公路改扩建工程中旧路路基施工处置措施分析
2020-01-20杨晓龙
文/杨晓龙
1 前言
当前我国公路建设已经取得了较好的成绩,但是部分公路的使用时间较长,出现了一些病害问题,影响了交通的正常运行,增加了交通事故出现概率。因此面对这种问题需要针对公路进行改扩建处理,保证处理后的公路能够满足交通工作的需求。
2 公路改扩建工程路基处治难点
第一,没有针对公路实施线性全面考虑。在改扩建工程中,所有的计划都需要将公路的交通量作为基础,结合交通量实施设计。但是在目前的改扩建工程施工中,很多公路宽度和施工设计要求存在差异,难以充分发挥公路改扩建工程的功能和作用。部分单位过于追求施工进度,没有对原有的公路进行分析,使得在改扩建工程完毕后会引发多种问题。第二,新旧路基加宽拼接处理难度大。在改扩建工程中,路基加宽是较为重要的环节,但是在施工时没有对新路基和旧路基的拼接进行有效处理,影响了工程质量,也使得后续公路的使用寿命难以得到有效的延长。第三,没有针对原有公路进行合理利用。改扩建工程是指在之前公路的基础上进行改造和施工,但是很多施工单位为了能够加快施工进度,没有对公路进行合理利用,不仅导致了资源的浪费,同时还增加了施工成本,降低了改扩建工程的经济效益。
3 公路改扩建工程路基处治关键技术
3.1 施工准备技术要点
施工准备工作会影响到后续施工活动的开展,因此需要加强施工准备阶段的控制。首先做好技术准备。在进行路基处治施工之前,需要做好技术准备工作,对施工方案进行再次审核,向施工人员实施技术交底,确保施工人员能够了解施工流程以及各个环节的施工要点,同时编写具体的施工计划。对施工现场进行测量,重点实施控制桩的交接,对线路中线、水准进行再次测量。为了能够保证施工活动的有序进行,在路基填筑施工过程中需要进行多次测量和试验。因此为了满足试验需求,在施工现场组建实验室,增设负责检测和试验的相关设备,完善检测工作体系,对施工材料、填筑材料实时检测。其次路基填料准备。在选择路基填料时需和原有公路路基所选择的填料相同,且填料具备透水性,保证路基的整体稳定性,避免出现新老路基出现拼接不良问题,提升路基整体强度水平。最后机械装备。在进行路基施工时需要针对路基压实处理,需要收集有关于原有公路的数据,结合其原有情况选择压实设备和其他施工活动使用的设备,保证建设活动的稳定推进,避免出现延误施工进度的情况。
3.2 测量放样技术
路基施工是改扩建工程施工的基础,在路基底层施工的过程中,应当将施工范围内的杂物清除掉,同时还需要将表面土层清除,清除厚度在0.1~0.5m。在清除杂物后,使用重型压路机对地面进行碾压,可以为后续施工打下良好的基础。在施工时,每间隔20~25m 需要设置中心桩,曲线段需要对起点、终点以及中点实施桩点控制,每间隔5~10m 设置中心桩。如果属于流水作业段,则应当每间隔20m 设置一组边桩,必须要保证桩点位置的正确,如果出现错位现象,必须及时进行矫正。
3.3 台阶开挖
对边坡的坡度超过1∶5 的斜坡上方进行台阶开挖处理,原有地面的台阶宽度水平方向可以超过2m,原有路基则需要控制在1m 左右。台阶的倾斜程度也需要控制在一定范围内,坡度需要保证在向内倾斜2%~4%。在进行台阶开挖的过程中需要保证其密实度水平,可以保证路基后续使用的稳定性。台阶开挖尺寸一般情况下需要保持为80cm×120cm。立面施工的过程中需要保证能够预留出10cm,利用人工的方式使用内燃铲对其实施整平处理。台阶开挖按照从下到上的方式进行开挖,台阶需要裸露3~4 天。如果在施工过程中不能使用重型压路机对台阶内侧实施碾压处理,需要选择型号较小的设备实施压实处理。
3.4 合理拼接新公路和旧公路
新公路和旧公路的路基拼接是改扩建工程中路基处治的难点问题,需要选择合适的方式进行拼接,落实关键技术要点。下文从4 个角度出发对新旧公路拼接要点进行了分析。
3.4.1 结合部处理要点
对结合部存在的杂物进行处理,按照施工要求进行分层式的填筑处理,如果填筑不合理会导致路基上出现横向的裂缝,且松铺厚度需要小于30cm。压实宽度应当超过设计宽度的要求,将之前边坡内部存在的各种黏土以及腐殖土处理掉。如果新路基和老路基拼接的区域存在含水量过大的问题需要对其实施晾晒。
