论旧路堤加宽施工需要注意的问题

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  摘 要:道路是国家经济建设的基础设施,旧路堤加宽施工技术的完善对社会经济的发展有着重要作用。本文从路堤拓宽施工的基本要求、高等级公路改扩建路基加宽的施工要求、旧路堤加宽施工中需要注意的几个问题等几个方面论述。
  关键词:旧路堤;加宽;注意问题
  
  道路是国家经济建设的基础设施,它对发展经济、开发旅游、加强物流、巩固国防等方面都有着巨大的作用。随着我国社会的健康迅速发展,道路交通运量的迅猛增长,部分公路功能已不能满足日渐增长的交通需要,为此对原有公路进行改造势在必行。路堤拓宽施工基本要求主要包括:
  
  一、路堤拓宽施工的基本要求
  
  (一)按照设计拆除老路路缘石、旧路肩、边坡防护、边沟及原有构造物翼墙或护墙。首先要对旧路状况进行现场调查并对原路基病害进行处理。内容包括旧路路基填筑材料、使用和损坏等病害情况,并分析病害种类、规模、状态、原因等,并在施工前或施工期间对路基不同类型的病害进行彻底处理。
  (二)施工前应截断流向拓宽作业区的水源,开挖临时排水沟,保证施工期间排水通畅。旧路两侧如有排水边沟和碎落台边沟,经长期雨水侵蚀其下部会变得相当软弱;平台由于绿化原因,其底部实际也成腐质土,对于上述情况地基也必须作彻底清除。
  (三)拓宽部分路堤的地基处理应按设计和《公路路基施工技术规范》JTGF10-2006有关条款处理。施工时必须严格按设计要求进行,以保证基底承载力减少对新老路基的剪切变形。对于地下水丰富区域须铺设透水性材料基底,压实度一般比规范要求高出1~2%;为减少地基沉降,应选用聚苯乙烯泡沫塑料填筑路基,这样不但可以降低地基沉降,还能节省材料。
  (四)老路堤与新路堤交界的坡面挖除清理的法向厚度不宜小于0.3m,然后从老路堤坡脚向上按规范要求挖设台阶;老路堤高度小于2m时,老路堤坡面处理后,可直接填筑新路堤。严禁将边坡清挖物作为新路堤填料。
  (五)拓宽部分的路堤采用非透水性填料时,应在地基表面按设计铺设垫层,垫层材料一般为砂砾或碎石,含泥量不大于5%。
  (六)拓宽路堤的填料宜选用与老路堤相同的填料,或者选用水稳性较好的砂砾、碎石等填料。老路基的填筑材料经自重、路面和车辆等荷载作用,已经基本被压实。而新路基填料虽经严格压实仍存在后期变形,为此填筑材料选择将很大程度影响路基有效沉降。所有填料宜与旧路堤相同或选用透水性较好材料。工程设计单位在综合考虑工程造价和施工实施难易问题后,应尽量使用碎石土或石渣等沉降量较少材料进行填筑,并在施工中控制好填筑材料液塑限、承载比(CBR)和击实试验等各项指标。
  (七)路基填筑前要根据设计规范要求做好试验段,施工中必须严格控制材料最佳含水量、松铺厚度、压实设备类型、最佳组合方式、碾压遍数及碾压速度等,使各项指标达到最优状态。保证压实度达到设计要求,对于加宽渐变部分必须严格控制其碾压宽度,如旧路基挖台阶受限制时可通过铺设护道等方式满足其要求。在现场施工时,分层碾压一定要控制每层填筑厚度及压实度、提高压实标准。碾压时应采用重型压路机(>20t)进行双驱双振碾压,虚方厚度不得大于30cm,压实度必须达到标准。压实度的重点要放在新老路基结合部,每层压完后基面应平整光滑。
  
