拓寬路基工程的處理原則及方法

王 華 琴

(山西遠大公路橋梁建設(shè)養(yǎng)護有限公司，山西 忻州 034000)

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拓寬路基工程的處理原則及方法

王 華 琴

(山西遠大公路橋梁建設(shè)養(yǎng)護有限公司，山西 忻州 034000)

基于路基損壞的成因機理，分析了拓寬路基工程處理后病害的產(chǎn)生原理，并結(jié)合拓寬工程路基處理的原則，從臺階、填料、壓實度、軟土地基等方面，闡述了新舊路基拓寬的處理方法，以確保公路的安全運營。

路基，拓寬工程，填料，壓實度

隨著我省公路事業(yè)的蓬勃發(fā)展，現(xiàn)有的道路數(shù)量難以滿足日趨增長的交通量，使現(xiàn)有的公路交通面臨著新的挑戰(zhàn)。為了有效地節(jié)約資源，在利用舊路基的基礎(chǔ)之上，進行道路的拓寬工程，已顯得非常的必要。然而在完成道路拓寬改建之后，新路基的路面往往會出現(xiàn)橫向、縱向的裂縫病害以及路基結(jié)合部位的不均勻沉降，這些都會對路基拓寬工程的質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。因此，就要在施工中采用科學(xué)的措施進行合理有效的處理，增強新舊路基的穩(wěn)定性，消除工程實施間的各種危害，并根據(jù)完善的工程設(shè)計和施工依據(jù)，促進拓寬工程的質(zhì)量保證。

1 路基損壞的成因機理

1)路基結(jié)合部位的開裂。其與新舊路基結(jié)合部位的路面滑移有一定的關(guān)聯(lián)，這類損壞對應(yīng)的設(shè)計模式為：結(jié)合面的抗剪強度<結(jié)合面的剪應(yīng)力。2)結(jié)合部位的彎拉開裂。因新舊路基的頂面出現(xiàn)一定程度上的不協(xié)調(diào)變形，使其路基路面的變形變坡率發(fā)生了顯著的變化，進而出現(xiàn)了路面結(jié)合部位的底面和頂面的附加彎拉應(yīng)力。如果這一應(yīng)力超過了基層的彎拉強度，就會形成基層底面和頂面的拉裂現(xiàn)象。與之對應(yīng)的設(shè)計模式為：基層彎拉強度<基層頂面結(jié)構(gòu)附加應(yīng)力；基層彎拉強度<結(jié)構(gòu)底面荷載應(yīng)力+結(jié)構(gòu)底面附加應(yīng)力。

2 拓寬工程處理后的病害原因

1)當(dāng)新舊路基的拓寬工程完成之后，結(jié)合部位的路面結(jié)構(gòu)層和路基材質(zhì)的強度與厚度都不盡相同，而一邊為舊路基，一邊為新路基的狀況也是非常的明顯，其質(zhì)量的差異也是比較顯著的，使結(jié)合部位形成一個臨界面的狀態(tài)，形成了一定的開裂隱患。2)結(jié)合部位在處理之后會形成不同量的沉降，出現(xiàn)沉降的差值，尤其是當(dāng)沉降值較大時，結(jié)合部位的沉降差值突變也就無法避免，這也是產(chǎn)生道路裂縫的主要因素。3)新舊路基結(jié)合部位的施工工藝比較復(fù)雜，而人為引起的質(zhì)量因素也是非常的顯著，如密實度的設(shè)計達不到一定的標(biāo)準(zhǔn)等也是造成裂縫的因素之一。

3 拓寬工程路基的處理原則

1)沉降較小。在進行路基的處理中，要選擇合理的路基處理方法，實現(xiàn)沉降變形的較快收斂，并使拓寬工程的沉降控制滿足特定的標(biāo)準(zhǔn)，有效的減少新老路基的沉降差異，避免其差異對路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的破壞。2)施工快、工期短。舊路的交通運行受拓寬工程的重大影響，為降低這一影響，工程就不能夠采用較慢的施工辦法進行路基的處理。3)對舊路基的影響較小。在進行新路的施工時，舊路依然會維持往常的交通運行，而為保障舊路的安全運營，在進行路基的處理過程中，就不能對舊路產(chǎn)生大的影響。此外，拓寬工程周邊的經(jīng)濟一般都比較的發(fā)達，居住的居民也非常的多，為此，在進行路基的處理時，就要避免施工對周圍環(huán)境的影響，如噪聲污染、環(huán)境污染等。4)施工便利。在拓寬工程的進行中，施工場地一般都比較小，又由于場地的不便，不利于大型機械的應(yīng)用，因此，路基的處理方法一般都要達到可靠、簡便、安全的要求，以便施工能夠在狹小的場地中進行。5)投資較少。由于路基施工的不同因素，導(dǎo)致施工的使用條件也有所不同，這就需要采用與之相應(yīng)的路基處理方法來進行，依據(jù)拓寬工程的施工條件、環(huán)境影響、工程地質(zhì)條件、設(shè)計要求等方面因素合理的進行路基處理方法的選擇，使其具有一定的經(jīng)濟適用性和安全適用性。通過我省部分地區(qū)拓寬工程的實踐經(jīng)驗，拓寬工程的路基處理要能夠滿足以下內(nèi)容：a.采取相應(yīng)的施工措施對新舊路基之間的沉降差異和老路基的附加沉降進行控制，以便路基拼接的有效實施。路基拼接時，應(yīng)控制新老路基之間的差異沉降，原有路基與拓寬路基的路拱橫坡度的工后增大值不應(yīng)大于0.5%。b.進行原軟土路基的施工中，一般都會采用排水固結(jié)法進行施工處理，而不能因路基工程的拓寬，對舊路基的地下水位造成影響。處于水庫、河流的路段，要及時的進行排水，直至隔水措施與防滲措施得到有效的實施后，才能進行下一道工序。c.對于舊路基的路堤地基處理，也會采取復(fù)合地基的處理方法進行工程的實施。而復(fù)合地基的加固部分一般存在著軟弱下臥層，在進行拓寬路基的處理時，就要相應(yīng)的將軟弱下臥層的厚度減少，避免工后的沉降問題。d.對于與拓寬路段相鄰的構(gòu)造物(通道、涵洞、橋梁等)和完成路基沉降的路段而言，在進行拓寬工程的軟土地基處理時，就不能采取排水固結(jié)的處理方法，而應(yīng)采用復(fù)合地基的處理方法進行處理。e.在進行新舊路基分離的設(shè)置時，若分離的距離較小(一般不小于20 m)，可對新路基地基進行相應(yīng)的處理或采取隔離的設(shè)置措施，使新路基對舊路基的沉降影響有所減少。

