公路改扩建工程路基拼接技术及应用研究.docx

公路改扩建工程路基拼接技术及应用研究 马红燕+胡垒摘 要： 随着我国社会经济的迅猛发展，高速公路交通量迅速增长，部分路段的通行能力已明显不能满足交通量的需求，通行能力与交通需求的不适应性逐渐显现出来。为适应区域经济发展的需要，确保区域内交通运输的安全、畅通，对原有道路进行改扩建是必要的，也是紧迫的。为此，本文在充分了解公路改扩建工程路基拼接类型的基础上，对其施工技术应用进行了分析与探究。关键词： 公路工程；改扩建施工；拼接技术我国早期建设的高速公路，以双向四车道高速公路为主，随着我国经济的发展，部分地区交通量迅速增长，出现了严重的交通拥堵现象，影响了道路的通行能力和服务水平；因此，一些建成较早的高速公路的服务水平和通行能力已不能满足交通的需求。随着交通量的不断增加，为此不得不考虑重新建设第二通道或扩建以缓解日趋紧张的交通压力。对高速公路进行升级和改造，使其更好地为经济和社会活动服务，是当前我国公路建设面临的紧迫任务。高速公路改扩建作为系统工程，包含内容较多，其施工关键技术的研究对改扩建工程的顺利实施有着重要意义。一、公路改扩建工程路基拼接类型1、单侧拼接单侧拼接方案就是连接拟改扩建高速公路中央分隔带，将其进行标准路面及桥梁的改建。同时将其进行4个单向车道的重新划分，作为道路扩建后的半幅使用。然后在一侧进行拼接施工，形成另一半路基。2、单侧平面分离单侧平面分离就是将原来的公路作为半幅路基，采用完全分离或以中央隔离带隔离的方式在其一侧进行另一半路基的建设。依据高速公路改扩建的实际要求，可以将新建路基的纵面进行调整及种类划分，主要分为单侧平面分离加宽和单侧、纵分离加宽。单侧分离形式的出现可以对单侧拼接形式中的诸多技术问题进行有效回避，通常情况下，选用单侧分离形式不需要调整拟改扩建高速公路的断面形式。3、两侧拼接在施工技术要求下，两侧拼接加宽形式主要应用于道路扩建不作调整的情况内，这种形式具有降低成本和节约资源的优点，对交通组织的运行十分有利。其缺点主要有加大拼接技术的施工难度及净空不足。4、两侧分离两侧拼接加宽形式在应用过程中，往往会出现施工交通组织、道路桥梁拼接技术处理等问题，与此同时，在施工过程中将严重限制其施工条件，导致这种拼接形式不能在特殊路段应用，基于此施工企业必须选用其他方式进行有效施工，两侧分离形式就是在高速公路原来的4个车道的基础上，分别向两侧进行2个车道的建立，这样就形成了8个车道。根据高速公路现场施工的具体情况，进行新旧路基之间分离宽度的确定，通常情况下，将其控制在2米到3米的距离。根据实际施工情况适量调整两侧分离路基的纵面，这样可以对净空不足现象进行有效减少。二、公路改扩建工程路基拼接技术的应用1、施工准备全面调查研究工作应在高速公路改扩建工程建设设计前进行，并对原有路线沿线的地形、地质、水文、气候等情况进行充分了解并进行相关设计资料的认真收集，同时了解当地路基路面存在的病害问题，如翻浆、坍塌等，并及时选用与之相适应的措施进行处理。在施工前期，还要做好地基勘察工作，特別是软土地基位置，这样可以进行软基分布及土壤厚度的准确确定。在路基拼接加宽方案设计中，必须对地形地貌、新旧路基土质条件及施工材料与车辆荷载等问题进行充分了解与分析，同时验算其稳定性，为路基拼接加宽处理设计方案的确定与完善提供可靠依据。2、旧边沟、边坡处理及开挖台阶经雨水长期侵蚀，高速公路旧路两侧边沟与排水沟的下部土质越来越软弱，其中少量土质已经成为腐殖质土，因此必须进行回填施工，遵循1：0.5的比例对原有公路边坡进行削坡施工，进而对原有公路边坡表层杂土进行彻底清除，以此提高边坡土层强度。随后进行台阶开挖施工，确保台阶底部向内进行倾斜，并具备2%到4%之间的坡度。