张剑峰 李小勇 程岩滨
【摘要】随着我国交通总量的不断上升,公路改扩建问题已经成为我国公路发展的关键性因素。作为公路改扩建施工的关键技术,工程拼接技术在公路改扩建施工中得到了广泛地应用。为此,本文对公路改扩建工程中路基拼接类型、施工准备及施工工艺进行了分析与探究。
【关键词】公路工程;路基拼接技术;施工工艺
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
10.154
1、公路拓宽工程路基拼接类型
1.1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。
1.2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。
1.3两侧拼接
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。
2、公路拓宽工程路基拼接施工准备
2.1路基填料
公路改扩建工程所选取的填筑材料应和原有路基相一致,应确保填筑材料具备不错的透水性能,一般可选取砾类土。施工前期,必须对采用的填筑材料进行多项质量检测,其标准试验则应与《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)相关规定相符。试验方法则需与《公路土工试验规程》(JTGE40-2007)相一致。在公路改扩建工程施工中,其最重要的就是确保路基强度与稳定性满足施工要求,为此,必须重视填料强度、粒径的选择。
2.2施工方案拟定
施工计划、方法、技术标准、验收标准、人员、机械配置等都属于施工方案的具体内容,在施工方案拟定后,应向监理工程师进行上报并审批,随后进行技术交底工作,其中必须单独进行安全生产技术交底工作。
2.3机械准备
为符合拼接路堤施工压实度规定,必须进行重型压实机械的配置。根据施工现场具体情况,进行机械的合理配置,如1台的机械设备包括:平地机、路拌机、重型振动压路机(自量在40吨以上);2台的机械设备如静压路机(自重=18吨到21吨之间);并需多辆辅助机械,如挖掘机、推土机、洒水车等。
3、公路拓宽工程路基拼接施工工艺
3.1测量放样
施工场地清理平整。首先对施工场地表面杂物清理干净,如碎石等,随后做好场地平整工作,最后对平整场地后的标高进行准确测量。测量器具与设备是公路工程施工测量的主要机械设备,根据设计规定在实地进行道路具体标定,为公路路基施工作业提供便利。恢复中线测量、测设施工控制桩、测设路基边桩及边坡等都是路基施工测量的主要任务。完成测量放线工作后,应对路基施工人员进行技术交底。
3.2开挖台阶
台阶开挖应在边坡陡于1:5的斜坡上,原地面台阶宽度可控制在2米以上,老路基台阶宽度则控制在1m以上。台阶向内倾斜坡度则控制在2%到4%之间。开挖台阶时,应确保台阶的密实度,以此提升路基的稳定性。
在开挖台阶时,其尺寸通常选择60cmx90cm。台阶立面施工,必须进行10cm预留,选用人工手提式内燃铲进行整平。开挖顺序为由下到上,台阶裸露时间必须控制在3到4天以内。如重型压路机无法对台阶内侧进行碾压,必须选取与之相适应的小型机械进行压实。
3.3新老路基拼接
(1)土工格栅施工
在较差地基路段施工,可根据路基底层实际施工情况,进行土工格栅的铺设。一般选取100cmx150cm作为最下层台阶尺寸,确保格栅向老路基伸入的范围在1.5m左右。在上路床顶面下方20cm位置设置拼接路堤最上层土工格栅,上路床施工规定,进行填筑厚度的预留(20cm),并进行老路堤加固施工。在老路堤一侧土工格栅必须向老路路肩边缘伸入1m,格栅长度必须严格遵循相关施工规定进行设置。在平整土工格栅铺设土层的基础上,防止其表面有硬凸物出现,如碎石、块石等,在与土工格栅小于8cm的范围内,路基填料最大粒径必须控制在6cm以下。
在铺设单向土工格栅中,因受力方向问题,必须将格栅设置于路堤轴线垂直方向。必须稳固搭接土工格栅,在受力方向连接位置的强度必须控制在材料设计抗拉强度以上,其重叠长度则需控制在20cm以内。如褶皱现象出现在土工格栅施工中,必须及时选取人工方式进行拉紧施工,或通过插钉等方式在填土层表面固定土工格栅。铺设土工格栅后,施工人员必须马上进行填土施工,选取轻型推土机、前置式装载机将格栅上第一层填土逐段推进。所有施工车辆行驶必须与路基轴线方向相符,不能在格栅上直接行驶。
(2)石灰土施工
作为路基拼接施工的重要环节,石灰土需铺设到土工格栅上,一般选取场外拌和法进行施工根据施工比例进行掺灰量的控制,一般为总量的40%。2到3天为生石灰粉掺加后闷料的具体时间,如掺加的材料为生石灰,则可在1到2天内对其闷料时间进行有效控制。隨后,利用挖掘机进行1到次翻拌,以此为运料的均匀性提供保障。在对石灰土进行稳压整平施工时,要求其压实度控制在80%。根据相应比例,进行消石灰的撒布,经旋耕机进行1到2次翻拌后,可再次进行稳压整平施工,随后对其含水量进行检测,要求其为含水量最佳值的-1%到+1%之间,压实厚度则需小于20cm。
3.4扩宽压实
为确保路基全断面压实质量,路基填土压实过程中,可将30cm超宽碾压增加到路基两侧。台阶下部填土必须和台阶顶面一致,同时碾压台阶和新填筑位置。如扩宽路基宽度小于一个压实宽度时,可利用超宽填筑与旧路路基翻挖等方式进行施工。完成填筑、压实路基后,应及时进行削坡施工,确保路基断面质量。
3.5完善排水系统
在拓宽工程施工中,为降低雨雪水对道路质量的影响,必须完成排水系统。路基排水系统的完善可以有效地降低路面水害机率,建设路基排水系统的主要措施为在新路基顶部每隔20-50m设置一条横向碎石盲沟,使其与路基拼接处的纵向盲沟相连,这种排水方式对路基拼接施工尤为重要。
结语:
综上所述,作为公路工程的基层载体,路基施工质量对公路使用寿命、后期质量具有极大的影响。为此,施工单位必须严格遵循现场施工的实际情况,选用科学有效的施工技术,有效控制公路改扩建工程路基拼接施工的质量。在做好路基拼接施工技术施工准备工作的基础上,必须规范工程施工工序,只有这样才能推动公路事业的高速发展,才能实现公路工程建设的社会效益与经济效益。
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,等,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)