黃 輝
(廣西交科工程咨詢有限公司,廣西 南寧 530007)
近年來,我國國民的經濟收入有很大提升,私家車成為人們常用的代步工具之一。面對日益增多的車輛,既往建成的很多舊路已難以較好地滿足通暢運輸的需求,因此舊路改建是很多設計單位主要的實踐內容之一。通過規范執行舊路改建任務,不僅能提升現有道路等級及改善路網結構,還能有效地延長公路的使用壽命,提高行車舒適性及安全性,使技術經濟價值處于較高水平。而做好前期勘察設計工作,是舊路改建項目施工活動順利實施的重要保障。
因為路基長時間裸露在自然空氣內,在自重、車流量施加的壓力及其他因素的共同作用下,極易出現變形及路面不均勻沉降、邊坡滑塌等不良現象。為了了解路面的應用情況,應對其開展全面調查,加大對路基的邊坡擋墻及排水溝的考察力度,調查沿線路基土質、開挖高程、地下水位及土壤情況等,力爭將客觀環境因素對路面穩定性造成的不良影響降至最低[1]。
從宏觀層面上,可以將路面看成是在公路路基上方鋪設而成的厚度適宜的結構層,投用階段承擔較大的垂直力、水平力及沖擊力,雨雪侵蝕、氣溫改變等均對其造成一定影響。通過調查路面的破損情況、平整性等,可以更全面地了解路面狀態,為制定相應改建方案提供更可靠的依據,延長其使用年限。
瀝青混凝土是當下國內很多舊路工程修建活動中的常用物料,投用時路面容易出現彎沉狀況。在路面狀況勘察活動中,可以利用貝克曼梁或彎沉儀去測量回彈彎沉值。通過對比分析貝克曼梁檢出結果和標準值,詳細記錄荷載重量、充氣壓力相關的數據,通過實施相應的改善辦法,以防路面因承載力過大而出現彎沉變形情況。勘察階段要重視瀝青路面測點布設情況,推薦采用等間距布置法,若遇到橋梁阻礙時,需結合橋梁特征進行專項分析,編制適宜的測量方案,使檢測數據的精準性得到更大保障。特別要注意的是,在左右半幅行車道上,建議將測點之間的距離控制在25 m左右。
在勘察舊路路面的抗滑能力時,重點是測量摩擦因數這項指標,其呈現出的主要是輪胎與路面兩者的作用關系。在開展這項工作時,可以利用擺式摩擦因數測定儀進行,具體是在施工區段的各平面路段上設置出五個測量點位,連續重復測量五次,測算出均值,將其作為對應測點的測量值[2]。針對有路面翻修、加鋪補強需求的改建項目,一定要確保數據調查和測量工作的整體性,進而確保設計方案的有效性,使施工活動平穩進行。
理論上,地下水的水位高度及路面排水情況直接影響著公路路面使用年限的長短,如果有水長期匯集在行車道上不能被順利排除,則會增加路面脫空、斷板、松散等情況發生的概率,在影響人們正常出行活動的同時,也縮短了路面的使用壽命。鑒于以上情況,在舊路路面修復擴建階段,一定要構建功能完善的排水系統。
路基上、下邊坡常年受雨水滲透及沖刷的影響,路基崩塌、滑塌等現象時有發生,嚴重影響人們出行安全。針對這些問題,在舊路改建階段,應加強路基防護工程設計,確保路基穩定。
既往國內很多舊路是因為路基寬度不夠,通過升級拓寬進行改建,一般會拓展既有路面單邊或者雙邊的寬度,比如拼接路基、路面等。在具體設計階段應采用適宜的方法措施,進而確保加寬路基與既有路基兩者能實現有效銜接,規避由于形成橫向錯臺、縱向裂縫而造成改建后的道路投用階段路基出現病害、缺陷等。