3.4.2 土工格栅铺设要点
如果施工的路段地基状况较差,可以结合路基底层的情况进行施工,铺设适当数量的土工格栅。一般情况下,最下层台阶的规格控制在100cm×150cm,保证能够让土工格栅和老路基进行连接,具体延伸的长度控制在1.5m 即可。在上路床顶面下20cm 之处放置土工格栅,该层属于最上面的一层。针对上路床施工提出的要求,填筑厚度应当预留20cm 左右,同时针对原有的路堤进行加固处理,保证原有路堤的稳定性。在老路堤一侧位置进行施工时需要保证可以向原有公路的路肩边缘进行延伸,延伸的长度为1m 最为合适,结合施工要求控制土工格栅的长度。在针对土工格栅上方所铺设的土层进行平整处理时需要避免在表面存在硬凸物,例如碎石等。在距离土工格栅8cm 之内的范围中需要对路基填料的粒径进行控制,最大粒径需要小于6cm。如果在施工中需要铺设单向的土工格栅,根据受力方向的特点,需要把格栅放置在和路堤轴线处于垂直方向的位置。施工时需要保证土工格栅搭接的稳定性,在受力方向连接的区域需要保证其强度水平符合施工要求,要求其强度水平超过材料的抗拉强度,且重叠长度保持在20cm 以上。在施工时存在褶皱问题的时候,需要利用人工的方式拉紧,或者使用插钉的手段在填土层的表面位置实施固定处理。在完成铺设作业后需要立即填土,选择轻型的推土机对第一层推土进行处理,以逐段方式进行推进[1]。
3.4.3 石灰土施工要点
石灰土施工在路基拼接处理过程中较为重要,需要把石灰土放置在土工格栅的上方。掺灰量的控制是极其必要的,在明确掺灰量后选择集中拌和的方式进行石灰土的生产,一般情况下掺灰量在石灰土总量中占40%左右。在石灰土中加入石灰粉之后需要进行闷料,闷料的时间保持在2~3d 之间,如果添加的属于生石灰则闷料时间为1~2d。之后使用挖掘机对石灰土进行翻拌,保证材料处于均匀的状态。针对石灰土实施平整处理时需要对其进行压实度的控制,保持在80%左右即可。
3.4.4 应用冷再生材料
当前路基处治技术正处于不断创新的阶段,在施工过程中所使用的材料也有所创新,为了保证施工公路附近交通便利,减少对路面造成的损坏,在施工时可以选择全封闭式的模式进行施工,对之前路面实施铣刨处理,对沥青混合料实施冷加工的处理模式。新路基和老路基共同作用的区域能够避免受力不均问题所带来的影响,保证路基结构强度处于均匀的状态。在清理了原有路面之后让新旧路面处于相平的状态,并将冷再生材料应用到共同作用的区域上。当公路上有车辆行驶的时候,其所产生的荷载力会经过冷再生材料,并被这一材料进行吸收和分散,将该力以均匀的方式分布在路基结构上,可以避免因应力集中导致新路基出现沉降的问题。
3.5 扩宽压实技术要点
扩宽压实作业属于操作难点之一,施工过程中由于压实度不符合施工要求,会影响到后续公路运行的稳定性,降低路基基础施工质量,造成严重的安全隐患。要想保证压实作业的有序进行,需要结合工程类型、填料特点以及施工环境进行设计和规划,明确压实系数,选择相应的机械设备,对填料的含水量进行有效控制。针对一般的黏性土或非黏性土可以选择平碾压路机进行作业,如果填料为粉质黏土或者爆破石渣时,应当使用振动式平碾作业法。压路机在作业时应当从两侧逐渐向中心靠拢,在碾压时应当保证有0.3m 重叠,这样可以防止漏压的问题出现。压路机轮子的下沉量应当控制在10~20mm,在前方施工时应当从最低处开始,以分层的方式实施整片压实。在平碾1 次之后,需要利用人工的方式对表层进行处理,如果表层太干,则应当在上方洒水,湿润之后继续进行碾压。在碾压过程中如果发现凹凸不平的问题,需要利用人工的方式进行补平,可以提升路面平整度。
4 结语
干线公路改扩建工程中路基处治能够增加干线公路使用时间,保证车辆行驶安全,但是在具体工程实践过程中存在着未针对公路实施线性全面考虑、新旧路基加宽拼接处理难度大、没有针对原有公路进行合理利用的问题,影响了工程质量和效率。在改扩建工程中对路基进行处治时应当遵循经济高效、低破坏、安全至上的原则,收集原有公路的情况,制定合适的处理方案。在处治过程中需要使用到多种技术,如安全性评价技术、测量放样技术、台阶开挖、新公路和旧公路拼接技术、扩宽压实技术、修复技术等,需要相关人员做好技术交底,保证关键技术要点的落实。