馬寶峰 張恒 楊黎明
摘 要:通過公路改擴(kuò)建工作,可以提高公路技術(shù)等級,增加公路容量。在公路改擴(kuò)建工作過程中,需要處理新舊路搭接問題,填筑新舊材料之后,材料固結(jié)時(shí)間具有一定的差異性,可能會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降問題,導(dǎo)致新舊路基搭接出現(xiàn)裂縫問題,影響到路堤的穩(wěn)定性。本文分析了公路改擴(kuò)建中新舊路基搭接的原理及策略,提升公路整體質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:公路工程;改擴(kuò)建;新舊路基;搭接策略
當(dāng)前我國很多公路工程無法滿足交通量需求,需要進(jìn)一步升級改造,在公路改擴(kuò)建施工過程中涉及到交通組織問題,同時(shí)需要拆遷沿線構(gòu)造物,增加了新舊路基搭接處理難度。新舊路基搭接處理效果關(guān)系到公路改擴(kuò)建的效果,施工單位需要把握公路改擴(kuò)建中新舊路基搭接的原理和策略,保障公路改擴(kuò)建效果。
一、概述公路改擴(kuò)建中的常見問題
(一)路基沉降變形
在公路改擴(kuò)建中,填筑壓實(shí)路基填料之后,會(huì)產(chǎn)生沉降問題,公路運(yùn)營時(shí)間不斷增加,沉降量會(huì)隨之減少。在車輛荷載的作用下,老路路基基本不會(huì)再增加沉降量,實(shí)現(xiàn)老路改擴(kuò)建工作之后,邊坡開挖臺(tái)階之后,需要重新填筑路基的填料,在通車之后的車輛荷載作用影響下,路基填料會(huì)出現(xiàn)沉降問題,新老路基之間沉降差異性比較大,老路基變形問題非常嚴(yán)重,甚至還會(huì)出現(xiàn)路基拉裂和快速下沉等問題,整體路基的穩(wěn)定性因此受到影響,關(guān)系到道路運(yùn)營情況。
(二)路基裂縫
在公路改擴(kuò)建中,需要拓寬公路排水溝,但是這樣會(huì)產(chǎn)生較多的淤泥和軟弱土等問題,在填筑之前需要處理軟弱土。在處理新老路基搭接過程,如果無法緊密的銜接新舊路基,完成施工之后,路面可能會(huì)出現(xiàn)各種病害。公路拓寬之后,可能會(huì)出現(xiàn)路面縱裂縫和坑槽以及翻漿等問題,其中最常見的病害路面縱裂縫。
(三)縱裂縫產(chǎn)生的原因
公路改擴(kuò)建中出現(xiàn)縱向裂縫,主要是因?yàn)槁坊浫跬撂幚硇Ч容^差,或者路基填料出現(xiàn)沉降問題。在交通荷載的影響下,基本完成了路基沉降之后,對比新填路基,路基填料層更加緊密。拓寬部分的路基在填筑次大料之后,填料會(huì)發(fā)生不完全沉降問題,在車輛荷載的影響下,影響到新舊路基結(jié)合的穩(wěn)定性。完成新路鋪筑之后,路面結(jié)構(gòu)層厚度和材料強(qiáng)度等方面存在差異性,尤其是公路改擴(kuò)建中新舊路基搭接部分會(huì)產(chǎn)生道路開裂問題。處理新舊路基改擴(kuò)建之后,新舊路基結(jié)合部位可能會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降問題,產(chǎn)生沉降差,導(dǎo)致結(jié)合部位集中應(yīng)力,可能會(huì)引發(fā)開裂和錯(cuò)臺(tái)等問題。因?yàn)樾屡f路基出現(xiàn)不均勻沉降的問題,導(dǎo)致公路改擴(kuò)建中出現(xiàn)縱向裂縫。
二、公路改擴(kuò)建中新舊路基搭接的原理
