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高速公路拼接路基施工技术探讨

2017-07-20

四川水泥 2017年6期
关键词:土工路堤台阶

(贵州高速公路集团有限公司 贵州 贵阳 550001)

高速公路拼接路基施工技术探讨

张家魁

(贵州高速公路集团有限公司 贵州 贵阳 550001)

新时期背景下,国内交通事业的发展取得了理想的发展成绩,但是,在建设高速公路的时候,同样会面临新旧公路连接的问题。具体表现在新旧高速公路的结合部位,在施工时间、沉降与地基承载力等方面都存在一定的差异,所以,结合部位也经常形成裂缝或者是破损等问题,严重影响了行车的舒适性,对于高速公路安全也十分不利,难以提供高质量的服务。基于此,文章以高速公路为重点研究对象,阐述了拼接路基施工过程中所采取的相关施工技术,希望实现高速公路建设质量提高的目标,同时为其他类型公路路基拼接施工提供有价值的参考依据。

高速公路;拼接路基;施工技术;探讨

近年来,国内经济实力不断增强,所以有必要针对当前高速公路的路网系统进行改扩建施工,以保证更好地满足群众对于交通事业不断提高的需求。而在改扩建的施工过程中,新建的路段必然要与旧路段路基进行拼接,但是在地基条件不同的情况下,加之填料状况与压实程度存在较大的不同,所以,施工方法与技术也有所差异。这样一来,在新旧高度公路的路基结合部位,就会受到强度不足的影响,致使拼接的位置出现沉降的问题。若上述问题不能及时解决,则会对改扩建工程项目的施工质量产生直接的影响,甚至还会导致工程的延期。基于此,文章以某城市的高速公路拼接工程为例,对相关施工技术展开了相关性的研究与研讨,以供参考。

一、工程概况分析

该工程项目是两条高速公路的拼接,其中针对新旧高速公路结合部位的土质状况展开了相关的调查与研究,与连接的类型以及填料的具体状况相互结合,有效地选择不同处理方式,针对路基拼接开展了施工作业[1]。根据具体的施工要求,应当在路段四条匝道和高速公路交接的部位开展拼接路基的处理工作。但由于施工路段土质特殊,使得路基拼接以后的沉降几率不断提高。为此,必须要合理地采用施工技术,才能够有效地解决施工问题。下文将以该工程项目为实例,阐述高速公路路基拼接部位的具体处理策略。

二、高速公路路基拼接部位的处理方案

通过对新旧高速公路交接位置地基的具体状况,同时参考既有高速公路工后的沉降资料,最终确定对四个匝道不同的路基拼接处理方案,如表一所示:

表一 高速公路四条匝道的路基拼接处理方案

三、高速公路拼接段的路基施工处理研究

(一)台阶开挖的施工处理

在开挖台阶处理的过程中,最关键的就是要把原有的路基进行开挖作业,并形成台阶状,随后再开展新路的路堤填筑工作,如图一所示,就是台阶的开挖示意图。

图一 台阶开挖示意图

第一,全面清理新路堤原来地面,且保证清理的厚度控制在20厘米,需要开展翻送与掺灰作业,并采取压实的措施。一般情况下,压实度最好不低于87%。随后,需要使用6%石灰土完成回填作业,并展开压实作业[2]。需要注意的是,最终的压实度必须要超过93%。

第二,开挖老旧路边坡,同样形成台阶状。重要的是要对台阶宽度进行适当地控制,但是不允许小于一米。在此基础上,台阶需要向内形成3%的倾斜坡度。

第三,开挖台阶的时候,必须要积极开展防护工作。而在完成开挖作业以后,需要及时在上方铺好防水土工膜。这样一来,就能够有效地规避雨水对于边坡带来的严重冲击,进一步增强路基稳定程度。

第四,开挖台阶的过程中,一定要确保最下方三个台阶的宽度都满足具体的要求。而对于顶层的斜坡而言,因坡度存在一定的不稳定性,所以,在老旧公路边坡被开挖至硬路肩外侧的情况下就要停止开挖作业。