4 新舊路基拓寬的處理方法

1)臺階的處理。在進行新舊路基拓寬的工程時，要使新舊路基的施工得到均勻的沉降，就要對松散的路基填料、腐殖土、樹根、邊坡草皮、舊路路肩等雜物進行徹底的清除，然后在舊路的邊坡上進行挖臺階的處理。對于臺階的要求，使其能夠向舊路方向形成2%～4%內(nèi)傾斜，寬度不小于250 cm，高度不大于50 cm，并有效地保證新舊路基的良好銜接。要同時進行新路基和臺階部分的填筑，并根據(jù)規(guī)范進行嚴(yán)格的分層填筑，而每層填筑的厚度控制要符合臺階的高度。當(dāng)能夠順利的完成上述的處理方法之后，在新舊路基的結(jié)合部分，新路基的工后沉降量也就不易發(fā)生突變。

2)填料的選擇。路基的工后沉降差和穩(wěn)定性受路基填料的重要影響，在進行施工時，選擇材料的透水 性比舊路基的要好，填料可采用石渣，而塑性低的砂礫也可用在其他部分路段的填筑施工中。

3)路基的壓實度。為了有效地保證路基的填筑質(zhì)量，一般在工程的施工中提高路基的壓實度。對于新舊路基結(jié)合部的壓實度，在數(shù)值的設(shè)置上要能夠控制在設(shè)計值的2%左右。進行路基的填筑工程時，壓實檢測的頻率要能夠有所加大，其重點檢測區(qū)域為新舊路基結(jié)合部的4 m以內(nèi)，每隔20 m就要進行一次抽檢，良好的保證結(jié)合部位的壓實效果，使其結(jié)合更加的緊密。壓實機具可以采用重型壓路機，若不易進行重型壓路機的碾壓時，亦可采用小型壓實機具來進行路基的壓實。

4)高填方路段的施工。進行新舊路基結(jié)合部位的高填方路段的施工，可以采用土工格柵進行鋪設(shè)。具體的施工步驟為：自下而上的進行三層土工格柵的水平鋪設(shè)，即路床以下150 cm處的布置、路床以下100 cm處的布置以及路床以下50 cm處的布置。路基和三層土工格柵形成一個整體的結(jié)構(gòu)，能夠有效地對差異沉降進行消除。在施工實際應(yīng)用中，這一措施已得到了顯著的效果，能有效的加強新舊路基結(jié)合部位的強度，使路面的抗變形能力得到一定的增強，并避免了路面開裂危害的發(fā)生。

5)軟土地基的處理。拓寬路基時，應(yīng)對軟土地基進行一定的處理。先進行軟土路基的換填，再填筑路基。具體步驟是：對原地面上方的淤泥、垃圾、軟土進行徹底的挖除，并換填上石渣和天然砂礫，其厚度為1 m～1.5 m。有效的進行軟土路基的處理，能夠在一定程度上增強路基基底的承載力，使路基具有良好的穩(wěn)定性，并可對不均勻沉降進行控制，使軟弱土層壓縮沉降的影響有所減小。除此之外，處理軟土地基的措施還有碎石樁、塑料排水體、砂樁、打粉噴等技術(shù)。

5 結(jié)語

拓寬工程路基處理是一項比較復(fù)雜的工程，影響因素也是非常的眾多，其材料供應(yīng)、公路等級、氣象條件、使用要求、地理環(huán)境等因素都會對處理方式的適用性產(chǎn)生影響。這就要求在工程的施工中，能夠綜合的考慮經(jīng)濟和技術(shù)之間的內(nèi)容比較，合理的選擇實用性較強的處理措施，以確保公路的安全運營和使用性能。在具體的實施中，要對路基填土速率進行嚴(yán)格的控制，并不斷地進行沉降的分析和觀測，有效地加強路基拓寬工程的施工質(zhì)量。

On treatment principle of widening roadbed projects and its methods

Wang Huaqin

(ShanxiYuandaRoadandBridgeConstructionandMaintenanceCo.,Ltd,Xinzhou034000,China)

Based on the formation mechanism for the roadbed damages, the paper analyzes the principle for diseases after the widening treatment project, and illustrates the widening methods for the new and used roadbed from the steps, filling, compaction and soft-soil foundation by combining with the principle of widening roadbed projects, so as to ensure the safety operation of roads.

roadbed, widening project, filling, compaction

1009-6825(2016)28-0155-02

2016-07-15

王華琴(1983- )，女，助理工程師

U416.1

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