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摘要:随着经济的发展,原有的公路工程已经无法满足当前交通的需要,使得改扩建工程越来越多。依托改扩建工程,对市政公路改扩建中的路基结构拼宽施工技术进行研究和探讨。
关键词:市政公路;改扩建路基;路基施工技术
1改扩建工程路基拼接方式种类
1.1单侧拼接
单侧拼接的施工难度通常比较大,很多时候在应用单侧拼接的方式加宽路基之际难免需要对原有的旧路基横坡进行一定的调整,但是在单侧拼接中还需要对中央分隔带进行处理。此时工程量随之骤升,在新旧路基的拼接质量上很难得到预期的拼接质量。
1.2单侧平面分离
单侧平面分离指的是在旧公路之间利用隔离的方式在另外一侧修筑路基,此时旧公路相当于半幅路基,在施工中需要根据改扩建工程的要求调整新建公路的路基纵面,同时进行种类划分,比如单侧平面分离加宽、单侧分离加宽、纵侧分离加宽等形式。对此,在单侧平面分离中原有的单侧拼接技术工艺问题可以得到有效解决,同时也不用在其中调整断面形式。
1.3两侧拼接
两侧拼接方式多用于道路扩建不需要调整的情况下进行施工,其施工方式的缺点与优点并存,缺点在于拼接技术的难度往往比较大,同时施工的净空间很多时候出现不足的现象,影响拼接效率。而优点在于可以通过减少资源的应用显著减少施工成本支出,其经济性优点十分突出。
1.4两侧分离
两侧拼接方式并不适用于特殊路段,因为该拼接方式在很多时候需要面临施工交通组织以及拼接技术处理等诸多问题,同时在施工中的施工条件受到一定的限制作用。对此,在一些特殊路段选择其他拼接方式进行施工往往具有十足的必要性,如两侧分离方式,需要对原有的市政公路4车道两侧重新构建2车道,分离成8车道后确认新旧路基之间的分离宽度,开展后续施工。
2市政公路改扩建路基的施工技术的应用
2.1开挖台阶
在路堤的拼接中需要开挖台阶,且开挖台阶的质量对整个拼接质量带来显著影响。在相关的设计规定要求中可以看到,从原有的路基坡坡脚位置开挖,其台阶高度多以1m为主,同时水平宽度为1.5m左右,上部台阶的宽度同样为1m,台阶高度为66.7cm,台阶面往下70cm左右需要开挖一个台阶,用以回填工作,如果距离大于70cm需要开挖两个台阶进行回填开挖施工,而台阶顶面需要设置为内斜横坡面,将其内斜坡度设为3%即可。对于台阶立面开挖施工中应用机械动工,同时预留10cm左右的浅坑,以人工方式对其进行整修处理,而其台阶坡面必须与原路基呈现倾斜角度,其坡比控制在10:1之间,确保后期压实接缝工作的顺利性。在不断回填下开挖台阶,同时需要控制台阶暴露时间,利用压路机压实台阶内缝解除位置,对一些小型地面无法适用于压路机时,利用夯实机压实即可。
2.2填料选择
为了保障路基加宽部位与原路基的拼接质量,减少新旧路基之间产生沉降或其他异常现象,提高其拼接质量稳定性,需要在新路基的土壤选择中应用与原路基相同的土壤。如实在缺少这些土壤材料可以利用高强度填料进行补充,比如砂砾土或者碎石粉碎土。为了保障这些填料符合实际的拼接质量需求,需要针对这些砂砾土或者碎石粉碎土进行特殊处理,如提高其中的砾石与碎石的占比,同时控制其颗粒大小,最大不能超过15cm,最好控制在10cm以下,其中的含水量尽量控制在15%左右,确保填料的质量。利用这些填料对路堤进行填筑前必须尽快根据《公路土工试验规范》要求分析其中的强度与密实度等相关参数。而针对一些路基出现变形需要利用填料进行改善时可利用两种填料进行填筑:第一种为轻质填料,比如石灰填料或者煤灰填料。这两种填料可以有效减少路堤压缩变形现象的发生,同时可以帮助一些新旧路基在拼接过程中产生刚度不均匀作用得到缓解,提高路基拼接加宽的整体质量;第二种为砂砾石填料,因为砂砾石的可压缩性往往比较小,这种填料应用于路堤填筑之际可以帮助路堤变形或压缩现象得到显著减少,提高其中的承载力。
