顧軼琛
(江蘇中設集團股份有限公司,江蘇南京 210019)
俗話說的好,要想富,先修路,我國在交通基礎設施建設上的投資是相當大的。高速及國、省干線公路的建設與維修每年均有較大增長,隨著干線路網的建成與完善,地方交通建設發展已跟不上全國的步伐,尤其是農村公路的發展已不能滿足日益增長的交通需求。2014年習近平主席提出了“四好農村路”的概念,進一步強化對農村公路建設的要求與迫切性。
老的農村公路大多建設標準低,路基填筑薄弱,路面寬度窄,往往沒有設路肩,雨后常常泥濘不堪,通行困難。隨著地方經濟的不斷發展,農村私家車的保有量逐年提高,尤其在節假日,外地駕車返鄉的人流量激增,常常導致交通堵塞,交通事故時常發生,人們的日常出行也都出現了問題。所以農村的公路提檔升級工程改造方案需要去進行研究。
農村公路是鄉村間溝通的紐帶,是鄉村與國、省道連接的通道,可謂鄉村老百姓回家的“最后1km”,與人們的日常出行有緊密聯系,通過研究相關文獻和筆者的從業經歷,從以下幾個方面提出農村公路改造的常見問題:
老的農村公路大多就近取土或采用廢棄建筑塊石材料進行路基填筑,其上澆筑水泥混凝土或簡單的瀝青砂石形成路面,基本沒有完整的路面結構層,經重車碾壓后往往會出現各種形式的病害。
其中,常規的病害為各種縱、橫、斜向的裂縫,較嚴重的出現坑塘、凹陷等。需要對路面病害做一定維修,當裂縫寬度小于5mm可直接采用密封膠灌縫,如裂縫大于5mm的需進行修補料填縫。對路面出現坑塘、沉陷的需以路用材料回填找平后重新攤鋪路面。最嚴重的就是將路面直接挖開,把基層挖除之后再重新鋪筑。在之前的改造中,這樣的成本較高,新鋪設的水泥混凝土至少需要養護28d,施工周期相對較長,對交通影響較大,需要避免交通擁堵進行施工。
老的農村公路修建時往往作為機耕道,服務于農耕,路面寬度較窄,普遍在3.5m左右,為滿足正常車輛的通行,需要對既有老路進行拓寬改造,其中《江蘇省農村公路提檔升級工程建設標準指導意見》中指出,農村公路提檔升級改造新建路面寬度不小于5.5m。在進行加寬路面時,路面拼寬后的差異沉降控制,方案的適用性與經濟性,施工的條件等都需要進行考慮。
農村公路建設往往投資規模較小,以江蘇為例,常規的6m路面寬新建農村公路每公里建安費在300~400萬元左右,基本是新建干線公路的1/10,如何利用老路,合理降低工程造價也是擬定改造方案的關鍵。
合理運用現代的改造技術,改進提檔升級建設方案,從以下幾個方面提出相應解決方案:
農村公路提檔升級建設標準的擬定需因地制宜,多采用三、四級公路標準建設。結合交通量預測的分析,往往路段內以小型車輛為主,對無大型、重型車輛時,可采用小交通量農村公路建設技術標準,平均日設計交通量在1000輛小客車以下的可采用四級公路標準,設計速度可降低至15km/h。新建雙車道道路,路面寬度大于等于5.5m,土路基肩寬度大于等于0.25m,路基寬度不小于6m。
結合設計道路等級,對路面的彎沉和結構層的層底拉應力進行計算,設計路面補強結構。老路的補強厚度和鋪裝層的補強結構設計應同時考慮施工方案,并按規范確定施工厚度和最小壓實厚度。為滿足原有路面強度與厚度,半剛性材料調平層厚度至少為15cm。施工完成后,對路面的形變量和沉降進行分析,考慮路面的抗裂性能,以保證補強后的路面滿足結構設計的需要。為了提高材料的利用效率,將開挖后的老路面就地碾碎,作為粗集料進行路面再生。利用破碎材料作為路面材料,可以降低材料成本,提高資源利用效率,滿足節能減排項目建設的新需求[2]。
采用合理的拼寬路基施工技術,路基處理是否到位是項目是否能長期使用的基礎,其施工質量的好壞直接關系到改造工程的質量。根據既有老路現有寬度,結合施工機械的施工條件,一般來說可以分為2種拼寬形式。對拼寬寬度較寬,可采用常規攤鋪和壓實機械施工的路段,路基原則采用處治土或碎石料填筑,分層碾壓,與老路路基搭接部位需開挖臺階進行拼寬,臺階開挖受限處原則寬度不小于30cm,高度可根據施工分層厚度確定,在接縫處設置土工合成材料,控制后期產生的縱向裂縫。對拼寬寬度較窄,常規施工機械無法作業的路段,一般可采用淺開挖處理,以水穩性材料回填,多以碎石+水泥混凝土結構形式拼寬,開挖深度可降低至50cm,滿足設計要求并減少對周邊影響。
在擬定農村公路提檔升級改造方案前,需根據規范對既有老路進行全面的調查與分析,其中針對不同的老路路面結構形式,主要可分為水泥混凝土路面和瀝青混凝土路面2種形式,其他如砂石或土路等,因既有老路材料利用價值不高,往往作為新建道路基礎,無法再生使用。
對于老路水泥混凝土路面的,若既有強度較好,板塊破損率低且板塊脫空不嚴重的,可維修后直接加鋪補強,減少了新建路基的工程量和投資。針對水泥混凝土路面反射裂縫的控制措施,可以就碎石化技術、打裂壓穩技術及設置抗裂材料等幾種方案進行對比。對老路破損嚴重的,一般可就板塊進行破碎,用于新建路段的河塘或軟基的基底填筑,對老水泥混凝土板塊集配較好的可以破碎后進行廠拌再生,將碎石骨料用于新的路用材料。
對于老路瀝青混凝土路面的,應進行路面破損調查與結構強度檢測,通常采用彎沉測試。對強度差且破損嚴重的,可銑刨面層后結合結構補強計算,加鋪一定厚度的補強材料再進行路面攤鋪。如既有路面整體較好的,可根據不同的病害種類進行維修后,直接采用瀝青混凝土罩面改造。根據老路取芯的結果,如既有瀝青厚度較厚的,可銑刨1或2層既有瀝青結構后重新攤鋪,以防止較厚的瀝青混凝土材料產生的后期車轍病害。
我們都知道修路的重要性,在農村的發展中,農村的公路提檔升級工程同樣是重中之重,施工技術也是公路的質量的保障。除了上述的一些常見問題和使用技術,還有很多方法和新的技術等待我們去運用和開發。不管是老路拼寬,還是修補路面,還是新建道路去連接國、省干道,都需要從實際需求出發,運用相應的技術,高效切實的將工程完成好。