  二、高等级公路改扩建路基加宽的施工要求
  
  高等级公路在改扩建过程中,既要保证公路畅通,又要确保施工安全和质量与工期,施工交叉影响大、施工难度大。加宽施工应遵循以下原则:
  (一)旧路改扩建的设计与改造,只要条件许可,一般宜采用单侧加宽,这样加宽部分的衔接也易于处理,施工工程量也较小,施工质量会获得较好的效果。
  (二)对路基加宽部分的基底进行必要的处理,这一点对软弱地基十分必要,有的还可采取加固措施。同时,必须做好基底的防水、隔离措施。
  (三)新旧路基的衔接一般采用改变边坡几何形状的方法,如采用台阶的结构,或加铺土工合成材料加强连接,使新旧路基结合紧密,形成一个良的整体。
  (四)加强施工质量控制,对新旧结合部位的路基应加强碾压、复压,有的还可适当提高标准。有的旧路是在多年的养护中形成结构层的,因此层次紊乱,病害也较多。对这种旧路一般需要全部推除。
  
  三、旧路堤加宽施工中需要注意的几个问题
  
  旧路堤加宽施工中,施工人员在作业面狭窄的空间进行施工,对施工管理与施工技术都是严峻的考验。因为施工材料、机具设备、施工人员的进出都受限制,设备搬运困难,大型设备无法顺利开展工作,造成设备利用率较低,这就需要有较强的组织协调能力和工程管理能力,以达到机、料、工的合理匹配,确保安全、工程质量与工期要求。
  (一)在旧路加宽改造中,地基沉降和路基稳定性分析是非常重要的。沉降的处理就是在路基施工过程中加速因新修路基而引起的地基沉降,或采取有效措施控制路基由于剪切变形而产生的侧向位移,从而减小路基的工后沉降。对于稳定性的处理则必须增大新修路堤及地基的强度,提高其抗剪切变形的能力。
  (二)旧路加宽处治的方案有很多,各种方案都有其自身的优缺点和适用条件,施工实践中要根据现场条件,选取最合适设计方案。在进行具体的方案设计时,要对各种方案进行充分的研究,然后综合考虑具体工程的地质条件、道路等级标准和使用要求、现场施工条件,以及对周围环境的影响等因素,选择最适宜的方案。
  (三)理论分析计算可为方案设计提供可靠的依据。地基沉降和路基的稳定性分析,以及路基土的总变形量、不均匀变形量、不均匀变形范围等的分析计算,可为方案设计提供有效的参考指标。
  (四)在旧路加宽改造工程中,由于新旧路基的固结程度不同,将会导致路基的横向不均匀沉降,从而造成路面的开裂破坏。因此,必须准确掌握加宽路基的最终沉降量及固结度,并验算其剩余沉降量是否满足工后沉降量的要求。在沉降分析中,可假定旧路路基下的地基已趋于完全固结,采用分层总和法计算新加宽部分路基的地基总沉降量。
  (五)新老路基的有效衔接是确保整个加宽工程质量的关键所在。需要注意:
  1、减少新拓宽路基的沉降量和新老路基的沉降差。
  2、处理好新老路基结合部位的地基,必要时采取特殊的处理方法,以解决新老路基的沉降差所产生的反射裂缝。
  在实际施工中,还应尽量减少对老路基的扰动,确保新老路基衔接质量。
  在旧路堤加宽施工中,施工前还可以选择有代表性路段进行试验,对机械设备的行走速度、影响深度、沉降量、行走遍数等进行总结;如有必要还可考虑跨年度施工,以降低加宽路基沉降量,使路基能够经历雨季考验,并且在路基完成后尽量开放交通。可采取一些措施使车辆尽可能在加宽处行驶,以加大行车荷载作用,把沉降量降到最小程度。
  总之,旧路加宽的工程质量直接影响公路的营运及使用寿命,设计单位在对公路加宽进行设计时,应对公路的地质条件、道路等级标准、交通流量及现场情况(含病害检查)等因素进行充分现场调查,以对路基基底处理、路基填筑等设计提供准确的依据,选择最优的设计方案;施工单位要严格按设计要求施工,严格控制施工质量,并及时将出现的问题反馈相关单位,以在施工中及时解决。
  随着我国社会经济和公路交通事业不断发展,旧路堤加宽施工技术的完善对节约社会有限资源、发挥更大使用效益,有着重要意义,在实际施工中,施工企业一定要严格按照施工规范要求,使道路作为经济社会载体的功能得到进一步的加强与完善,为我国的市场经济建设更好的服务。
  
  参考文献:
  [1]公路路基设计规范(JTG D30-2004) [M],北京:人民交通出版社,2004年.
  [2]魏建明,公路施工技术与管理[M],北京:人民交通出版社,2010年08月.
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