改扩建高速公路路基拼接施工技术

(整期优先)网络出版时间:2023-05-10
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改扩建高速公路路基拼接施工技术

常宁

中铁五局电务城通工程有限公司   湖南长沙  410221  

摘要:为了提升高速公路的应用质量,需要对其进行改扩建施工,同时需要对新旧路基相互作用产生的问题进行有效解决。因此,本文主要分析改扩建过程中,高速公路路基拼接的常用方法。

关键词:高速公路;改扩建工程;路基拼接

引言

伴随交通运输产业的高速发展,高速公路改扩建项目正在日益增多。路基拼接技术作为改扩建施工中的常用方法,可以有效解决因为新旧路堤结合位置的时间差异,致使路基出现不均匀沉降问题。因此需要综合实际的施工情况,做好新路基处理工作。确保高速工程改扩建工程施工质量有所提升。

1、目前高速公路改扩建难点研究

路基新旧衔接部位易产生纵向裂缝。主要由于旧路路基建成时间较长,受外部影响大,工后沉降基本稳定,而新建路基沉降时间短,基本受行车影响小,新旧衔接处必会产生不均匀变形,当这种不均匀变形引起的路面各结构层附加应力超过了允许的抗拉强度时,就会产生裂缝,导致路面破坏,对行车舒适度和行车安全造成不利影响,并且会增加汽车燃油消耗、运输成本以及道路养护的成本。公路改建中路堤改扩建的质量,很大程度上影响了扩建后道路路面的使用年限。改扩建道路施工完成并开放交通后,新旧路基衔接处由于固结程度和沉降变形不同,一般拼宽部分的路基会因下沉或侧向变形,在新旧结合处的路面上造成裂缝,影响改建后路面正常使用。

2、路基拼接施工形式与要求

2.1单侧拼接

在高速公路的改扩建施工过程中,需要对分隔带进行调整,主要采取单侧拼接的方式,然后再利用改造后空拼接的方式,保证路基排水的通畅性。一般是将纵向集水槽设置在新旧路分隔带上,但是因为调整分隔带的施工量较大,并不能保证经过改扩建的新旧路道保持强度一致,因此单侧拼装技术在近年来的公路改扩建中使用得较少。另外,由于拼装工艺的改变,道路单侧拼装的缺陷也越来越明显,新旧道路长度并不一致,经过改建为同等长度道路的施工量更大,会长期、大范围地影响道路交通;单侧拼接会造成互通,横跨分离式立交服务设施等的大幅改动;但如果旧道路设计是双向横坡,则很难改变成单向斜坡。

2.2单侧分离

单侧分离的运用较为广泛,可以在建筑施工中规避许多的技术难题,这种方式在各种建筑施工方法中都具有良好的适应性,使用比单侧分离方式较为灵活。在具体操作时,需先将初有道路设计成半幅道路,然后用中央的隔离带将初有道路通过隔离法分隔,最后再根据施工设计方案上的规定,在初有道路一侧进行施工即可。平面分割是重新建分离的基础,加宽路侧可自由选择,但新建道路过宽,导致工作量较大,造成横跨分离式的道路、服务设施的大量建设,难以将原有道路的复线式或横向坡改变成单向坡结构等,如不改变则必须将原中分带结构取消,不利于安全行车。而纵截面分割并不影响平面,在遇到困难地段也可以实现水平纵面的分割,但纵面抬高路段需要开展高架桥施工,施工成本相对较高且施工量较多。

2.3两侧拼接加宽

两侧拼接加宽技术相比于上述两种拼接方式,应用频率相对较高,且具有很高的应用价值,同时具备施工量较少,操作简单、成本低等优势。如果在实际的施工过程中遇到特殊情况,需要对工程状况进行调整,那么最直接的方式就是把道路量变拼接并加宽直接在现有路面两侧铺设即可。为了保证路基路面拼装的牢固度,拼合点之间一般设计有阶梯,如果路床底面之间的高度差低于130cm则需要作为一个高度开挖,而高于130cm则可按照100cm的剩余高度进行高效施工,但两侧拼接加宽方式却具有明显的缺陷。例如:会造成路基的挠度偏高,之后会涉及到大规模进行互通服务设施改建,假如加宽度较小,则会阻碍施工。

