高速公路路基加宽拼接施工技术研究.doc

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摘要:新旧路基拼接已成为公路建设中的一个重要课题。本文从高速公路拓宽工程路基拼接施工的总体思路入手,具体分析了拼接施工要点及拼接质量的保证措施,以进一步提高旧路加宽的施工技术。
关键词:路基;加宽;拼接;施工
近年来,随着国民经济的迅速发展和交通量的激增,上世纪80―90年代修建的高等级公路均面临着扩建扩容问题,特别是随着我国中、西部经济的高速发展,广西等中西部地区高速公路的拓宽改造也会越来越多。能否处理好路基拼接,最大程度的减少不均匀沉降,防止路面成型后在拼接部位出现裂缝是控制好改扩建公路质量的关键。基于此,本文结合实践,就高速公路改扩建项目中路基拼接施工技术进行简单探讨。
1路基拼接施工总体思路
新旧路基之间若不均匀沉降,势必导致道路通车后路面出现纵、横向裂缝等病害,因此,根据既有道路状况和沿线地质条件,路基拼接施工应达到以下目的:一是通过地基处理,减少新加宽路基的工后沉降量,控制新老路基的沉降差,防止纵向裂缝的产生;二是通过新旧路基结合部位的处理,加强新旧路基的结合强度,减轻新旧路基因材质、施工质量及路面结构层的差异等所引起的病害;三是完善排水防渗系统,阻止雨水渗入新旧路基结合面。
2新旧路基拼接施工要点

1)开挖前先对旧路基边坡进行清坡处理,清坡不易一次完成,应边挖台阶边清坡,以保证旧路基的稳定;2)清理完成后,按照设计要求准确放样出每层台阶的开挖线,保证开挖台阶线型直顺、位置准确;3)旧路基台阶开挖针对老路不同的路基填料采用不同的台阶尺寸。对于老路基填料为黏土、亚黏土和卵砾石土时,。;对于老路基填料为砂土、粉砂土时,,;4)开挖拼接至路床底面的台阶时,根据路基填筑高度确定其台阶高度和位置,台阶面距离路床底面小于130cm时作为一个台阶开挖,距离路床底面大于130cm时分成100cm和>130cm两个台阶高度开挖。路床部位作为一个台阶开挖,开挖位置为距离旧路硬路肩内侧向外30cm处,台阶高度为80cm;5)开挖中若出现土体较大位移时,应停止开挖,采取措施防止塌方;6)对老路基结构物台背及砂砾石等透水性材料填筑的路基,在开挖时应根据具体情况,采取钢板支撑、砼护壁支撑、钢木结合支撑、砌砖等防护措施。

路基的本体沉降主要与路基本身的压实度有很大关系,进行充分冲击,使其紧密结合,形成一个整体,使路基本体和地基的沉降都达到最小,以减小路基的沉降,减少或避免新旧路基结合部纵向裂缝的产生。因此,可选择冲击碾压(夯实)的方法,对路基进去补强。冲击碾压施工可提高加宽路基的压实度,使新旧路基很好地结合在一起,使之结合成一个整体,使路基本体沉降减到最小。同时,冲击碾压也可避免新旧路基结合部因碾压不足出现软弱的滑动层。

对冲击压实不到的新旧结合部采用中等夯击能强夯进行补夯处理。考虑到原有路基的沉降量基本为0,而新填路基仍不可避免存在沉降量,当填土至距离下路床底面80cm时,冲击压实完成后,用高速液压夯实机对结合部范围进行强夯处理,使之近似成为一锲形整体,确保新旧路基结合部的衔接,这样当新填路基发生沉降时,其竖向剪应力就会部分传递给原路基,从而避免结合部产生严重的纵向裂缝。强夯后要及时补料和整形。

土工格栅具有抗拉强度高、伸长率低,不易变形等特点,其全面与土体接,增加了与土体的摩擦,有力约束土体的侧向位移,土工格栅网格与粗颗粒填料结合,其最优的镶嵌作用最大限度地提高了加宽路基的承载能力和稳定性。在加宽路段中的铺设,可以增加新旧路基的结合,增大结合部抗剪能力,防止新路基的沉降对老路基的破坏,从而达到稳定新旧路基不均匀沉降的效果。

旧路拓宽改造工程原公路普遍质量标准低,路基强度不如新拓宽部分,在重交通和环境因素综合作用下,路面易开裂或损坏,雨雪水渗入后不易及时排出路基,加速公路裂缝的出现和路面损。因此,在建设过程中应采取相应的排水措施:如在拓宽部位路基顶部每隔一定距离(一般为20m~50m)增设横向碎石盲沟,与新旧路结合部的纵向盲沟相连(盲沟顶部均用防水土工布覆盖)。设中央分隔带的公路则需在分隔带中设防水层,在防水层上设碎石盲沟,并在纵坡低处将水引出路基。在路面与基层顶面之间应设防水层,通常采用沥青表处下封层(厚度一般为1cm)。
3保证拼接质量的措施
,通过检测地基的动态变化,检验地基处理的效果,以便制定路基填筑计划,确定路面开始施工的合理时间,为检验之后沉降及差异沉降提供依据。
在高路堤的加宽改造中进行必要的现场观测测试,以便掌握地基和路基的沉降与变形以及路基土体内应力状况,主要是通过埋设沉降板和土压力盒来测定。
沉降板的埋设位置是根据观测总沉降量、分沉降量和横向不均匀沉降的要求来确定的。埋设在天然原地面的沉降板主要用来测量地基的沉降量;埋设在加宽路基不同高度上的沉降板,主要用来测量新路基自身的分层沉降量;埋设在新路基横断面表层不同位置的沉降板,主要用来测量新路基表层的横向不均匀沉降。
土压力盒均埋设在沉降板的一侧,可用来了解在路堤填筑过程中及路堤填筑完成后的土压力变化状况、沉降与土压力之间的相互关系。
,填筑时间不小于地基抗剪强度增长需要的固结时间,路堤中心沉降量每昼夜不得大于10~15cm,边桩位移量每昼夜不得大于5mm,路面铺筑应在沉降稳定后进行,采用双标准控制。即要求推算的工后沉降量小于设计允许值,同时要求连续2个月观测的沉降量每月不超过5mm。
,加宽路堤的衔接,加宽路堤应采用加速沉降的措施,采用堆载预压和冲击压实等技术措施缩短沉降时间,预压期应根据要求的沉降量来确定。
:1)采用轻质填料填筑路堤:采用粉煤灰、石灰等轻质填料填筑路堤,不仅可以降低新路堤自重,减小路堤的压缩变形,而且还可以提高新路堤的强度和刚度,并可减小路基在行车荷载作用下的累积变形;2)采用砂砾石填料:砂砾石的可压缩性较小,采用砂砾石的填料可大大减小路堤的压缩变形,提高其承载力。
参考文献:
【1】【J】.公路交通科技,2010(6):37-39.
【2】方军,【J】.科学与财富,2010(7):51.
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