楊 勇
(貴州省石阡公路管理段,貴州 銅仁 555100)
某國道迄樁號為K1197+360.0~K1233+600.0,總長約36.24 km,路基設計寬度為13 m,路面設計寬度為12 m。根據我國文明樣板路建設基本要求,該段權限均按照新標準進行設計和施工,將設計時速確定為40 km/h,在對舊路面進行補強的基礎上,進行適當加寬,制定專門的加寬方案。
(1)在填方超過6 m的段落和單側沿溪段落,均進行單側加寬。
(2)在雙側挖方路塹段落,也進行單側加寬。
(3)在一側為填方而另一側為挖方的段落,若填方高度超過6 m,則加寬需在挖方側進行;若填方高度在6 m以下,則加寬方法要通過經濟技術對比確定。
(4)在曲線段對路基進行加寬時,要在最大限度利用舊路的基礎上,在曲線的外側進行單側加寬。
(5)在填方超過18 m的填方段,可通過對設計標高的適當降低,對原路進行下挖來爭取寬度,使路基寬度始終保持在13 m的水平。若在單側或在雙側進行加寬,由于加寬值相對較小,而且路基的高度較大,會使加寬處路基不穩定,產生滑坡與開裂,同時也會提高施工難度。對此,在這種情況下可通過對路基的下挖來爭取寬度。
(6)在村屯段應進行雙側加寬。
(1)在施工開始前,對加寬處路表范圍內存在的腐蝕土及雜草進行清理,做好填前碾壓,確保壓實度不低于90%。
(2)填筑和碾壓都應分層進行,做好壓實度的控制。為保證壓實質量標準,不同深度層次對應的壓實度都要比相應的規范標準高。
(3)為避免路基新舊結合處產生太大的工后沉降,需要將原路基邊坡開挖成臺階,其寬度應達到1 m以上,并在臺階的底部設置3%的橫坡,將臺階開挖到與地面完全齊平即可。
(4)為了使加寬處路基壓實度達到要求,對超寬的部分應一并壓實,最后通過削坡達到設計要求的寬度。
(5)對于分布有魚塘和水坑的段落,應采用拋石擠淤的方法先行處理,在拋填到水面以上50 cm的位置后,開始填前碾壓。具體的拋石范圍應達到坡腳以外2 m。對于天然水坑,在施工開始前可使用天然片石實施拋石擠淤,并安排專人實時監控,這樣可以達到良好效果。
(6)在路基加寬處成型以后,對原路行車道進行臨時封閉,使所有車輛都在加寬處行駛,以此對加寬處路基進行有效碾壓,起到減小工后沉降的作用。
經過多年的運行,很多路段的路面已經超過設計年限,出現了很多病害,如坑槽、車轍、裂縫和翻漿等,尤其是翻漿病害,已經十分嚴重。調查結果表明,全線范圍內的翻漿病害總面積已經達到4萬m2以上。對此,徹底解決翻漿病害應成為決定工程質量的關鍵。
在翻漿病害處理前,應先做好完成測試,若只根據路表的信息進行翻漿病害處理,可能只是治標不治本。為確定翻漿部位路基實際情況,必須做好完成測試,以此保證翻漿處理的針對性和有效性。本次彎沉測試主要采用標準軸載進行,每公里布置50個測點。完成現場測試后,根據相關設計規范,對單位長度彎沉值進行計算,計算結果如表1所示。

表1 彎沉計算結果
測試段路面基層采用二灰碎石和無砂礫墊層,其中,二灰碎石層的厚度為15 cm。通過對表1結果的分析可以得出,基層目前破壞較為嚴重,已經失去了承重的能力。根據彎沉測試結果與翻漿病害產生原因,在翻漿處理設計過程中提出下列幾項措施。
(1)對于路塹挖方段容易產生翻漿病害的情況,在設計過程中制定以下措施:先進行超挖,然后換填天然砂礫,再鋪設砂礫墊層,其中,超挖換填的深度為60 cm,墊層的厚度為30 cm。與此同時,為降低區域地下水位,在路塹段還進行盲溝的增設。
(2)在季節性凍土區中,土體的凍結深度可以達到1.5 m,為使防凍厚度切實達到要求,避免毛細水不斷上升引起翻漿,設計采用砂礫進行墊層的設置,墊層厚度按照30 cm控制。
(3)對于翻漿段原路基填土采用粉土或者是粉質亞粘土的段落,設計采用天然砂礫進行換填,換填深度為60 cm,這樣能使填料具有一定透水性。
(4)對整條線路的排水系統進行優化,使路基始終處在干燥的狀態,避免翻漿病害的產生。對土路肩要進行必要的硬化處理,避免由于土路肩范圍內存在大量的雜草對路面的正常排水造成影響。對此,可在土路肩處設置4%的橫坡,并在村屯內采用預制板設置排水邊溝,以此增強排水能力。
在施工過程中,應切實加強質量控制,保證所有環節都處在受控狀態之下,能夠有序的進行,以達到預期的處理效果。
(1)加強填料質量控制,比如,對于天然砂礫,其含泥量(即粒徑在0.075 mm以內的顆粒含量)不能超過3%,同時,有機質的含量不能超過1%。
(2)加強壓實度控制,適當提高壓實技術標準,使所有深度的壓實度都不低于相應的規范標準。在采用天然砂礫進行換填的過程中,無論是填筑還是壓實都應分層進行,將每層的厚度控制在20 cm以內。
綜上所述,伴隨公路建設事業進一步發展,道路的提級改造項目將會不斷增多,對其路基加寬和翻漿等病害的處理進行的研究,起到了十分重要的作用。以上路基加寬和翻漿病害處理設計和施工可以為類似工程提供參考借鑒。