高填方路基加宽施工技术分析

发表时间:2021/3/19   来源:《城镇建设》2020年11月第33期   作者:朱璋
[导读] 新建设高速公路和旧公路网连接,会引发较多问题,例如路基加宽、拼宽带处理。
        朱璋
        杭州市交通工程集团有限公司,浙江杭州 310007
        摘要:新建设高速公路和旧公路网连接,会引发较多问题,例如路基加宽、拼宽带处理。本文围绕高填方路基加宽施工技术展开讨论,仅供参考。
关键词:高填方路基;加宽施工;技术要点

        在城市化发展进程中,相应加剧了公路交通压力。高填方路基加宽施工,可以满足交通安全需求,有助于提升公路使用寿命。在施工建设期间,施工人员不仅掌握工程地质特点,还需要控制工程施工各环节,全面提升路基加宽施工的可靠性与稳定性。
1、工程概况
        某互通立交为T形枢纽互通,A、B匝道跨越高速公路。A匝道下道出口段路基,线路位于高填方路基边坡,因此要对A匝道和原有高填方路基,做好加宽处理。
        高速公路受到施工影响后,岩层破碎,第四系土层覆盖裸露基岩,下伏基岩为砂岩、砂质泥岩。A匝道加宽路基位于冲沟交汇部位,地下水为基岩裂隙水、孔隙水,通过坡面流形式,可以排泄到冲沟、临空面。场地土体厚度变化明显,多为粉质黏土,透水性差。基岩多为中风化砂纸泥岩,夹杂部分泥岩和砂岩,裂隙发育,岩体完整度高。砂质泥岩、泥岩为隔水层,地下水丰富。
2、高填方路基加宽段施工存在问题
        分析和勘查工程地理环境、水文地质情况,对原有路基开展高填方加宽施工,在施工建设期间,会遇到以下问题:第一,岩层倾向、路线中线为垂直状态,高填方加宽路基填筑形成滑动面。第二,岩层破碎,含水层与隔水层为相互层,导致边坡不稳定因素加剧。第三,软基处理不到位,致使高填方路基下沉严重,新老路基结合位置出现开裂和错台问题。第四,工点填筑区位于冲沟交汇部位,冲沟交汇部位无山体拦截,致使路基横向滑动缺乏支撑。第五,现有结构物,会影响新旧路基搭接结合面,结合面位置形成竖向渗水通道。
3、高填方路基加宽段施工技术要点
3.1加宽段填前基底处理
        按照不同软基类型,路基基底需要采用不同处理方法。第一,对于Ⅰ段软基,由于淤泥层较浅,平均换填深度为60cm至110cm,因此应用清淤换填处理法。第二,对于Ⅱ段软基,由于该路段处于冲沟交汇部位,为V形冲沟结合段。按照沟河冲击理论,冲积物堆积在凸岸,冲积在凹岸。联合地质勘查资料、现场探查结果,处理Ⅱ段软基问题:当软基厚度较大时,采用抛石挤淤法,在坡脚外侧挖设淤泥挤出坑,顶宽为8m,底宽为5m,深度为5m。处理原则如下:在A区域内,挖设1个淤泥挤出坑。在B区域内,开展抛石挤淤处理。在施工操作时,B处理区域地表淤泥,会向A区预留淤泥挤出坑入侵,所以处理A区收集坑时,需要挖除淤泥。该种操作过程需要反复进行,直至B区域加载后,A区域预留淤泥挤出坑地面无隆起。针对A区预留淤泥挤出坑,需要做好反压回填处理。
3.2反压护道施工处理
        科学计算路基剩余下滑力,数值约为315.77kN/m。当路基不稳定时,采用工程措施处理边坡,确保其达到力学平衡。由于区域内存在大量土石方,通过经济性分析,选择反压护道施工的经济性高。将反应护道设置在坡脚位置,顶宽为5m,高度为5m,坡率为1:2。
3.3路基填筑施工技术
        第一,无挡墙路基填筑施工:由于老路基无挡墙,因此在处理时,需要采用自上而下顺序,逐级填筑台阶,分段开挖台阶。首先,开展最下级边坡施工,由于最下级边坡高度3.64m,应用机械开挖台阶。台阶高度为1m,宽度大于2m,坡度为3%。

