蔡春旭
【摘 要】近年來,隨著國民經濟和交通事業(yè)的飛速發(fā)展,公路路線的改進與擴建工作不斷發(fā)生,同時路基拓寬工程也越來越受到人們的關注與重視。但是在路基拓寬工程施工中,由于新老路基在對接中總會出現大大小小的質量問題,從而給工程的施工帶來了一定的影響,因此在工作中,做好路基拓寬工程處理十分關鍵。本文就路基拓寬工程中常見的質量問題和病害現象進行了總結,并提出了其出現原因以及形成機理,并提出了相關的預防和完善措施和工作要求。
【關鍵詞】路基;道路工程;路基拓寬
隨著社會經濟的飛速發(fā)展,交通線路不斷增長,這就使得多數地區(qū)原來的交通設施無法滿足社會發(fā)展要求。尤其是在一些重點的交通干線中,伴隨著城市化發(fā)展中各種車輛的涌現和車輛荷載的提升,使得道路在運行中出現了各種質量問題與缺陷,嚴重的影響著交通運輸情況,甚至造成了經濟發(fā)展的瓶頸,在很大程度上制約了該地區(qū)經濟發(fā)展受阻。因此,為了適應社會經濟的發(fā)展要求,在工作中對原有的交通道路進行改建和拓建已成為道路工作中面臨的首要話題,也是工作的重點難點所在。
1.路基拓寬概述
路基拓寬是目前公路擴建工作中的主要數段和方法,是通過采用各種新技術、新方法來將新老路基之間的差異和相互作用進行抵消和完善,使得新老路基能夠形成系統(tǒng)、綜合的模式,從而確保了形成穩(wěn)定性和舒適性,給車輛安全、穩(wěn)定行駛提供了保障基礎和依據。
在科學技術飛速發(fā)展的今天,各種交通運輸體系逐步完善和繁榮,其交通工具也日益涌現和復雜。在目前的經濟發(fā)展中,各種大型、超荷載車輛不斷出現,其為城市貨物流通提供了保障基礎的同時也給道路工程帶來了新的考驗與要求。基于此,傳統(tǒng)的道路工程由于等級、負荷方面存在著一定的問題而無法滿足社會發(fā)展要求,這就需要我們在工作中進行全面系統(tǒng)的優(yōu)化與總結。道路擴建作為公路擴建工作的核心內容和工作模式,在工作的過程中對于施工要求和施工質量也提出了新的認識。
1.1路基拓寬的工作優(yōu)勢
路基作為公路工程中最為關鍵的一部分,其也是公路擴建施工的基礎所在。在施工中,其主要優(yōu)勢在于:首先能夠拉動周邊經濟的飛速發(fā)展,不但有效的促進了原來道路周邊區(qū)域經濟的飛速發(fā)展,更是為區(qū)域經濟的持久性發(fā)展帶來了良好的基礎要求和模式。其次,在新老路基的對接施工中,由于是沿著原來的路線進行施工的模式,其能夠有效的節(jié)約土地資源,進而減少在工作中各種物料和原來材料的應用模式。再次是由于新老路基在拼接的過程中是一個新的施工模式,因此其在施工的過程中對于原來道路中存在的問題和缺陷能夠及時的加以維護和修復,確保沿線環(huán)境的合理改善。
1.2拓寬缺陷
路基拓寬是目前道路擴建工程中最為關鍵的環(huán)節(jié),但是在工作中由于新老路基的差異和相互作用,使得路基在工作的過程中還存在著諸多的缺陷與問題,更是造成路面整體性能的下降與不足,嚴重的影響了車輛的行駛安全與舒適性,甚至是造成跳車現象的出現與存在。這就給工程施工帶來了一定的缺陷,也造成了施工問題和隱患的存在。這些問題最為常見的主要是在新舊道路對接之后其存在著一定的對接縫,給施工質量帶來影響。
2.預防和處治措施
2.1處治技術分類與選擇
調研表明,路基拓寬工程病害的根源是新老路基不協(xié)調變形。因而,路基拓寬處治的根本目標就是在保證拓寬路基整體穩(wěn)定性的前提下,控制路基不協(xié)調變形。新老路基不協(xié)調變形主要由新老路基結合部的蠕滑或滑移、新路基的壓縮變形以及新老路基的地基沉降差異三部分組成;在不同拓寬條件下,導致工程病害的主導變形不盡相同。因此,新老路基結合部處治應遵循以下技術思想,并根據具體工程的特點和各項措施的適用條件進行選擇。