2.3冲击碾压的应用
2.3.1基底处理
加宽部分路基基底在清表后,再继续超挖30cm,一般路段用3%掺量灰土回填,潮湿填方路段用旧路圬工破碎料回填,然后进行碾压。在基底达到压实度要求(90%)之后,再对基底采用功率不低于25kJ的冲击压路机碾压至少20遍,然后进行下一步路基填筑。冲击碾工作时碾压速度不小于12km/h。若冲击碾压速度达不到,冲击效果就达不到。若受段落长度限制而不能采用冲击碾压处理时,需采用其他重型压实设备进行补强(例如拖振)。
2.3.2上下路堤顶面及路基
每填高1.5m时处理为减小新建部分路基的工后沉降,在分层填筑、逐层碾压后压实度达到规范要求的情况下,于新建路基上、下路堤顶面及路基每填高1.5m时,均使用25kJ冲击压路机增强碾压20遍。冲击碾行驶速度不小于12km/h。
2.4整体抬高段旧路顶路基填筑
改扩建后的路线纵断高程相对于旧路有局部调整,导致部分段落存在路床底高于旧路路面的情况,需在旧路顶进行路床灰土的填筑[1]。旧路顶铺筑灰土时,应保证灰土层压实厚度不低于30cm,否则采用水稳底基层进行找平。在旧路顶灰土填筑时,应对旧路顶采用机械拉毛,并清理干净。
2.5土工格栅加筋
与一般路基的填挖交界处处理方法类似,在改扩建路基拼接处,为加强路基拼接质量,在新、老路基拼接缝的上路堤顶、上路床底面均设置加筋土工格栅。在铺设土工格栅时,根据其材料性能,优先保证垂直于路线方向的强度指标,且横向必须按整体幅宽8m设置,不允许拼接[2]。铺设土工格栅时,下承层应平整,采用间距1m×1m的U型钉定位牢固。铺设完成的土工格栅要求平整、张紧。
2.6提高压实度
新旧路基在拼接中需要对其拼接部进行充分压实,现阶段常应用碾压或者冲击碾压的方式进行压实[3]。确定路基含水量符合实际要求时从路基外侧至内侧进行碾压,可以优先应用压路机进行碾压,来回碾压四次后进行冲击碾压,冲击碾压次数控制在十次左右为宜,对于其中的结合部同样进行十次的冲击碾压,提高结合部的压实度,减少沉降现象以及提高新旧路基的整体性。
2.7处理结合部分
在拼接加宽过程中对于新旧路基设立土工格栅,其位置覆盖台阶与路基顶层即可,提高新旧路基之间的粘结力[4]。尤其在一些出现不均匀沉降现象或者侧向位移减少的情况下利用土工格栅不断促进新旧路基整体结构的形成变化,保障新旧路基拼接加宽质量。
2.8完善排水系统
在路基拼接施工需要进一步完善排水系统,因为很多时候如果在施工工期中逢至雨季,雨水的冲击作用对整个路基的路面带来极为显著的影响。此时需要路基排水系统及时排出其中的雨水,避免路面出现病害等负面影响。
结束语
总之,随着城市化不断推进,城市的发展促进越来越多道路交通质量的进步与提升。此时为了能够增强各自城市的综合实力,保障道路交通的质量与运输效率尤为关键,避免不了新旧路面的拼接工程得以有序开展。尤其是现阶段随着人们生活条件进步,越来越多车辆得以落地,其道路承受的载荷力也越来越大,对道路的建设质量提出更高的要求。
参考文献:
[1]胡翠,江炳辉.山区公路改扩建路基快速施工技术关键探索[J].建材与装饰,2019(30):271-272.
[2]薛新亮.高速公路改扩建工程路基加宽技术的应用研究[J].黑龙江交通科技,2019,42(10):24-25.
[3]李旭,李钢.改扩建高速公路路基拼接施工技术[J].工程技术研究,2019,4(16):76-77.
[4]赵建国.公路工程项目建设改扩建道路路基加宽施工技术应用[J].门窗,2019(13):121+123.