在平台开挖时,台阶长度为20m,上料回填压实处理后,再向前推进施工。完成施工操作后,最下级边坡平台宽度约为6m,可以采用机械施工法。将最下级边坡当作反压护脚,避免上级台阶施工出现大面积滑塌问题。其次,从最下级加宽平台施工,加宽平台宽度约为6m,机械操作方便。在施工建设时,开挖一级台阶,高度约为1m,宽度大于2m,坡度约为3%,开挖长度小于20m。完成第一段台阶施工后,注重回填压实处理,之后向前推进。完成第一台阶加宽施工后,再开展上级台阶施工,遵循从下向上顺序,采用分段式施工与开挖法。确保每级台阶工作宽度达到6m,施工与路堤距离2m位置停止。最后,针对剩余2m高路基加宽段,做好科学化处理。从路堤顶部开挖至台阶,台阶高度为1m,宽度大于2m,坡度约为3%。每相隔0.6cm,回填压实至原路堤标高。
        第二,有挡墙路基填筑:其一,填前台阶处理。首先对挡墙墙趾以下地面,开展台阶施工,不会干扰影响老路路基、路面。台阶采用2次开挖法,完成第一次开挖后,到达墙基底标高下3m。完成第一次台阶填筑后,再开展台阶开挖施工,到达挡墙基标高下方50cm,台阶开口线与墙前趾距离为1m。台阶高度为50cm,宽度大于2m,坡度为3%。平台台阶开挖长度为20m,上料回填压实之后,再推进处理。分层填筑与碾压施工,填筑到达墙体高度50%位置,进行1次补强碾压,填筑到达挡墙顶面标高下2m位置。在挡墙顶面标高下2m范围,拆除墙体。路基边缘和中线距离3m,向下开挖台阶。台阶高度约为1m,宽度大于1m,坡度约为3%。每相隔0.5cm,回填压实到原路堤标高位置。其二,设置内部排水系统。为了防止积水危害路基,科学设置盲沟,将地下水引出路基外部,同时排出积水。联合施工区域地质条件、工程现状,将纵向盲沟设置在垂直方向。第一条盲沟,设置在泥岩和砂质泥岩交互层。由于砂岩为含水层,泥岩为隔水层,通过设置盲沟,可以排除地下水。第二条盲沟,设置在老路基挡墙墙趾前方,由于挡墙墙趾地质条件良好,且挡墙和新路基结合面,可以作为地表水渗透纵向通道,通过设置盲沟,可以及时排出地表水。第三条盲沟,设置在老路基挡墙墙身中部。第四条盲沟,设置在老路基挡墙墙顶以下2m位置。设置横向盲沟,可以及时排出路基内部渗水。其三,填筑加筋处理与补强夯实处理:在填筑路基时,每相隔1m,设置1层土工格栅。土工格栅安设U形锚筋,能够将土工格栅锚固在老路基搭接平台上。此外,另一端超出路基填方边坡外2m以上。收坡压实处理后,将超出土工格栅锚固。路基填筑2.5m,补强夯实20次。其四,路基填筑、老路基挡土墙结合面处理。路基填筑、老路基结构结合面,均采用植筋拉网处理。处理原则如下,按照梅花形,在老路基挡土墙面上布设植筋孔,间距1m,外径50mm,深度为1m,插入钢筋注浆,确保外露1m,折弯长度20cm,将土工格栅一端勾住。其五,新老路堤顶部重合处理:对于新老路堤岸顶部搭接2m位置,应用碎石土、砂卵石进行填筑,合理控制层厚度,注重土工格栅加固。在设置土工格栅时,间距控制为30cm,同时做好纵向、横向加密处理。
3.4变形监测与统计
        边坡填筑完成后,密切监测位移情况。监测设备精度限制多,通过时间-位移图,只可以反映出边坡发展趋势,无法反映出精确位移量,因此需要提升检测精度。
4、结束语
        综上所述,本文通过现场工程水文地质调研结果,联合工程实物,分析加宽段施工建设问题,提出科学化施工技术要点,全面保障高填方路基加宽施工效果。

参考文献
[1]王瑞,许汉华,赵飞跃,等.昆明市某道路高填方路段边坡变形分析及处理措施研究[J].江西建材,2021,20(01):104-105.
[2]豆红强,李鹏宇,王浩,等.强夯碎石墩处治“山地型”软土路基的变形特征研究[J].工程地质学报:1-10[2021-02-04].
[3]申莉,罗婧.锚固加筋技术在公路高填方路基拓宽中的应用研究[J].公路交通科技(应用技术版),2017,9(11):272-275.
[4]史颜玲,霍继炜,张俊然,等.Settle3D软件在半填半挖黄土路基变形分析中的应用[J].中国安全生产科学技术,2020,16(11):89-95.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: