摘 要:近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展,高速公路以其巨大的優(yōu)勢得到了空前發(fā)展,成為人們路上出行的首選。然而,在新老高速公路改擴(kuò)建過程中,一個(gè)必經(jīng)流程就是路基的拼接。本文從分析施工高速公路路基拼接處可能發(fā)生沉降的原因,針對性地提出了施工路段的路基拼接方案,旨在為建設(shè)高質(zhì)量的高速公路,實(shí)現(xiàn)路基的完美拼接提供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:高速公路;路基拼接;沉降;施工方案
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.098
0 引言
隨著國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng),需要對現(xiàn)有的高速公路路網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行改擴(kuò)建,以切實(shí)滿足人們對道路交通需求的日益增長的現(xiàn)實(shí)需要。在改擴(kuò)建施工中,新建路段必可避免的要與老路段進(jìn)行路基拼接,然而受不同的地基條件以及填料情況和壓實(shí)度等差異的影響和存在的施工方法和施工技術(shù)的差異,新舊高速公路路基結(jié)合的部位很可能強(qiáng)度不足而引起拼接處發(fā)生沉降。如果這一問題得不到妥善解決,將會影響整個(gè)改擴(kuò)建工程施工質(zhì)量,甚至拖延工期。本文從我國某城市高速公路拼接工程實(shí)際出發(fā),通過分析拼接路基發(fā)生沉降的原因,針對性地提出了解決這以問題的施工技術(shù)方案,施工后對拼接路基沉降情況加以嚴(yán)密觀測,切實(shí)將沉降控制在可控范圍內(nèi)。
1 工程簡介
某城市擬對兩條高速公路實(shí)施拼接工程,按照施工需求,需對四條匝道與高速公路交接位置進(jìn)行路基拼接處理。該施工路段的土質(zhì)特性決定了其在路勁拼接后有可能發(fā)生沉降。
2 發(fā)生沉降的原因分析
道路路面載荷作用會導(dǎo)致土顆粒體積減小,使有效應(yīng)力增大,故而因土體壓縮而產(chǎn)生沉降。造成高速公路路基沉降的原因包括:高速公路的地基會承受車輛載荷作用而發(fā)生固結(jié)沉陷,且這種路基的沉陷面積會隨著車輛載荷的增加而增加。通常這種固結(jié)沉降,通常短時(shí)間內(nèi)不會發(fā)生,且因地基自身的差異,一般情況下需要很長時(shí)間才會變形;造成路基沉降的另一個(gè)原因是路堤自身壓縮情況。由于結(jié)合部匝道寬度可能不固定,會逐漸變寬,如果匝道端部施工作業(yè)面相對較小,就會使工程機(jī)械作業(yè)得不到有效的發(fā)揮,進(jìn)而使土體的密實(shí)度不能夠?qū)κ┕ぴO(shè)計(jì)要求進(jìn)行良好的滿足,并因此使工程在施工完畢后在載荷的作用下使路堤出現(xiàn)二次變形情況[1]。
3 高速公路施工路段的路基拼接技術(shù)方案
為將施工路段沉降控制在可控范圍內(nèi),需要施工技術(shù)人員全面掌握分析施工路段工程新舊交接處的地質(zhì)條件、工后沉降情況,在此基礎(chǔ)上針對四個(gè)匝道的特點(diǎn)制定專門的路基拼接處理方案。針對附加車道和減速車道,采取路基臺階搭接法,搭接平均高度分別在3.88米和1.62米。對第二段減速車道除了進(jìn)行3.88米的路基臺階搭接外,對新路基進(jìn)行粉煤灰填埋;對兩個(gè)加速車道,在采取臺階搭接的處置技術(shù)的基礎(chǔ)上,采取埋設(shè)土工格柵和基底墊碎石的方法。具體如下:
