公路工程改擴(kuò)建設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)思考

張?chǎng)巍±顚?/p>

摘 要： 公路作為我國(guó)交通運(yùn)輸?shù)闹匾M成部分，是區(qū)域發(fā)展的主要運(yùn)輸通道與交通骨架。如公路無法滿足當(dāng)?shù)剡\(yùn)輸需求，相比新建道路，對(duì)已有道路進(jìn)行擴(kuò)建工程則更加經(jīng)濟(jì)、方便，所以對(duì)公路進(jìn)行擴(kuò)建設(shè)計(jì)是提升公路服務(wù)水平的重要途徑。為此，必須重視公路工程改擴(kuò)建設(shè)計(jì)，保證公路改擴(kuò)建設(shè)計(jì)科學(xué)、有效，進(jìn)而最大限度緩解交通壓力。

關(guān)鍵詞： 公路工程；改擴(kuò)建設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)原則

一、我國(guó)公路改擴(kuò)建現(xiàn)狀

目前，我國(guó)公路路基改擴(kuò)建加寬施工技術(shù)尚不成熟，整體上還處于探索階段，已經(jīng)完成的改擴(kuò)建加寬工程，主要依靠參建施工技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)方法，以及借鑒國(guó)外同行的有益技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，然后再結(jié)合工程建設(shè)項(xiàng)目實(shí)際加以實(shí)施。雖然在技術(shù)上形成了一套相對(duì)完整的經(jīng)驗(yàn)技術(shù)體系，但是，因改擴(kuò)建加寬施工中的影響因素比較多，很多工程項(xiàng)目的改擴(kuò)建施工效果存在不穩(wěn)定性，還不具備技術(shù)推廣應(yīng)用的要求。另外，改擴(kuò)建加寬施工技術(shù)工藝復(fù)雜，工程質(zhì)量要求比較高，舊路改擴(kuò)建加寬的施工難度比新建施工難度大。因此，我國(guó)的一些改擴(kuò)建加寬施工項(xiàng)目，建成通車后，出現(xiàn)了新舊路基不均勻沉降和路面反射裂縫等其它新的技術(shù)問題。因此，如何制定一套行之有效的符合當(dāng)前公路路基改擴(kuò)建加寬施工現(xiàn)狀的技術(shù)方法，來保障改擴(kuò)建加寬施工質(zhì)量，已經(jīng)勢(shì)在必行。這也是相關(guān)從業(yè)技術(shù)人員應(yīng)該重點(diǎn)解決的技術(shù)問題。

二、公路改擴(kuò)建設(shè)計(jì)的原則

1、“充分利用、注重實(shí)效”為公路工程改擴(kuò)建設(shè)計(jì)必須遵循的原則；

2、原公路設(shè)計(jì)、施工、使用管理與養(yǎng)護(hù)維修等資料的調(diào)查、收集與整理。在對(duì)原路狀況綜合分析與評(píng)價(jià)的前提下，按照改擴(kuò)建工程特征，對(duì)原路資源加以利用，可對(duì)土地、投資進(jìn)行最大限度的節(jié)省；

3、根據(jù)全壽命周期成本原理進(jìn)行公路改擴(kuò)建設(shè)計(jì)，注重實(shí)效，確保設(shè)計(jì)方案的安全性、可靠性與合理性。同時(shí)，對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、節(jié)能減排加以重視，并與地區(qū)條件相結(jié)合，積極選用合理有效的新技術(shù)、新材料、新設(shè)備等；

4、確定公路改擴(kuò)建工程建設(shè)規(guī)模與建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，需對(duì)工程在路網(wǎng)內(nèi)的地位、作用、交通量、服務(wù)水平等各類因素進(jìn)行綜合考慮。要求改擴(kuò)建工程在原公路服務(wù)水平下降到二級(jí)以下水平前實(shí)施。

5、在對(duì)建設(shè)條件、交通量、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等因素全面分析的基礎(chǔ)上，與原公路設(shè)計(jì)速度相結(jié)合，確定改擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)速度。

三、公路工程改擴(kuò)建建設(shè)要點(diǎn)

1、路基設(shè)計(jì)