开挖顺序为从下到上，每开挖一个台阶，应及时进行填筑，确保台阶高度在80厘米以下。同时遵循施工相关要求进行路基碾压施工，确保其压实度符合施工规定。台阶开挖深度应与原地面相同，并将土工格栅设置在台阶位置。削坡与开挖台阶可以对新旧路基结合位置的接触面积进行有效加大，并提升了新旧路基结合位置的摩阻力与抗剪能力，在新旧路基结合中，对其整体性与稳定性具有重要作用。3、路基拼接加宽填料控制确保路基加宽部分和原有路基成为一个整体结构，是新旧路基沉降差减少及提高路基稳定性的重要保障。为实现这个目标，应选用和原有路基一样的土壤。如土壤使用不一致，应选用较高强度的填料，如碎石土、砂砾土等，应用到新路基填石施工中。室内试验应在填料应用前进行，确保其质量符合施工要求后，才能使用。一般情况下，碎石土、砾石土中应含有30%到50%之间的碎、砾石，其粒径必须控制在0.5到10厘米之间，粒径最大尺寸必须控制在15厘米以下，含水量则控制在10%到15%之间。填筑路堤之前，必须严格遵循公路土工试验规程（JTG E40-2007）中的相关要求，进行强度（表1）、密实度、液限与塑限等因素的分析。在路基压缩变形改善中常选用以下2种填料类型：（1）轻质填料填筑路堤轻质填料主要包括粉煤灰、石灰等，选用这类材料进行路堤填筑，可以对新路堤自重进行有效降低，并起到路堤压缩变形减少的作用。在新路堤强度及刚度提升的同时，在行车荷载作用下可以对路基塑性累积变形进行有效减小。由此可见，轻质填料路堤可以起到新旧路基刚度差异与不均匀沉降减小的作用，这是原有路基拼接加宽的有效措施。（2）砂砾石填料砂砾石具有较小的可压缩性，选用这种填料进行路堤填筑，起到路堤压缩变形减小及承载力提升的作用。当石料较少的情况下，可选用其他材料代替，如砖渣。并且可以通过分层填筑的方式进行施工，填筑4到5层土后，应选用碎砖灰土进行下一层填筑，这样可以起到补强及填料整体性增强的作用。4、结合部压实度提高路基压实时，通常选用碾压与冲击碾压的方式。当路基含水量与最佳含水量相近时，碾压施工应从路基外侧逐层想内侧进行施工，碾压过程中，应先选用压路机进行施工，碾压4遍后，再选用冲击碾冲压10遍。并对新旧路基结合部再次进行10遍冲压作业。结合这两种碾压方式，就可以对碾压施工中的薄弱环节进行有效消除，尤其在新旧路基整体性增强及沉降差减少方面具有重要作用。5、强化新旧路基结合部位处理路基加宽拼接施工中，应将土工格栅设置在新旧路基接触的台阶位置与路基顶层，这样可以对新旧路基间的粘结力进行有效增强，在不均匀沉降与侧向位移减少的情况下，确保新旧路基整体结构的快速形成。三、结束语综上所述，路基改扩建工程由于施工场地狭小，又受交通流量的影响，在施工过程中会遇到各种不同环境条件的制约。所以，坚持提高技术标准，加强施工管理，提高质量意识，就可以提高土基路面的耐久性。总之，路基改扩建工程不仅提升了原有公路的等级标准，更重要的是方便了广大群众出行，对加速区域经济的发展，增进区域间的联系起到了重要作用。我们应进一步加强施工质量管理体系，完善工程施工过程中的监督管理，抓住关键问题和重要工序，恪守设计及施工标准规范，控制质量问题的出现。参考文献1 占辉；大流量交通状态下的高速公路改扩建交通组织研究D；华南理工大学；2012年.2 叶超，冯华，李军志. 合宁高速公路路面改扩建方案优化设计J. 宁夏工程技术. 2010（02）.3 张婷.高速公路改扩建工程路面拼宽技术研究D.长安大学 2012.4 韩特.黄土地区高速公路改扩建新旧路基结合部沉降及稳定性计算方法研究D.长安大学 2016.5 聂鹏，曲向进，刘奉侨，丛林，郭忠印. 沈大高速公路改扩建工程路基加宽容许工后不均匀沉降指标研究J. 公路交通科技. 2015（11）.endprint -全文完-