第五,各台阶的竖向方向都应当合理地设置出特定坡度的斜坡。一般情况下,常见的坡度比例是1:0.5。这种类型的坡度可以为每层填土压实的施工作业提供有力的保障[13]。

第六,填土作业的过程中,最好运用分层建筑方式,并且要积极地控制湿度。一般来讲,针对0-80厘米的路床填土,一定要确保压实度超过95%,而针对80-150厘米的路堤填土,需要将压实度控制在不低于95%的状态,但是下路堤位置的填土压实度必须要超过93%。

(二)粉煤灰路基的施工处理

根据具体的设计要求完成老旧高速公路的路堤开挖工作,也就是说在新路路堤填筑施工的过程中,可以将粉煤灰当作工程项目的填筑材料,但是需要将适当的石灰掺杂其中。图二所表示的就是粉煤灰的路基示意图:

图二 粉煤灰路基结构

第一,由于粉煤灰本身容重不大,通常都控制在114-116克/立方厘米。为此,在开展新路堤建筑工程项目的过程中,将粉煤灰当作重要的填筑材料,能够使路基所承受的荷载降低,进而缓解地基沉降的状况。

第二,通过对粉煤灰的合理运用填筑路堤,能够实现路堤本身强度的有效增强,同时还能够减少路堤本身的沉陷程度[4]。

第三,受振动影响,粉煤灰很容易发生密实现象,而且在实际填筑施工的过程中也相对简单。可以运用压路机在匝道上开展压实作业,如果在匝道的死角位置,因难以使用压路机压实,所以,可以使用平板振动器进行替换,积极开展振压工作,只要功率选择为1.5kW,就能够与密实度提出的要求相吻合。

《内河通航标准》规定了各等级航道的富余水深,也明确了“船闸门槛最小水深不应小于设计船舶或船队满载时最大吃水的1.6倍”。[7]据此得到京杭运河船舶最大吃水允许值见表6。

第四,在填筑粉煤灰施工作业的过程中,同样还应当开展土质护坡施工作业。其中,在土质护坡摊铺的时候,需要对摊铺的宽度进行合理地控制,而且对削坡提出了具体的要求,即要保证实现削坡后能够与净宽的水要求相吻合[5]。

第五,在高速公路路堤底部土质护坡的时候,应当积极设置排水盲沟。而其截面的尺寸应确定成需要注意的是,盲沟的布置要交叉进行,而且水平的间距数值应为15米,而竖直间距应确定成1.5米。在完成盲沟施工作业以后,应采用合理的措施,有效地避免盲沟的堵塞问题。其中,可以设置滤层,而制作滤层的材料选择为无纺土工织物,也可以在横向设置出排水管,将其当作排水的通道。

第六,在完成粉煤灰的摊铺施工作业以后,需要及时采取压实措施,尽可能在摊铺完成的当天压实[6]。而在碾压粉煤灰的过程中,很容易有水分蒸发的情况,一旦碾压的时间相对较长,则会对碾压的效果产生直接的影响。为此,应当选择在粉煤灰含水量最佳的情况下碾压,实际的效果会更理想。

第七,在施工之前,应当彻底清理原地面,而实际清理的厚度要控制在20厘米,同时进行翻送并掺灰,随后展开压实作业。另外,应将石灰土填筑在路堤的底部,而填筑的厚度是40厘米,而压实度要超过93%才能够开展粉煤灰的填筑施工作业。

第八,如果粉煤灰填筑施工是在阴雨条件下,那么必须要高度重视雨水的问题。一旦粉煤灰润湿,必然会对下层铺装带来直接的影响。所以,应积极地采用防水的措施全面保护粉煤灰路段,尤其是台阶部位,一定要保证防水措施的合理性。若粉煤灰局部湿软,应当及时翻晒亦或是采取挖除的方式,以免对施工质量带来不利的影响。

第九,每填筑完成一层粉煤灰,都需要检测试剂的密实程度,只有在符合具体要求以后才能够展开下一层粉煤灰填筑作业。若在填筑施工过程中,中途出现暂停的情况,必须要将交通封闭,不允许车辆的通行[7]。与此同时,需要在上部喷洒适量的水,使粉煤灰处于湿润的状态,以免表层过于干燥或者是松散。

