畅少玲
山西省太原南郊公路管理段 山西太原 030032
结合实际调研可以发现,现阶段我国很多公路存在路基病害严重、交通拥挤、车辆行驶速度下降等问题,由于无法适应交通量持续增长的现状,公路的改扩建迫切程度不断提升。为保证公路改扩建后能够较好满足各地发展需要,正是本文围绕改扩建公路路线设计要点开展具体研究的原因所在。
在改扩建公路路线的纵断面设计中,这就需考虑新旧路横坡度和超高的差异化,中线控制较为适用于相差无几情况,如公路改扩建工程需要单侧加宽,路中线标高需通过推算得出。部分复杂原因也会对改扩建公路路线的纵断面设计造成影响,因此设计人员必须结合实际情况灵活变通,如改扩建公路位于平原微丘区,部分纵面的利用便需要得到重视。如改扩建公路存在可利用的纵坡,设计人员需通过权衡考虑是否将其改造为路面基层,这一过程应避免采用最小坡长,这是由于实际采用的坡长容易较短。而在竖曲线半径极限最小值的确定中,需基于视距要求决定,满足视距要求可用于,有条件的地方,多数情况下需大于一般最小半径[1]。
(1)在扩建路段中,其平面线位应尽可能靠近现有公路;在隧道段中,需要满足和现有隧道之间的安全距离基本要求。(2)在两侧拼宽段,其左右两幅都应独立完成平面线形拟合。(3)对于两侧拼宽段的平面线形,需要满足以下要求:①在设计中,需将立交、桥隧作为控制点,借助分隔带的边缘点实施拟合,同时根据硬路肩的边缘点来校核;②对于拟合的最大偏差,主要控制点不能超过10cm,普通路基段不能超过20cm;③在长大圆曲线段中,当条件允许时,可利用多圆复曲线线形来拟合设计;④在拟合之后,如果圆曲线的半径和原设计相差在3%以内,则可直接采用原设计对其它指标进行计算。(4)在单侧拼宽段中,需要将现有公路的平面线形作为依据,在切实符合中央分隔带等布置要求基础上,对拼宽段平面线形进行合理设计。(5)当现有公路的超高可以满足标准时,在超高设计过程中可按照现有控制点横坡来严格控制。而如果超高过渡段存在较长的缓坡时,需要分段确定适宜的超高渐变率。(6)路基和路面。在加宽路堤时要通过挖台阶来分层填筑,台阶的宽度不能小于压路机的宽度,这样才能保证施工的质量。在新老路基衔接时,需要在台阶处填入相应的合成材料,以增加粘结力,保证路基不会开裂。同时也可以在路床和底基层填入合成材料。对于穿城镇路段应重点考虑排水方案,为了防止排水道堵塞和便于舒通,一般都设计矩形的排水道,边上可以设计成明暗相结合的盖板,便于检查。路面长期承受车辆的压力会导致结构层的厚度不一,不能满足车辆载荷的要求,这时就需要增加基层。老路层面上会有沥青,直接增加基层沥青会混合进里面成为软层,为了防止软层对道路造成二次伤害,应先去除沥青,再铺设加铺层。洗刨下来的旧沥青还可以回收再利用[2]。
在改扩建公路路线的横断面设计中,设计人员应以结合地形地貌为第一准则,并不过于强求其他指标完美性的情况出现。在平原微丘区的改扩建公路工程中,一般采用全铺式设计,山岭重丘区则需要针对性选择护面措施以应对不同地质情况的边坡,半填半挖断面不应用于陡坡地段的路基设计。在具体的设计中,一般基于1:2000的地形图进行平面选线,并按照先定交点而后布线的流程进行设计,配合全站仪进行路线中线的控制点测定,路线设计质量即可得到更好保障。
(1)严格落实材料进场验收、检测制度,从源头上把好质量关。(2)清淤换填需将软土层挖除,直至硬土层,严格控制石渣分层填筑厚度≤50cm,用沉降差法控制回填石渣的压实度,并水袋法检测验证压实度。(3)水泥搅拌桩施工严格水泥浆的水灰比、喷浆压力、钻杆下沉和提升速度、电机档位、单桩水泥浆用量、桩长、进入持力层电流值等,每天核查水泥搅拌桩完成数量和水泥用量,并安排专人旁站和视频监控的方式等多种途径控制水泥搅拌桩施工质量。(4)静压管桩需严格把控终压值,确保单桩承载力满足要求,接桩时采用二氧化碳气体保护焊,焊缝饱满无焊渣。(5)旧路基边坡挖除包边土的厚度≥80cm,严控台阶开挖的高度≤100cm,重点对台阶面进行压实。(6)严格控制分层填筑松铺厚度≤30cm,碾压时含水率在最佳含水率的±2%范围内,按照规范检测频率逐层检测路基填筑压实度。(7)严格落实路基每填高2m进行液压式压路机压实补强和铺设双向土工格栅,控制土工格栅搭接宽度。(8)软基段路基施工至交工面时,采取超载堆土2.2m厚预压≥3个月的措施,进一步消除软土地基的工后沉降。(9)路基拼接施工尽量避开雨季施工,同时做好施工期间的路基排水,尤其是路基拼接部位不得出现积水影响路基拼接质量。(10)对桥面和湿接缝进行混凝土浇筑施工前,需要对混凝土结合面做适当凿毛处理,要求粗糙面上的凹凸达到6mm以上,然后予以清洗与保湿处理。另外,还应在结合面上均匀涂抹一层界面胶,最后再进行表层的浇筑[3]。
改扩建项目的路线设计不同于新建工程,由于项目复杂,所以需要重视的地方更多,这就需要相关设计人员根据自身经验积极总结,并掌握现有公路实际情况,从而保证改扩建路线设计合理性,为后续建设施工奠定良好基础。