张洪兵
伊犁茭通公路勘察设计院(有限责任公司) 新疆伊犁 835000
摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,公路工程建设越来越多。公路建设是一个基础性的设施建设,公路质量不仅影响着我国经济的发展,还直接关系到人们的出行安全。公路工程施工复杂性较高,施工环节也很多,在实际施工时,若其中一个环节发生错误,可能直接影响到后续的施工过程及整体的质量问题,其中路基路面的施工质量尤其重要。本文重点分析与研究了路基、路面设计,保证了公路工程质量与安全,从而为相关公路工程建设提供指导性借鉴。
关键词:公路工程;路基设计;路面设计
引言
公路工程作为我国交通体系中的重要组成部分,一些老旧公路由于施工技术水平低及使用年限久等因素影响,路基路面出现了严重的裂缝、车辙等病害,对车辆通行安全性造成了较大影响。新建公路成本过高,阻碍了当地交通发展,因此,我国交通部门应做好公路路基路面的工作,采用有效措施提升公路路基路面的性能,满足现阶段的通车需求。
1设计原则
首先,有效利用现有稳定路基,结合线形进行拓宽,尽量不占用农田,保证规划合理性与科学性;其次,针对地质情况繁琐的路段,需要以保证安全为前提,设置受限路段,也可适当降低指标进行施工;再次,公路工程需要与附近自然景观协调,重视生态环境保护,尽可能减少或者是防止高填深挖,避免出现地质灾害;最后,综合分析各项不利影响要素,保证路基与路面具备良好的强度与稳定性。此外,在进行路面设计时需要严格贯彻因地制宜、科学选材等相关原则,切实保证结构设计方案的技术完善性、经济可行性。
2公路路基路面设计优化的优化策略
2.1?分区域、分阶段进行地质勘测
软土地基是公路路基路面施工中一大难题,并且软土地基处理不到位易引起路基路面的沉降问题。由于有坡度的软土公路会引起路基的滑塌问题,因此在公路路基路面施工前,必须深入施工区域实施全面且详细的地质勘测工作,掌握软基的实际地质情况。同时,不同类型的软基所需的技术也不一样,因此为保障不同类型的软基都可以应用合适的技术,并得到有效的处理,那么就应在地质勘测过程中依据实际情况实施分区域、分阶段的勘测工作,明确各段、各区域的软基地质情况。同时,在软基勘测过程中,除了要对土壤结构进行调查,也要对坡度、地质水平差及层次等情况进行详细的调查,从而为后续软基处理做准备。
2.2提高路基路面雨季施工填料的质量
公路路基路面雨季施工中所用的填料以土、石为主,填料的水稳性、干密度及承载力等情况直接影响路基路面雨季施工的质量,因此为保障施工质量,填料应选用水稳性好、干密度大且承载力高的砾石和质地均匀、密度好、干净无杂物的土作为填料。同时,还要对填料做好防水措施,严格控制填料的水分,选择合适覆盖措施,防止填料被雨水浸泡而含水量超标,影响整体施工质量。
2.3路基路面排水性能设计优化
(1)在公路路基路面改扩建施工过程中,需要结合公路工程具体施工需求,通过科学手段提升路基路面的排水性能,减少积水对公路工程使用能力造成的影响,提高整体施工质量。对具体工程项目进行管控规划过程中,应优化完善现有的路基路面防水策略,提升隔离带护栏处理水平,保障护栏宽度可满足公路工程的规范要求。应保障路基中央结构与主线桥梁结构高度保持一致,在公路断面结构施工设计过程中,需要协同主线施工进行统一协调,提升公路工程的使用安全性能。(2)做好改扩建后公路工程路基路面排水能力、效果的监督管理工作,在结合了公路工程水文地质条件、相关数据信息基础上,保障路基路面边沟尺寸设计的规范性与合理性,满足水资源的渗透要求。