3、施工要求

在路基拼接施工过程中通过开展分段施工,并对旧路出现的病害问题进行有效处理然后进行施工,可以有效避免旧道路病害影响路基的平稳性和承载性能,由于工程建设时遇到的地质情况比较特殊,所以针对特定地质,在拼接施工前就必须进行特别处理,如软土基础稳定性较差,在施工前限制了大型机具的运用,实施后也会降低了道路稳定性。针对原有的软基可采用清淤、换填、安装塑料排水板等方法进行处理,对新软基可选用粉喷桩堆载预压、土工布湿喷桩等方法进行处理,建设时须使用强夯,重夯进行地基回填时,加宽地段路基应保留有足够的宽度,对路基排水工作进行高度关注,选取合适的排水方法,确保排水的顺畅性,假如当地的降雨量较大,导致地下水位上高,则在施工过程中需要设置临时排水设施,由于旧路的使用时间比较长,存在不稳定部位或已经发生损坏的结构物,需提前做好防护或加固处理。

4、路基拼接施工技术要点

4.1施工准备

4.1.1前期勘查

在对高速公路进行改建扩建的规划设计流程中,需要派遣相关的勘探人员到施工现场进行详细分析,全面汇总旧路现状,包括老路建设初始信息、改扩建开工信息等,掌握此次施工的条件,质量标准等,并在实地对新旧道路填筑现状、新旧道路损耗情况旧道路病害现状进行全方位调查,需掌握道路的病害种类、疾病严重性、程度,及当下道路的情况,确定产生疾病的大致因素等。

4.1.2土壤试验

实施前,应进行现场取样完成的液塑限试验,标准击实检验。其通过液塑限测试可以协助工程工作人员判断路基填料的对应塑性指数,从而确定土样在此次工程建设中所使用的最适合质量标准;通过标准击实测试则可以获取土壤的含水率以及最大干密度两个参数,将其作为判断路基压实度是否满足要求的根本依据。

4.2旧路基处理

填方路段对于后续施工和路基称在性能具有重要影响,路基处理时要以填土厚度为依据,对一定深度内的土壤进行清除,并集中堆积于规定地点;处理完成后,需对处理的地表进行夯实处理,满足设计条件再进行回填处理;如果区域内道路中出现了沟渠问题,就必须及时展开沟渠处理。并及时展开拼接的处理工作,对加宽道路部位进行了加深处理,杂草、种植土等须全部清理,在清理之后需要对路基进行整平和压实处理。与此同时,清理路堤边坡表层,清理深度控制在30cm左右,按照要求把石片堆放在指定位置,在之后的施工中可进行二次利用。分析了排水沟现状。在其标高达到地表以下时,必须将地表土全部挖除,在进行以上的作业活动时,还需严格控制挖掘的高度限值,其值应处于大于正常施工条件下压路机的最大碾压高度,且需要通过对现场现状的研究以确认挖掘深度,且基础上下水道中的积水也必须完全清理;当排水沟标高超出地表以下时,超过的部分也必须完全清理,而弃土时则需根据建筑废弃物的情况废弃处置,且不能再当做地基填料利用。

4.3拼接段施工

4.3.1粉煤灰路基

现在粉煤灰作为高速公路路基建筑施工的常用建材,其具有明显的应用优势,可以对路堤自重荷载降低路堤出现沉陷的问题进行有效缓解。在大部分公路改扩建项目中,因采用土护坡方法,选用水泥做回填物料,更为实用,有效。针对堤岸的底部状况,还需要在土质路堤铺设完成后合理增设排水盲沟,并采取了梅花形的交叉布置。但由于排水沟在使用初期很容易出现阻塞现象,所以还需要添置带有良好过滤效果的无纺土工布。

4.3.2路基碾压

路基填筑结束后进行碾压施工,受水分蒸发影响,碾压效果难以控制,为降低自然环境产生的负面影响,建议调整工序,待完整摊铺作业后进行粉煤灰路基碾压,碾压前必须做好土壤处理。在道路碾压时必须注意旧路基和新路基之间的碾压要求并不一致,因为老路基随着通过时长、沉降趋于稳定,密实度和弹性模量也得到了改善,但新路基因为没有压力效应,也必然受到了挤压,因此使新旧路基之间在沉降方面存在一定差别。若要进一步提高旧路基压实度要求,应依据实际施工现场状况在原施工标准的要求基础上适当增加。

5、结语

综上所述,在公路改扩建路基拼接施工的过程中需要根据实际路况,选取合适的拼接方法,以便降低施工难度,提高施工项目的可行性,在保证施工质量的前提下提升施工效果。

参考文献

[1]桓宇.改扩建拓宽路基差异沉降分析[J].交通世界,2021(36):100-101.

[2]刘林平邱金亮.改打建公路路基路面设计优化措施研究J]交通世界,2021(36):106-107.

[3]葛宏雁.高速公路改扩建工程路基路面拼接施工技术管理探析[J].工程机械与维修,2023(01):119-121.