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷提升，人們生活水平得到了提高，車輛成了人們必不可少的交通工具，其數(shù)量不斷增多，為滿足當(dāng)前交通量需求，必須進(jìn)行公路工程改擴(kuò)建設(shè)計(jì)，路基加寬施工技術(shù)的合理應(yīng)用，能夠進(jìn)一步提升公路工程的整體質(zhì)量。

（1）路基設(shè)計(jì)的技術(shù)處理

詳細(xì)調(diào)查原有路基之后，需深入分析路基病害部位，并及時(shí)提出行之有效的措施，為提升路基強(qiáng)度提供可靠保障。在新老路基結(jié)合位置，需進(jìn)行一定臺(tái)階設(shè)置，2%到4%之間為向內(nèi)傾斜角度。同時(shí)，要求按照填筑路基土特性、施工設(shè)備配置等具體情況進(jìn)行臺(tái)階高度的準(zhǔn)確確定，通常情況下，可在1到2m之間控制其高度，除此之外，為避免積水問題存于臺(tái)階內(nèi)，可間隔10到15m之間進(jìn)行一道橫向臨時(shí)排水溝的合理設(shè)定。

于公路改擴(kuò)建設(shè)計(jì)而言，通過多年使用原路路基已經(jīng)具有良好穩(wěn)定性，因多種自然因素的影響，新加寬部位極易產(chǎn)生變形問題，進(jìn)而導(dǎo)致不均勻沉降問題存于新老路基內(nèi)。針對(duì)此種情況，可進(jìn)行新加寬路基壓實(shí)度的提升，一般需提升1%到2%左右，也可提高壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)，或進(jìn)行土工合成材料的合理選用，只有這樣才能保證新老路基具有較高穩(wěn)定性。

（2）新老路基施工的技術(shù)措施

加寬位置的臺(tái)階在雨水沖刷作用下極易對(duì)工程質(zhì)量造成極大的影響，為避免這種情況的出現(xiàn)，需進(jìn)行施工作業(yè)面的合理選擇，需做好“小段上土、機(jī)群作業(yè)、快速成型”。且立即選取有效的處理措施避免雨水沖刷影響，進(jìn)而防止出現(xiàn)臺(tái)階豎向坍塌、原路路面變形嚴(yán)重等問題出現(xiàn)。

2、路面設(shè)計(jì)

（1）新建路面設(shè)計(jì)

公路改擴(kuò)建設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，當(dāng)原路改建且大幅度提升路基高度，則不能有效利用原路路面結(jié)構(gòu)，或廢棄原路，開辟新路時(shí)，需嚴(yán)格遵循新建公路路面設(shè)計(jì)方式進(jìn)行作業(yè)。在以上路段內(nèi)，如具有質(zhì)量較高的原有路面材料，需將其再次合理利用。

（2）原路補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)

如不改變?cè)仿坊叨龋瑑H將改建路面結(jié)構(gòu)鋪筑到舊路面，當(dāng)原路面具有較為完整結(jié)構(gòu)時(shí)，需對(duì)路面結(jié)構(gòu)層、厚度等因素進(jìn)行充分考慮，且遵循原路補(bǔ)強(qiáng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。如原路路面寬度不夠，需根據(jù)新建公路路面設(shè)計(jì)進(jìn)行加寬部位設(shè)計(jì)，且確保和原路補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)路面的強(qiáng)度、穩(wěn)定性具有一致性。

（3）路基路面排水設(shè)計(jì)

在公路改擴(kuò)建設(shè)計(jì)中，公路排水系統(tǒng)極為關(guān)鍵，在詳細(xì)調(diào)查施工現(xiàn)場(chǎng)公路路基路面排水系統(tǒng)具體情況的前提下，應(yīng)合理設(shè)計(jì)路基路面綜合排水系統(tǒng)，要求及時(shí)恢復(fù)原路排水系統(tǒng)，且與改擴(kuò)建工程的具體情況充分結(jié)合，補(bǔ)充設(shè)計(jì)路基路面排水系統(tǒng)，保證雨水不會(huì)侵害公路。

3、橋涵構(gòu)造物改造設(shè)計(jì)

（1）橋梁加固改造設(shè)計(jì)

選取全線橋梁利用方案設(shè)計(jì)時(shí)，老橋荷載等級(jí)與原等級(jí)相符。在平面定線時(shí)，根據(jù)單側(cè)獨(dú)自新建一幅橋梁的形式進(jìn)行施工。同時(shí)針對(duì)原橋具體情況，選取各類方式加固橋梁上部結(jié)構(gòu)。具體方式分為以下幾種：