(三)“台阶+土工格栅”的施工处理

根据具体的设计要求将老旧高速公路路基开挖并形成台阶以后,需要在新的路堤台阶底部及时埋设土工格栅。通过对土工格栅的合理运用,能够有效地缓解沉降不均匀的问题,对于新旧高速公路的连接与稳定性的改善具有积极的作用。

第一,原有高速公路路面的回填压实与清表和之前描述保持一致。在完成压实作业并且形成施工平台以后,就能够在平台上方埋设土工格栅。

第二,通过双向模式合理地布置土工隔栅,同样应当与抗拉强度、延伸率具体要求相吻合。而所需铺设隔栅的土层,其表面应保证平整状态,最重要的是对填料粒径进行合理地控制。

第三,相邻土工隔栅间的宽度不应低于20厘米,而在搭接的过程中,应使用塑料绳绑扎。另外,利用U形钉在土层处固定。而在完成土工隔栅的布置工作以后,需要填筑填料[8]。一般来讲,会在隔栅布置完成的一天之内采取填筑措施。

第四,在摊铺第一层土工隔栅的过程中,需使用轻型推土机亦或是前置式的装载机。但需要注意的是,车辆不允许沿垂直路堤轴线方向行驶。另外,隔栅的一端应与老旧高速公路的路堤紧靠,而另外一段要埋到新高速公路路边坡的50厘米位置。

(四)“台阶+碎石垫层+土工格栅”的施工处理

可以结合碎石垫层与土工隔栅的方式,这种方式能够缓解不均匀沉降的状态,以免破坏路面。

第一,当老旧高速公路的路基开挖形成台阶以后,应随后铺设土工隔栅。与此同时,要在上方铺设碎石垫层,而具体的厚度要控制在20厘米,而在碎石垫层之上还要铺设土工隔栅,最后,填筑厚度为60厘米的灰土与土工隔栅。

第二,确保土工隔栅摊铺碾压和原有描述保持一致。其中,在拌和与制作灰土的过程中,应当选择在取土场开展,在满足标准要求的基础上向路基处运送。

第三,一定要始终遵循普通路基压实度的具体要求压实工程项目路基。

结束语:

综上所述,在社会经济快速发展的过程中,道路交通行业的重要性也逐渐突显出来。其中,高速公路的改扩建工程中涉及到路基拼接的施工问题,因而,在高速公路改扩建工程项目施工作业的过程中,路基拼接方案的合理选择是十分重要的。新时期背景下,受公路事业发展的实际需要影响,新线路的开拓情况也逐渐变多。上文与某高速公路的新旧路基拼接工程相结合,充分考虑工程项目的特点,科学合理地选择了路基拼接方案,对于拼接路基处理方案展开了进一步地研究与探讨,一定程度上为类似工程项目的施工作业提供有价值的参考依据,以供参考。

[1] 马俊尧.高速公路拼接路基施工技术探讨[J].价值工程,2015(22):125-127.

[2] 李练文.高速公路拓宽工程路基拼接施工技术研究[J].价值工程,2016,35(4):95-96.

[3] 张广敏.高速公路改扩建工程中路基拼接施工技术的应用[J].交通世界(工程技术),2015(6):128-129.

[4] 马小丽,李丹.浅析高速公路扩宽工程路基拼接施工技术的应用[J].建筑工程技术与设计,2015(16):836-836.

[5] 赵磊,韩继龙.路基拼接施工技术在高速公路扩宽工程中的应用[J].建筑工程技术与设计,2015(20):160.

[6] 王红艳,薛春芳.高速公路改扩建工程中路基拼接施工技术的分析[J].科学与财富,2015(5):446-446.

[7] 张宏伟,张红彬.浅析高速公路扩宽工程路基拼接施工技术的应用[J].建筑工程技术与设计,2015(21):193-193.

[8] 索光林,杨峰.高速公路改扩建工程中路基拼接施工技术的探讨[J].科学与财富,2016(8):812-812.

TU75

B

1007-6344(2017)06-0212-02

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