在公路改擴(kuò)建中新舊路基搭接過程中,施工單位需要保障新路基質(zhì)量。在處理拓寬路基的過程中,需要路基底部實(shí)施清淤換填工作,處理軟弱地基,通過舊路路堤開挖臺(tái)階,在公路改擴(kuò)建中新舊路基搭接部分鋪設(shè)施工材料,設(shè)置防水層和排水設(shè)施,保障公路改擴(kuò)建中新舊路基搭接質(zhì)量。
施工單位需要減少新路基沉降問題,進(jìn)一步提高新路基的強(qiáng)度,有效處理軟弱土基。施工單位可以換填軟弱土,落實(shí)強(qiáng)夯措施,利用優(yōu)質(zhì)的路基調(diào)料,滿足工程要求。施工單位要注重處理公路改擴(kuò)建中新舊路基搭接部分,在舊路路基部位開挖臺(tái)階,提升新舊路基整體性,通過鋪設(shè)土工合成材料,保障新舊路基橫向連接效果,選擇輕質(zhì)填料填筑路基,避免出現(xiàn)不均勻沉降問題,在施工過程過程中,施工單位需要控制填料厚度,提升填料的壓實(shí)度。
三、公路改擴(kuò)建中新舊路基搭接的策略
(一)軟基處理方法
施工單位可以在軟土地基鋪設(shè)透水性墊層,控制墊層厚度在0.5m以上,如果當(dāng)?shù)厝鄙偕暗[,施工單位可以配合使用土工合成材料和砂礫墊層,合理控制砂礫墊層厚度。施工單位需要設(shè)置輕質(zhì)路堤,填筑輕質(zhì)材料的過程中,施工單位可以選擇粉煤灰和泡沫聚苯乙烯塊等材料。施工單位還可以發(fā)揮路基加筋法的作用,合理選擇路基加筋材料,可以選擇土工合成材料,這類材料的強(qiáng)度比較高,同時(shí)具有耐勞性和變形小等優(yōu)勢。施工單位可以在路基一層或者兩側(cè)設(shè)置反壓護(hù)道,控制反壓護(hù)道的高度在路基高度的1/2以內(nèi),工作人員通過穩(wěn)定計(jì)算我確定路基反壓護(hù)道的寬度。
(二)排水固結(jié)法
施工單位需要結(jié)合軟土厚度和路基高度等,制定沉降控制標(biāo)準(zhǔn),在軟土地基部分利用砂墊層預(yù)壓和袋裝砂井等方案。施工單位需要結(jié)合軟土性質(zhì)和筑路材料等參數(shù)設(shè)置豎向排水井,利用等邊三角形的方式布置豎向排水體,提升地基的穩(wěn)定性。施工單位需要結(jié)合軟土性質(zhì)和路基高度等確定預(yù)壓高度,同時(shí)需要結(jié)合路面結(jié)構(gòu)層材料質(zhì)量,控制超載預(yù)壓高度,提升施工路基的穩(wěn)定性。
(三)粒料樁
如果地基土十字板抗剪強(qiáng)度在15kPa以上,需要利用振沖粒料樁。如果地基土抗剪強(qiáng)度在10kPa以上,施工單位可以利用沉管粒料樁。施工單位需要經(jīng)過沉降驗(yàn)算之后,確定粒料樁的直徑和深度以及間距等方面數(shù)值,控制相鄰樁的凈距在樁徑4倍范圍內(nèi)。
(四)加固土樁
施工單位在加固軟土地基的過程中可以利用深層拌和法,保障軟土地基的抗剪強(qiáng)度在10kPa范圍內(nèi)。在軟土地基加固過程中也可以利用粉噴樁技術(shù),控制深度在15cm以上。施工單位需要穩(wěn)定驗(yàn)算確定加固土樁的直徑和間距等參數(shù),同時(shí)滿足公路改擴(kuò)建之后的沉降要求。施工單位也可以利用強(qiáng)夯法處理地基部分,在施工之前,施工單位需要選擇合適路段進(jìn)行試夯,為大面積施工提供施工經(jīng)驗(yàn)。
四、結(jié)束語
在我國公路建設(shè)施工過程中,公路改擴(kuò)建工程是重要的一部分。在公路改擴(kuò)建施工過程中,施工單位需要做好新舊路基搭接工作,有效銜接新舊公路,保障公路改擴(kuò)建工程質(zhì)量,提升整體公路質(zhì)量。
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