第一，橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法。將一層鋼筋混凝土層鋪設(shè)到梁頂，需先將舊橋面鑿除，保證其和舊主梁能夠成為一個(gè)整體，進(jìn)而達(dá)到主梁高度、抗壓截面強(qiáng)度增大的目的。在加固設(shè)計(jì)計(jì)算前，應(yīng)保證補(bǔ)強(qiáng)層能夠有效結(jié)合舊橋面，保證2者成為一個(gè)完整的整體。

第二，錨噴混凝土加固法。新混凝土混合料通過高速噴射機(jī)械向錨固后的鋼筋網(wǎng)受噴面進(jìn)行持續(xù)噴射，凝結(jié)硬化后即可形成鋼筋混凝土，這樣才能實(shí)現(xiàn)橋梁受力斷面增大及補(bǔ)強(qiáng)鋼筋的目的，要求在加固設(shè)計(jì)前，必須對(duì)舊橋?qū)嶋H情況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，準(zhǔn)確評(píng)價(jià)出舊橋基本承載能力。根據(jù)原構(gòu)件截面模量進(jìn)行恒載內(nèi)力計(jì)算，且新噴射混凝土恒載依舊作用于原構(gòu)件。與原構(gòu)件強(qiáng)度等級(jí)相比，噴射混凝土和鋼筋強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)多出一些。

第三，粘貼鋼板加固法。在混凝土結(jié)構(gòu)受拉緣、薄弱位置需通過粘結(jié)劑或錨栓等粘貼錨固鋼板，保證其和結(jié)構(gòu)成為一個(gè)整體，增設(shè)的補(bǔ)強(qiáng)鋼筋可通過鋼板代替，進(jìn)而提升橋梁承載力。該設(shè)計(jì)方式，不會(huì)對(duì)原結(jié)構(gòu)尺寸造成任何損壞，且工藝不復(fù)雜，易于質(zhì)量控制。

（2）涵洞改造設(shè)計(jì)

按照外業(yè)涵洞調(diào)查結(jié)果與水力計(jì)算表明，可將原路涵洞進(jìn)行2類劃分，其中一種具有較小孔徑，擴(kuò)建后將增加路幅寬度，此時(shí)與排水需求不符，極易產(chǎn)生堵塞問題，疏通難度較大，這種涵洞不得使用，必須拆除所有，并新建孔徑較大的涵洞。另一種則具有較大孔徑，與排水需求相符，這種情況下只需接長(zhǎng)其一端或2端都接長(zhǎng)即可，并選取瀝青麻絮等材料對(duì)新舊涵洞連接位置進(jìn)行填塞。

四、結(jié)束語

綜上所述，伴隨交通量的迅速增多，作為衡量公路通行能力與服務(wù)水平的主要指標(biāo)，交通擁擠度對(duì)公路是否進(jìn)行改擴(kuò)建極為重要。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，原有公路已無法適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，通過調(diào)查、分析預(yù)測(cè)原有公路交通量，可為公路交通量適應(yīng)狀況評(píng)價(jià)研究提供資料，從而確定公路改擴(kuò)建技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)要點(diǎn)，以達(dá)到現(xiàn)有公路通行能力提升的目的，并滿足交通需求及路網(wǎng)規(guī)劃要求。

參考文獻(xiàn)

[1]張小戎，公路改擴(kuò)建設(shè)計(jì)的技術(shù)問題分析[J].科學(xué)家.2016年01期.

[2]王旭東，公路改擴(kuò)建項(xiàng)目的現(xiàn)狀及特點(diǎn)與技術(shù)問題分析[J].科技展望.2014年16期.

[3]滕海生，改擴(kuò)建公路路基路面設(shè)計(jì)存在問題及對(duì)策分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2012年09期.

[4]王國(guó)梁，河南省京港澳、連霍高速公路服務(wù)區(qū)改擴(kuò)建設(shè)計(jì)探研[J].鄭州大學(xué).2011年05期.

[5]劉海強(qiáng).劉勝斌.吳濤，山區(qū)高速公路改擴(kuò)建工程中互通式立交設(shè)計(jì)探討[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版） .2013年05期.