由基底開挖首級臺階后對其進行相應處理,可以參照寬1~2 m,向內傾斜2%的坡率進行挖掘操作。在整頓好基底以后,需檢測基底天然含水量與最佳含水量,隨后進行沖擊壓實操作。具體實踐中可以將厚度為20 cm的碎石層先填鋪在基底,巧用碎石層的松散性去削弱沖擊振動能量,規避發生路基塌陷情況[3]。若檢測到舊路基的含水量相對較高,則在削坡處理后先進行排水、除淤等操作,在其干燥度符合設計要求后再行壓實。如果既有舊路存在高填方路段,改建后還需觀測其沉降情況,在確認該區段高填方路基穩定后才可以開展后續作業,以防后期因新舊路基出現不均勻沉降而對該段道路造成不同程度的損傷。
這是公路路基設計工作的主要內容,可以通過如下幾方面完善填方邊坡的設計效果[4]:
(1)針對性質普通的路基填方邊坡,若測得其高度≤10 m時,則建議應用鋪草皮防護的辦法,這種防護法在經濟性上占據很大優勢,對公路路基能起到較好的防護作用;若邊坡高度>10 m,則建議采用植草綠化、搭建骨架的護坡方法,其能通過綠化固土的方式去優化護坡效果。
(2)在設計路基邊坡防護方案時,應重視項目的周邊環境,結合路基占地狀況,經整體分析后,可使用擋墻支護進行護坡。
舊路改建工程應加強路基防護工程勘察力度,充分調查與分析舊路防護工程實體質量,在盡量減少對原路基破壞的情況下,根據不同的情況制訂不同的設計方案,通常以加固、維修為主要手段,并根據需要增設擋土墻或邊坡防護,確保路基路面穩定。
在舊路改建項目實施階段,為優化路面的改建效果,設計人員要全面采集前期資料,并加大對現場的勘察力度,科學評估現有瀝青混凝土路面的損壞程度,并進行分段處置。若路面的損壞程度較輕且只有輕微裂痕,檢測到車轍深度≤10 mm,整體強度符合現行規范要求,則可以在既有瀝青路面層上鋪設罩面;若某一路段的損壞程度較嚴重、裂縫出現率偏高時,則要結合現場實況采用銑刨、挖除、灌縫、換填補強等方法進行處理,特殊情況下還需配合使用防裂等手段,而后規范處理面層;針對存在網裂、龜裂等病害的路面,銑刨面層后還要加大清掃力度,在規范噴灑黏層瀝青后才可以鋪裝瀝青層。在改建施工階段,對于新舊路面交界位置,通過在瀝青面層下方增設玻纖格柵的方法進行處理,借此方式改善其抗裂性能。
為使改建后的公路項目質量有更大保障,應做好路基路面的排水設計工作,可以采用的方法有如下幾種:
(1)參照現狀加寬路基,并布設隔離防護欄,其尺寸以0.57m為宜,嚴禁將其設置在臨時停車區內,將護坡道寬度控制在1.5m內,并維持路基中央分隔帶與主線橋梁兩者高度一致[5]。
(2)設計路基排水系統時,為了能有效應對其既往排水不暢的問題,應整體分析水文地質條件,合理測算出各項技術參數,結合現實需求適度增加邊溝結構尺寸,配合使用滲透、蒸發、儲水等方法,確保各結構部分的排水性能達標且外觀狀態良好,使排水能力符合公路的應用需求。
(3)針對原舊路采用土溝形式的邊溝,為了節省投資又能有效防控雨水滲入路基結構及對路基形成沖刷作用,建議在邊溝內鋪設實心正方形預制塊,這能解除積水形成的沖刷影響,使公路路基結構性能得到更大保障。
和新建道路項目相比較,舊路改建項目的勘察設計方法更具復雜性,其對細致程度也提出了較高要求。只有全面調查舊路的各項指標,深入分析所得數據,方能更好地了解擬改造道路現存的質量問題、病害類型,設定適宜的防治方案等,進而優化改建后道路工程的質量,延長其使用壽命。