2.2新老路基結合面處治
新老路基結合面處治包括拓寬路基基底處理、老路基邊坡覆土處理以及新老路基結合面臺階開挖。在老路基邊坡上開挖臺階,可放緩橫坡以減小滑動力、改善拓寬路基的穩(wěn)定性,且便于新路基壓實,防止在結合部位置因新路基填土壓實不良而造成的結合部強度不足。目前部分拓寬工程設計部分要求在交界面整個范圍內布設臺階,高寬比在1!2左右。若施工時完全從坡底按此要求實施,臺階面將深入到老路路面的中心,也就意味著臺階的挖設可能將大部分老路面甚至全部老路面挖除,大大增加了土石方工程量。故在保證拓寬路基穩(wěn)定性要求的前提下,應兼顧經濟性,臺階開挖高度為0.6~1.0m,細粒土填料取下限,巨粒土和土石混填取上限,填石路基可取1.2~1.5m。
新老路基結合面處治新老路基結合面處治包括拓寬路基基底處理、老路基邊坡覆土處理以及新老路基結合面臺階開挖。在老路基邊坡上開挖臺階,可放緩橫坡以減小滑動力、改善拓寬路基的穩(wěn)定性,且便于新路基壓實,防止在結合部位置因新路基填土壓實不良而造成的結合部強度不足。
2.3路基加筋新老路基結合部加筋處治
加筋效果主要體現在三個方面。
2.3.1提高拓寬路堤的整體穩(wěn)定性
相關工作人員經過對某軟土地基上路基拓寬工程土工格柵加筋的效果進行了分析。采用土工格柵加筋,路基穩(wěn)定性明顯提高。
2.3.2增強拓寬路基的抗變形能力新老路基不協(xié)調變形的室內模擬試驗.可見,若采用2層玻璃纖維格柵加筋,在不協(xié)調變形發(fā)生前后,新老路基結合部及新路基的頂面回彈模量,較未加筋部分均有較大幅度增加。
2.3.3輕質路堤軟土地基在拓寬路堤荷載作用下產生的沉降在不協(xié)調變形中占據主要部分。采用二灰、EPS等輕質材料修筑拓寬路堤,自重輕,板體性強,可有效減小路堤堤身的壓縮變形和地基固結變形。
2.3.4地基處理
進行地基處理,可提高地基的抗變形能力,減小新老路基的不協(xié)調變形,且可增加地基的承載能力,保證拓寬路基的穩(wěn)定性。但大多數地基處理方法都會對老路基產生較大的擾動和影響,尤其是堆載(或超載)預壓、強夯等。相對而言,各種復合地基主要是通過豎向增強體來提高拓寬路基部分地基的承載力和壓縮模量,施工過程中對老路基地基的影響較小,對路基拓寬工程比較適用。
2.3.5支擋結構
在以下情況下,拓寬路基需要設置支擋結構:(1)拓寬路基的穩(wěn)定性不滿足要求,需要設置支擋結構提高其穩(wěn)定性。(2)拓寬路基高度太大,自然放坡所產生的不協(xié)調變形過大,需要設置支擋結構以減小不協(xié)調變形。
2.3.6路基路面綜合處治技術
對于拓寬路面,在不協(xié)調變形的作用下,路面結構首先從基層底面開裂。故可以在基層底面鋪設加筋材料,增強基層抵抗不協(xié)調變形的能力。在基層底面鋪設彈性模量為20GPa的玻璃纖維格柵前后,在相同不協(xié)調變形下的基層底面彎拉應力,由未加筋時的0.307MPa減為0.239MPa,減幅達22%。
3.結語
新老路基不協(xié)調變形是路基拓寬工程各種病害的主要原因,工程處治應遵循??變形協(xié)調與控制 的基本思想。新老路基不協(xié)調變形由三個方面組成,不同工程條件下各組成部分所占比例不同,因此應從路基、路面、排水、支擋等各方面綜合考慮,根據具體工程的特點和各項措施的適用條件選擇相應的處治方法。對各處治技術的處治機理和處治效果進行了分析,并提出了設計施工控制標準和方法,對路基拓寬工程具有重要的借鑒和指導意義。 [科]