通过完善传统设计,合理设置公路工程中集水坑位置,充分发挥集中坑的使用效果,保障雨水的渗透效果,降低雨水流入路基路面的缝隙中的可能性,保障公路路基的性能稳定性与使用可靠性。在排水性能设计过程中,应对原有的公路路缘石、旧路肩、边坡防护、边沟进行拆除,在开挖过程中应合理设置排水沟位置,保障公路工程改扩建施工过程中排水通畅,避免对原有水系造成影响,保障整体排水性能。(3)公路工程的排水性能直接影响工程改扩建施工效果,应强化对公路边沟外侧长度的科学分析与控制工作,再采用混凝土预制块结构进行排水沟设置,提高边沟自身排水能力。过道、涵洞等区域内排水结构的优化设计过程中,应合理进行泄水槽的设置,避免积水影响路基路面后期的使用性能。优化排水系统设置,减少路面积水对公路工程使用性能的影响,对路基沉降等公路病害有良好的控制效果。
2.4沥青路面结构设计
1)沥青。主线沥青混凝土其基质沥青应为与改性剂有良好配伍性的道路石油沥青。各面层所选沥青须符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40—2004)中的各项技术指标要求。2)集料。粗集料需要保证干净、干燥,其表面有着相对较深的纹理,且无杂质、无风化,主要选择岩石;而细集料必须保证集料级配科学、合理,而且和沥青之间具备良好的黏附能力。工程选用的粗集料、细集料是石灰岩,同时严格按照要求完成粗细集料的进场检测。3)沥青混合料设计。沥青混合料的级配必须根据最大密度原则进行科学调整,该级配范围必须达到相关标准要求。4)改性沥青混合料。改性沥青混合料配合比设计,必须严格按照《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40—2004)和山西省地方标准《公路改性沥青路面施工技术规范》(DB14/T160—2015)中的规定,分热拌沥青混合料配合比设计的目标配合比、生产配合比及试拌试铺验证的三个阶段,确定矿料级配及最佳改性沥青用量。
2.5控制湿土的含水量
湿土含水量是评价软基处理效果的关键指标。在公路软基施工中,施工人员必须严格有效地控制湿土的含水量在30%以下。但现实施工环境多变,如果正好赶上雨季施工,那么湿土的含水量将会增加,进而加大软基的处理难度。如果是在高温天气施工,那么湿土含水量将会降低,路基表面易干燥,这会提高路面产生裂缝的概率,因此应对湿土进行粉碎及翻晒处理,并检测湿土含水量,待其达标后再回填。
2.6强化对结构物处理方式的有效控制
为公路工程改扩建施工的顺利开展提供良好的数据支撑。在进行垫层处理过程中,针对复合地基的优化设计工作,应采用集中调整的方式进行处理。在通道地基处理过程中,可以采用碎石垫层结构提升地基结构的稳定性,以达到预期的公路工程改扩建施工效果。
结语
综上所述,近年来,随着我国交通行业的不断发展,对公路的使用性能提出了更高的要求。在公路工程路基路面设计中必须综合分析各项影响要素,根据工程实际情况,并严格按照公路工程相关技术规范要求进行设计,从而才能够保证路基路面设计的合理性与科学性,增强公路路基路面稳定性与安全性。
参考文献
[1]曾令钊.G211沿河黑獭至印江县城公路改扩建工程路线与路基路面设计分析[J].交通世界,2017,24(19):34-35.
[2]郑平辉.厂拌热再生沥青混合料在高速公路路面改造中的配合比设计与研究[J].福建交通科技,2017,37(4):32-35.
[3]宋立达.公路路面级配碎石基层设计与试验段施工技术探讨[J].交通世界,2017,24(17):41-42.
[4]张可.关于公路工程路基路面设计的分析[J].黑龙江交通科技,2019,42(2):66-67.
[5]王进满.特种乳化沥青材料组合设计在山西省干线公路路面改造中的应用研究[J].公路交通科技,2017,13(12):189-192.