路無法有效解決改擴建工程遇到的問題。論文主要對軟土地基高速公路路基拓寬施工質量控制展開了分析研究,希望能夠為同類工程提供有價值的參考意見。
【Abstract】In view of the actual situation of expressway subgrade widening construction in China, the construction mode and the idea of fully applying new construction can not effectively solve the problems encountered in the renovation and expansion project. This paper mainly analyzes the construction quality control of expressway subgrade in soft soil foundation, hoping that this paper can provide valuable reference for similar projects.
【關鍵詞】軟土地基;高速公路路基拓寬;施工質量控制
【Keywords】soft soil foundation; highway subgrade widening; construction quality control
【中圖分類號】U416.1 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069(2017)07-0166-02
1 引言
隨著我國經濟建設的發展以及交通運輸行業的不斷進步,現如今,對原有的高速公路進行改擴建已經成為高速公路建設的主要內容。目前,在我國高速公路進行改擴建的過程中,仍然沿用傳統的老路加寬方案,但改擴建工程卻比新建工程的施工難度要高、施工工藝也比較復雜。
2 高速公路路基拓寬時需要考慮的問題
在對高速公路路基進行拓寬時,必須要綜合考慮以下幾方面問題:①對舊路原本存在的病害問題進行處理,如若不然便會導致新舊路基之間的銜接出現問題,進行影響到新路基的穩定性[1]。②對壓實度進行合理控制。在新舊路基的加寬接縫處,其壓實度應該保持在標準的95%之上,而含水量則應是最佳含水量的2%左右[2]。③新填土的滲透性理應和舊路基相同。若新填土的滲透性比舊路基高,則雨水會透過上層路面而聚集在舊路基之上,導致土軟化現象,進而降低其剪切強度。④新路基的地表排水設計必須滿足舊路基的排水需求。⑤處理好新舊路基之間的沉降差異問題。⑥坡比與土塑性指數之間的關系。土的有效應力摩擦角是隨著土塑性指數的不斷增加而逐漸減小的,土的塑性指數與坡比之間的關系如表1所示。
3 高速公路改擴建工程加寬的主要方式及其特點
3.1 單側加寬
單側加寬指的是高速公路路基的加寬擴建工程主要集中在某一側進行,其特點表現在新舊路基的中心線不重合。單側加寬這種高速公路改擴建方式的優點主要體現在,施工工藝比較簡單,但施工質量比較高。由于該種新建路基的施工只在原有路基的某一側進行,故可以實現大面積作業。但是,由于其在施工過程中,一部分新路面必須落在新填土之上。因此,其強度很難與舊路基土保持一致,且雙面坡行車道的中心線在發生移動之后,也會提高路面材料的實際用量。具體橫截面構造圖如圖1、圖2所示。
3.2 雙側加寬
雙側加寬指的是在高速公路路基的兩側實行對稱式加寬,是目前我國高速公路改擴建工程中對舊路進行加寬的主要方式。其優點在于,新老路基的中心線是重合的,節約材料,同時路面依舊保持在經過車輛長期壓實的基層之上。而雙側加寬的缺點主要體現在,在路面加寬的數值比較小時,新舊路基填土之間的壓實比較難以實現,施工的難度比較高。尤其是在軟土地基段,其沉降量特別大。因此,新舊路面之間的變形程度也比較嚴重,對二者的有效銜接以及銜接后的穩定性均有著非常嚴重的負面影響。
3.3 分幅路基
分幅路基的優點主要體現在,新路基與舊路基是相互獨立、互不影響的,可以獨立設計、獨立施工,同時還可以繞開不利于工程施工的地形以及地質條件。現如今,分幅路基已經成為有效解決新舊路基結合的一種新思路[3]。但是,此種高速公路改擴建的方式也存在缺點,最主要的便是占地面積比較大,建設的路線較難選擇以及造價比較高等。
4 高速公路路基拓寬施工質量控制的要點
4.1 做好施工前的質量控制工作
首先,要對高速公路地基的實際情況進行檢查,包括舊路路基的填筑材料、損害情況等,并對舊路路基存在的病害進行有效處理;其次,檢查施工現場的地形、地勢,主要檢查現場示范存在隱蔽的土坑、水井或者洞穴等;再次,對施工現場進行清理,清除垃圾、草皮、石塊等,以保障路基的填筑質量。最后,對低填方路基,必須根據設計要求實行放坡開挖,并確保坡面的平整性,對后續的壓實工作提供便利。而對高填方路基而言,需要事先對老路基的穩定性進行檢查,之后再決定臺階開挖的工序。
4.2 有效處理新舊路基的不均勻沉降
在對高速公路路基進行拓寬時,最大的技術難題便是如何解決新舊路基的不均勻沉降這一問題。處理這一問題時,首先要對沉降進行計算與預估,其次再采取沉降處理對策。而在沉降計算與預估時根據粘性土地基在荷載作用下的變形特征,將總沉降表示為:S=Sd+Sc+Ss
式中,Sd代表瞬時沉降量;Sc代表固結沉降量;Ss代表次固結沉降量。
目前,我國國內高速公路改擴建工程中,大多數都是按照上式對沉降進行估算的。但是,由于公式本身不夠完善,再加上無法對計算結果的準確性進行檢驗。所以,此種計算方法存在著很大不確定性。為了改善這一現狀,確保現階段我國高速公路改擴建工程中,能夠有效解決新舊路基不均勻沉降這一問題,必須在表土清除完畢之后,路基填筑之前,對舊路基的邊坡實行挖臺階處理。同時,必須保證臺階的頂部是一個3%的內傾斜坡。
4.3 嚴格做好施工過程中的質量控制
首先,在處理路基加寬位置的地表時,必須在施工之前對舊路基邊坡坡面進行清理,清理的厚度最小不得小于30cm,且在地表處理過后,要對地基進行壓實。其次,做好軟基處理工作。一旦施工現場的土質比較細密,或者長期處于積水狀況下,那么該地基就會比較松軟,穩定性較差。若軟地基層比較薄,則可以將其全部清理掉,再回填土石或者沙質土此類透水性能比較好的材料;而在軟地基層過厚的情況下,可以先清除3m左右的軟地基,并填入石塊增強其穩定性,之后再回填土石、砂礫等能夠增強軟土地基穩定性以及整體強度的材料。再次,對路基填料的質量進行嚴格掌控。在選擇新路基填料時,應該優先選擇水穩定性比較強或者與舊路路基材料相同的填料。質量高的填料不僅能夠為工程建設質量提供保障,而且能夠極大的加快工程施工進度。因此,必須對新路基填料的質量進行嚴格把控。
5 結語
隨著我國經濟以及交通運輸行業的不斷發展,軟土地基高速公路改擴建工程的數量與規模日益增加。但是,其質量控制一直是該行業面臨的焦點問題,尤其是高速公路路基加寬時接縫處的質量控制。本文結合實例,對高速公路路基拓寬時需要考慮的問題以及高速公路改擴建工程加寬的主要方式及其特點進行了介紹,同時分析了高速公路路基拓寬施工質量控制的要點,希望能對完善軟土地基高速公路路基拓寬施工質量控制做出微薄貢獻。
【參考文獻】
【1】林活生,計一平.高速公路填砂路基施工質量控制對策[J].交通世界,2017(12):40-41.
【2】周麗花.高速公路路基施工質量控制與管理[J].交通世界,2017(17):37-38.
【3】王志強.高速公路路基施工技術與質量控制[J].物流工程與管理,2015(03):214-215.