公路旧路加宽施工技术研究

2011-08-15 00:46:05佟艳芳武铁雷
黑龙江交通科技 2011年7期
关键词:旧路石渣新旧

佟艳芳,武铁雷

(1.黑龙江龙捷市政轨道交通工程有限公司;2.黑龙江省哈伊高速公路管理处)

1 路基加宽处理技术

1.1 基底处理

(1)清除地表植物、有机土、种植土及不符合强度要求的原土后,按规定进行压实,并进行密实度检验,使之符合施工验收规范及验评标准。

(2)对于软土地基,须根据道路的性质、软土的厚度及其特性、路堤高度和原路况等情况确定处理方法,不能一概而论。要从解决好地基的强度入手,彻底解决软基问题,做到不留隐患。

(3)可对槽底进行石灰土的板体封层。用适当含水量的土掺石灰后耕耙细匀,碾压密实,在槽底形成石灰土板体封层,在此之上逐层回填,效果很好。但必须注意,如果天然土含水量过大,不能掺石灰,因为掺石灰后其石灰土呈膏状,闭塞毛细孔,水分更难蒸发而适得其反。

1.2 路基填料的选择

为了减少新旧路基的沉降差,路基加宽的填土部分应当与旧路基完全形成一个整体结构,保持良好的稳定性,最好的办法是使用与旧路相同的填料。当无法做到这点时,新填路基要求使用碎石土、砂砾土、山皮土等强度较高的填料,填料使用之前必须进行室内试验,合格后才允许使用。路堤填筑前填料在土质变化时取样,依据《公路土工试验规程JTG E50-2006》,进行颗粒含水量、密实度、液限、塑限,有机质含量、承载比(CBR)试验和击实试验等。

1.3 新旧路基衔接处理

(1)施工中先采用挖掘机挖除原路基边坡上的灌木及杂草,并清除原边坡表土40cm。人工清除树根、草皮等杂物。在挖台阶时,使用推土机由路基底面向上开挖原路基边坡,每级台阶高0.8~1m,宽2~2.5m,台阶底面向路中心倾斜3%~4%,开挖台阶与填筑路基同步进行。当台阶侧面变得松散、塌落而不能直立时,改为开挖小台阶(高30cm,宽40cm)。在清除路基范围内的原地表草皮及表土,挖除植物余根之后,疏干淤泥污水,并对翻浆路段进行换填石渣,用推土机整平路基。非软土段直接用振动压路机进行碾压,使之达到要求的压实度;软土段在地基处理后进行碾压。

(2)台阶处理措施。

路基施工时,在进行分层分台阶碾压的过程中,由于旧路路基经过多年沉积、雨水浸泡以后,往往含水量较大,在碾压以后往往出现1.0~1.5m的纵向弹软地带,如不处理,同样会影响路基的整体稳定性,需根据土质情况,采用掺灰、换填的方式处理。也可以通过冲击式压路机的冲击碾压,有效减少路基的工后沉降量及不均匀沉降,提高路基的整体强度和均匀性。

(3)对于软基处理,当石渣厚度为40cm时,一次性铺筑。石渣施工控制指标为粒径≤20cm,压碎值≥2MPa。当石渣厚度为70cm时,分两层铺筑,施工顺序为先粗平静压,再振压,然后精平。检验标准是石渣的外观表现紧密,无松散,无轮迹,再次碾压标高无显著变化时则认为石渣碾压结束。为减少新旧路基的沉降差,新填路基使用碎石土、砂砾土、山皮土等强度较高的填料。

(4)路基压实时,采用一般碾压和冲击碾压两种形式,都是在路基含水量接近最佳含水量时进行。两种碾压方式相结合,可消除一般碾压时的薄弱环节,从而增加路基的整体性,达到减少工后沉降和防止新旧路基结合处有裂缝发生的目的。经最后检验,压实度均达到了设计要求,路基顶面的回弹弯沉值也很小。

1.4 施工控制中应分层填筑分层压实

分层填筑时,每层松铺厚度控制在30cm以内,并要注意新旧路基结合部位的路基土含水量,含水量过大时,要经过晾晒处理。松铺完毕后,进行压实。

路基压实应从路基两侧逐渐向中心移动以形成路拱,但在超高地段,则应自低边缘向高边缘移动,使路基土每点都反复均匀碾压,前后2次轮迹需重叠不少于50cm。另外,在施工过程中,为防止超填返工和便于封闭交通后旧路面的切割,应对填筑高度进行预留,使填方路堤两侧各超宽20cm,一并压实,最后再削坡处理,达到设计宽度。土工格栅在旧路改造加宽中已有广泛的应用,而且技术相对成熟。但是必须重视土工格栅的施工,否则新旧路基沉降量的差异大,会造成格栅的早期破坏,进而导致路基失稳。

1.5 旧路路基薄弱环节的处理

旧路在路面基层及面层破坏以后,由于长期雨水浸泡,导致路床出现大面积翻浆,此时不仅要对路面基层及面层进行全部清理,还要对路基进行加固处理,以防新面层再次破坏,当破损面积在3m2以下时,可用底基层摊铺料直接换填30cm压实后,铺筑底基层,当破损面积超过3m2时,在考虑经济的条件下进行换填处理,挖除60cm后,晾晒底槽,至槽底土层表面干燥以后,用振动压路机轻压后填40cm山皮土或碎石土,用振动压路机碾压至表面沉降量3mm以内,用20cm厚的山皮土或碎石土封层。

1.6 用封层土对差异沉降的控制

在进行旧路加宽的改造中,往往在新旧路基顶面,根据路基标高,通铺一至两层封层土,以减弱新旧路基差异沉降对于路面造成的应力集中现象,此种方法在公路工程施工中得到广泛应用,且效果良好。

1.7 旧路结构层的利用

由于是旧路技术改造,必须对不符合标准的弯道半径进行改造、增加曲线长度,改善行车条件。而在旧路上加铺新基层较难控制到设计高度,其原因是旧路高低不平,其松铺厚度必须随基层深浅不一而进行调整,但实际施工中不容易做到这一点。为保证路面标高和厚度,在做新基层以前,应首先对高低不平的基层进行找平,扫净旧路基层表面,洒水湿润后做找平层,找平层的材料和原有旧路基层的材料相同,用静压碾压密实,这样做过的基层平整度较好,且整体性较好。

2 结语

路基改扩建的工程质量对道路路面的运营质量有重要影响,公路加宽处理是非常复杂的,而且影响因素很多,因此,在设计和施工中,需要认真分析,精心处理,然后综合考虑具体的工程地质条件、道路等级标准、现场施工条件等因素,选择最适宜的方案。

[1] 龚晓南.高等级公路地基处理设计指南[M].人民交通出版社,2005.

[2] 公路路基施工规范(JTGF10-2006)[S].人民交通出版社.

[3] 公路路基设计规范(JTGD30-2004)[S].人民交通出版社.

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