拼接基底的技術(shù)處理:舊的高速公路路基兩側(cè)的排水溝、護(hù)坡道已經(jīng)多年受雨水侵蝕,其路基基地已經(jīng)非常松軟,平臺也大多為腐質(zhì)土,這種路基條件要求我們必須從現(xiàn)場勘查情況出發(fā)結(jié)合施工設(shè)計(jì)圖紙制定有效的防止路基沉降的基底處置方案。在開挖臺階時(shí),將舊路路基挖成臺階狀,嚴(yán)格限制臺階的寬度,通常控制在1米以內(nèi),使臺階內(nèi)部傾斜坡度在3%左右。將路堤地面進(jìn)行清理,完畢后摻灰壓約20厘米。在挖掘路基臺階的同時(shí),也要注意對臺階的防護(hù),要在臺階上方鋪一層防水土工膜,這樣就能夠有效防止雨水對邊坡的沖刷,也能確保路基具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。施工時(shí),一般掌握控制壓實(shí)度為93%,充分壓實(shí)后使用6%的石灰土對其回填,并再次進(jìn)行壓實(shí)。采用雙向進(jìn)行土工格柵的布置,同時(shí)應(yīng)滿足抗拉強(qiáng)度和延伸率的要求。對于鋪設(shè)格柵的土層表面應(yīng)確保平整,同時(shí)應(yīng)控制好填料的粒徑。[2] 在攤鋪第一層格柵時(shí),最好使用前置式裝載機(jī)或輕型推土機(jī)攤鋪,且施工機(jī)械不得沿著路堤軸線行駛,且務(wù)必要保證格柵的一端與老路堤緊密靠近,格柵的另一端埋置到新路邊坡約50米處。
在使用容重量較小的粉煤灰填筑路堤時(shí),由于粉煤灰自身具備的振動易密性,要確保它起到降低路堤對地基載荷的作用。使用粉煤灰填筑還能有效降低路堤沉降的發(fā)生,能夠大大減輕新路堤對舊路堤的附加壓力。對于匝道端不宜使用壓路機(jī)的部位,可以使用平板振動器進(jìn)行鎮(zhèn)壓,從而保證這些部位的壓實(shí)度;路堤底部土質(zhì)護(hù)坡中應(yīng)設(shè)置排水盲溝,盲溝斷面尺寸為20cmx30cm,水平間距為15m,垂直間距1.5m,呈梅花形交叉布置[3]。
在攤鋪粉煤灰時(shí),一定要做到當(dāng)天攤鋪、當(dāng)天壓實(shí),如果第二天再碾壓就會因水汽蒸發(fā)而使壓實(shí)效果大打折扣。在碾壓攤鋪的粉煤灰時(shí),一定要確保其處于最佳含水量時(shí)進(jìn)行碾壓。碾壓完畢后,對壓實(shí)層進(jìn)行檢驗(yàn),如果達(dá)到了規(guī)定的壓實(shí)度,若不能立即進(jìn)行上層粉煤灰的攤鋪,則應(yīng)對車輛限行,且最好在壓實(shí)的粉煤灰曾層上噴灑適量的水,以達(dá)到預(yù)防表層干燥松散的效果。
4 結(jié)束語
總之, 高速公路的改擴(kuò)建工程將隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展日益增多,這一工程的關(guān)鍵就是必須選擇科學(xué)、合理的新老路基拼接施工方案,只有這樣才能有效預(yù)防沉降現(xiàn)象的發(fā)生,才能確保改擴(kuò)建高速公路的正常使用。因此,我們必須吸收借鑒不同地區(qū)高速公路路基拼接工程實(shí)例的成功經(jīng)驗(yàn),從工程實(shí)際出發(fā),選擇最優(yōu)、最科學(xué)的施工技術(shù)方案,千方百計(jì)保證工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
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[2]張偉.高速公路拼接路基施工技術(shù)探討[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2014,12(總第120期):105.
[3]王海溶.高速公路拼接路基施工技術(shù)探討[J].公路,2005,10(10):139.
作者簡介:宋波(1980-),男,河北樂亭人,本科,助理工程師,主要研究方向:高速公路路基施工。