王志明 白杰 連子明
摘要:本文在詳細了解當前公路路基拓寬新老路搭接存在的弊端的前提下,對路基拓寬新老路基搭接施工工藝進行了分析與研究。
關鍵詞:路基拓寬;新老路基搭接;施工工藝
一、當前公路路基拓寬新老路搭接存在的弊端
公路拓寬和新建存在較大的差異性,公路拓寬涉及范圍較廣,其施工技術還存在一定的弊端,需要展開深入探究與分析,促使公路路基拓寬新老路基搭接施工技術更好的應用在公路的施工建設中。以下是對公路路基拓展新老搭接出現的問題展開的探究。
(一)建設施工方面
在拓寬公路的過程中,假設處理軟質地基的方式不正確,路基壓實不準確與路基預壓使用的時間不夠充足,會致使新老路基新老路搭接不符合施工前制定的相關標準,搭接部位受到嚴重的損害,行車也會受到一定的影響。因此,在承受的車流量較大、壓力較大的路面凹陷,地下水與地面水會流入到路基的內部,在壓實度不夠的狀況下,軟土路基內部易承受傷害,沉降分布不勻稱,裂縫狀況較為嚴重,給行車造成一定的安全隱患。
(二)裂縫方面
就目前發展情況來看,公路拓寬大部分存在于拓寬道路的兩邊,在拓寬路基中易出現新老路間不勻稱沉降的狀況。縱向裂縫也會隨之出現。高路堤路段拓寬的路基中易出現裂縫,在軟質地基上也容易出現裂縫。與此同時,在施工3個月后,通常會有裂縫出現,粘性土質和非粘性所需要的穩定時間也是不盡相同的,通常情況下,粘性土質的穩定期會比較長。產生的路基裂縫會在一定程度上減弱路基整體的承載水平,假設路基裂縫較為嚴重時,路基的承載能力可能會喪失。
二、路基拓寬新老路基搭接施工工藝
(一)地基處理
1.地表處治
在施工之前先將原地表一定范圍內的土清除,對原有土坑進行回填并夯實。拓寬部分地基的填土一般根據工程的具體情況選用,盡量就地取和原路基相同的填料,填料要求工程性質優良料。除傳統的填料外,采用輕質路堤填料進行拼接拓寬段路堤的填筑可減小對舊路基的附加壓應力。
施工時應根據填土的類別選擇正確的碾壓機具,并現場先進行路段試驗,以確定碾壓功率、碾壓厚度、碾壓遍數及最優含水量等施工參數。檢測壓實度,保證填土路基質量。
2.軟基處理
應拓寬路段若有軟土地基,應首先進行軟土地基處理。目前公路上拓寬路基常用的軟土地基處理方法有:換填法、粉噴樁+砂墊層、塑料排水板、攪拌樁、預應力管樁+土工格柵、PTC樁、EPS路堤、CFG樁、PCC樁等。應根據具體的軟土地基的地層特點、公路等級、工期要求、沉降要求以及環境要求等因素進行合理選擇。
3.路基排水
水是影響路基工程質量的主要因素之一。就路基病害的規模、范圍及成因而言,水往往是決定性因素之一。當地面水或地下水影響路基穩定時,應采取必要的引、排、攔截等措施。除了新路基部分,在施工時對舊路基部分的排水設施設置不合理和損壞的部分也應同時予以修補或重設置。本次項目就對原來路段的排水設置進行了36處的加固和添加。
(二)搭接部分處理
新老路基搭接設計主要應保證新老路堤的緊密銜接,并保證施工過程中老路安全,同時最大限度提供施工便利性。
1.新舊路基結合部位的處理
第一,清刷舊路基邊坡。因拓寬路基裂縫比較集中在高路堤拓寬路基路段,處理時先對舊路基邊坡進行刷坡。舊路基邊坡挖臺階,臺階高度為50-80cm,坡度根據具體土質選擇。臺階開挖時要隨著路基填筑高度分層進行,嚴禁一次性完成對舊路邊坡的挖臺階作業。
第二,填筑壓實。在條件許可的情況下,結合部填筑同新路基一同填筑。將舊路硬路肩挖掉至距路基頂面0.8m標高處,與新路基一同填筑。在填筑之前,對新舊路基銜接處向內外各1.5m的范圍進行夯實。
第三,鋪設土工格柵。為給填筑土體提供一定抗拉強度,當路基填筑至距路基頂面一定距離時,新舊路基銜接處加鋪土工格柵。在鋪設土工格柵前新舊路基銜接處進行強夯后整平處理。鋪設時應注意土工格柵連接處處理。
第四,降低路堤高度。老路基對新路基的附加沉降量大小與拼接寬度、拼接高度及受力大小有關。調查的報告也顯示為高路堤拓寬路基路段出現裂縫,在條件許可時應采取降低路堤高度。
2.搭接處臺階尺寸
裂縫易發生的第三處是原路基兩側拓寬接縫處,為了減少此處同時提高拓寬公路在拼接處整體強度,設置搭接臺階是一種簡單有效的方法。選擇合理的搭接臺階尺寸是首要解決的,通過大量的現場實踐及室內模型分析,發現隨著搭接尺寸的增大,老路面所受最大拉應力有減少的趨勢,搭接臺階設置使得應力集中現象得到了緩解,新老路的受力更加均勻,可有效避免接縫后期受荷載引起應力集中而使用接縫處變成一個易產生裂縫的地方。故搭接設計時應根據路基厚度及現場施工機具的條件確定一個比較合理的尺寸,臺階的高寬比應符合施工規范要求。設置的臺階尺寸過小,起不到預期的效果,機具設備也難以展開。臺階尺寸過大一般作用有限,增加了施工的工作量和舊料。
3.加強現場管理與監測
由于軟土地基處理及新老路基的搭接現階段還很難對每一種方法進行嚴格的理論分析,很多時候只能建立在假定上而無法進行精確的計算與設計,往往只能通過現場的試驗路段及靠加強施工中檢測和施工后的質量檢驗來保證工程質量。因此現場的質量管理和質量監測就顯得非常重要。
三、結束語
綜上所述,隨著公路人流量、車流量日益增多,很多舊有的雙向四車道已不能滿足車流量的負荷,路基拓寬改造勢在必行。如何保證路基拓寬的質量,保證路面完美銜接是進行路基拓寬工作值得重視的內容。路基拓寬新老路基搭接施工技術還存在一定的弊端與不足,需要完善與改進。在前期準備到后期施工,對技術水平要求較高。因此,在公路路基拓寬新老路基搭接施工,要對其進行系統全面的考慮,規范施工工藝,最大程度降低由于新老路基不勻稱帶來的負面影響,確保拓寬路基的平整性、穩定性。
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