


摘要 為確保道路縱坡及橋梁凈空符合標準要求,保證滿足實際通行需要,道路改擴建時,不僅需對路基實施拓寬處理,還應結合現場實際情況,對現狀路基進行抬高。但是這會造成拓寬前后新舊路基標高不一致,顯著增大改擴建施工難度。鑒于此,文章依托某公路項目改擴建實際情況,系統分析了道路主線改擴建存在的難點,根據道路保通的基本要求,提出了分幅抬高、分期填筑的路基拼寬設計方案,通過四種半幅加高路基支擋方案經濟性、可行性綜合比較,確定了最佳路基抬高支擋方案,具有重要的參考價值。
關鍵詞 改擴建公路工程;路基加高拓寬;路基拼寬方式;中分帶擋土墻
中圖分類號 U416.1文獻標識碼 A文章編號 2096-8949(2024)02-0093-03
0 引言
由于交通運輸壓力不斷增大,使得部分早期建設的高速公路無法滿足實際交通需求,道路縱坡、橋梁凈空等相關指標達不到標準要求,影響交通安全,因此必須實施改擴建處理[1]。該類道路改擴建施工時,需對路基進行加高處理,施工難度較大,因此應全面考慮地形、地質、交通、安全等各方面因素,科學選擇路基抬高拼寬方式,以有效降低對現狀交通的影響,并最大限度保證路基填筑質量[2-4]。通常狀況下,為實現不中斷交通實際需求,道路改擴建時難以實施全面施工,應通過分幅抬高、分期填筑方式進行施工[5]。該文結合某公路項目改擴建工程實踐,針對縱坡抬高段路基拼寬方式展開綜合探究,對提高道路改擴建水平,推動公路工程建設的全面發展,具有重要意義。
1 工程概況
某現役公路項目,由于交通量激增,造成其服務能力無法滿足實際交通需求,深圳段時常出現堵車現象,嚴重影響正常生活秩序,急需進行改擴建處理。該公路項目深圳段改擴建設計方案為在現狀道路兩側拼寬。因局部位置橋梁凈空增大,為滿足新建互通實際需要,需對原道路縱坡實施抬高處理,其中主線抬高范圍及幅度較大。縱坡抬高路段全長約13.7 km,最大抬升高度5.13 m。現狀道路路基寬24.5 m,拼寬后寬41 m。縱坡抬高段具體情況,如表1所示。
該公路項目深圳段改擴建施工難點:①沿線車流量較大、土地極為匱乏,道路改擴建施工應最大限度降低對現狀交通的影響。②基于不中斷交通的基本要求,路基抬高拼寬時難以實現全幅填筑,因此采取分幅、分期方式實施抬升拼寬處理。總體來看,該公路項目主線縱坡抬高范圍及幅度較大,施工難度較大[6]。所以,道路路基抬高及拼寬方案設計時實施了科學論證。
2 加高拓寬段路基拼寬方式與臨時支擋措施
2.1 加高拓寬段路基拼寬方式
現階段,公路項目改擴建工程施工時,對于道路縱坡抬高路段通常先對原道路兩側進行拓寬,填筑路基至原路面高度,然后通過全斷面填筑方式完成路基抬高施工[7]。
根據該公路深圳段保通的基本要求,難以實現全幅填筑施工,經綜合研究決定,該路段采取分幅抬高、分期填筑方式進行施工。具體施工工序如圖1所示。
縱坡抬高路段路基加寬、加高填筑要點:①道路兩側加寬路基標高應與老路標高相同。左右兩側同步對稱加寬填筑,以有效防止現狀路基產生側向移動。②清除A幅原始道路路基與防護欄桿,修筑臨時路面,并按標準要求布設交安設施,將車輛改道,使所有車輛均在A幅路面進行通行。③中斷B幅交通,破除B幅道路原始路面,采取分層填筑方式加高填筑至設計高程,鋪筑路面,修建排水系統并完善交安設施[8]。④中斷A幅交通,使車輛改道在B幅道路進行通行,破除A幅道路原始路面,采取分層填筑方式加高填筑至設計高程,鋪筑A幅路面并完成中央隔離帶、排水系統及交安設施施工。⑤全線恢復正常通行,道路改擴建完成。因左、右兩幅路基拼接部位分布于中央隔離帶內,并且兩幅道路彼此獨立,所以,左右兩幅路基不均勻沉降對道路結構造成的影響較小。
2.2 半幅加高路基臨時支擋方案
B幅路基加高填筑階段[圖1(b)],路基內側和現狀路面之間產生一定高差,基于A幅保通基本要求及現場空間有限,如果采取放坡方式進行填筑將會占用A幅路面,達不到保通的實際需求,因此必須采取直立填筑方式才能有效降低對A幅保通的影響[9]。
根據道路保通實際需求,結合現場實際情況,初步擬定輕質土路基、中分帶鋼板樁、樁板式無土路基、中分帶懸臂式擋土墻四種加高路基臨時支擋方案,具體情況如圖2所示。
綜合考慮施工難易程度、經濟性、合理性等方面,對四種支擋方案進行對比分析,具體內容如下:
(1)泡沫輕質土路基具有施工簡便、輕質、高效、直立性強等優點,但材料成本較高,綜合單價不低于360元/m3,經濟性較差。
(2)中分帶鋼板樁方案,由于道路經交通荷載反復作用,路基壓實度較高,鋼板樁插打難度較大。同時,鋼板樁插入路基會破壞道路整體性,加之后期拔除擾動較大,所以該方案不可行。
(3)樁板式無土路基結構形式與橋梁較為相似,能有效防止路基沉陷變形并節省土地,但綜合造價較高。
(4)懸臂式擋土墻施工簡便快捷、質量可控、適應性強,造價低,優勢較為顯著。
經綜合比較,最終決定該項目B幅加高填筑時在中分帶部位增設臨時擋墻方案,以有效解決A、B幅高差問題。擋墻頂部可用作中央隔離帶護欄基礎,該擋墻后期拆除難度較大,但其位于中央分隔帶內,且埋入路基內部不會引發路基沉降、開裂等問題[10]。
通過具體計算,制定出了保證抬高路基穩定性的施工方案,即:①當縱坡抬升高度不超過1.5 m時,左右幅路基高差部位利用素混凝土擋墻進行支擋。②當縱坡抬升高度超過1.5 m時,左右幅路基高差部位采用鋼筋混凝土懸臂式擋墻進行支擋。
3 結論
綜上所述,該文結合某公路改擴建工程案例,系統分析了道路縱坡抬高段路基拼寬方法,具體結論如下:
(1)道路改擴建工程縱坡抬高路段施工時,采取分幅抬高、分期填筑的拓寬方式,左右兩幅道路拼接部位處于中央隔離帶內,能有效避免路基不均勻沉降造成的不利影響。
(2)道路縱坡分幅抬高施工時,可采取在中分帶部位增設懸臂式擋墻的方式解決新老路面高差問題。當縱坡抬升高度不超過1.5 m時,左右幅路基高差部位利用素混凝土擋墻進行支擋;抬升高度超過1.5 m時,采用鋼筋混凝土懸臂式擋土墻進行支擋。
參考文獻
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收稿日期:2023-11-24
作者簡介:李巍然(1988—),男,本科,助理工程師,從事工程管理工作。