旧路改扩建路面结构设计探究
2020-02-28戴民
◎戴民
随着我国社会经济深高速发展,城市道路交通建设的需求也在猛速增长,城市内的人流量与车流量不断加大,原有老旧道路已经不能满足当前人们的出行需求,老旧路面改扩建已经成为大部分城市建设中面临的共同话题。加强老旧路面改建过程中的路面结构设计,能够有效提升道路使用安全性,节约施工过程中的成本投入。
一、新建城市道路路面结构设计
城市发展建设过程中,对于老旧道路的改建,会针对路面进行翻修与扩宽处理。城市建设中的新建路面多数使用混凝土结构展开施工设计,大部分新建路面出现在老城区,老城区原有的路面基础稳定性比较差,多数为农田或土壤湿度比较大的区域。针对道路进行施工设计中,通常采用复合基层展开修建,这样的基层材料使用在稳固性上符合新建路面标准。基层混凝土路面的稳固性达到施工规定标准后,在此基础上展开的后续衔接施工处理,才能在安全性上得到保障。通过多种施工方案的确定,在城市老旧道路改扩建施工过程中,根据原路面的形式选择最合理的施工方案,确保后续道路扩建能够与两侧的街坊地坪高度保持均衡。
二、改扩建路面结构设计
1.柔性路面改扩建。
城市老旧道路在改建扩建过程中,原有路面主要分为柔性路面与混凝土路面两种形式,针对柔性路面进行改扩建,需要对路面基层进行加固。若原柔性路面为沥青路面,并且在使用过程中出现的损坏并不严重,可以直接针对局部破损区域进行修复,在此基础上直接在道路的两侧,按照规定的宽度与高度进行扩建。直接在路面基层上加铺混凝土路面,通过施工工艺处理后,保障混凝土路面的基层强度一致,路面不存在凹陷。如果原路面为沥青柔性路面,并且已经存在严重的破损。需要对原有路面使用水泥稳定层进行基层施工,将基层压实后,在基层稳固基础上加铺混凝土面层。如果原柔性路面的中心高度受两侧地坪高度的限制影响,则需要针对原路面进行全部挖出重新,进行路面基层施工,基层施工完成后,对混凝土路面进行铺设。
2.混凝土路面改扩建。
城市老旧路面改扩建过程中,原路面为混凝土材质,需要在其基础上加铺新的路面,需要对老路面与新路面进行结合,确保施工任务结束后,路面之间能够更好地衔接,避免在通车使用过程中出现损坏。在老旧混凝土路面基础上进行道路改建与扩建,必须要在新旧路面的接缝位置上保持一致,并采用相同的接缝结构施工方式,虽然在施工过程中所产生的成本费用比较高,但通过这种方法能够让新旧路面之间更好的结合。原混凝土路面基层保存比较完好的情况下,可以在其基础上,通过路面清洗后直接覆盖新的路面。新老混凝土在施工后形成了结合形式,新路面的接缝与老路面的接缝能够形成重叠。这样在伸缩过程中也能保持一致,这种方法在城市老旧道路改建中比较常用。
三、改扩建后新旧路面处理
1.土工合成材料应用。
老旧道路改建后,扩宽的路面在施工后,针对新老路面进行衔接处理,主要使用土工合成材料。土工合成材料针对加宽后的老旧路面,通过土工格栅达到与土壤之间的相互作用加固效果。土木格栅在使用中一半处于改建前的原路基上,另一半处于新填充的路径上,这样能够达到更稳定的加固效果,应用该种材料在施工中主要是针对松软基层进行处理。根据基层存在的不同问题,在使用过程中选择有效的处理方法,能够达到最佳的控制效果。针对路基进行处理前,要加大路基松软程度的检测,采用轻质材料进行填充,并根据基层的松软情况,适当加大土木格栅的使用量。必要时也可以将旧路面中植入钢筋,达到对旧路面基层的加固效果。
2.地基处理措施。
针对老旧路面改建拓宽后的路基处理,主要是针对新旧路基进行结合,新旧路基结合部分,如果存在不稳定因素,后续路面通车使用中路面表层的磨损将会加大,容易出现路面损坏。在针对老旧路面进行路基结合中,要对重点区域进行划分,确定软土地基所在区域,将其作为重点处理的部分。可以采用超载预压的形式加强基层稳定性,并使用预应力或现浇薄壁管桩等多种方法,对基层进行加固。在加固过程中对深度进行合理控制,并采用分级过渡的方式,做好新旧路面之间的衔接,这样能够达到比较理想的新旧路堤沉降差控制效果。沿顺着新旧路基的横向形成渐变段,使地基经过处理后,能够达到应力的缓冲效果,这样在后续通车使用中,也不会对局部路面基层造成过大压力,确保新旧路面改建户的衔接稳固性。
3.施工设计措施。
老旧路面改建过程中关于结构的施工设计,要考虑该区域原路面存在的问题,原路面在使用中反映出的问题,与基层结构特征有直接关系。面对边坡削坡情况进行结构设计中,由于削坡的坡度比较陡,在施工过程中要确保原有旧路基的安全性,在旧路基边坡可以采用二次开挖的形式,将坡度逐渐提升,达到最佳的开挖角度,在挖掘过程中要做好防护工作。每一次开挖结束后将现场平整压实,进行反复的地基压实处理。路基填筑结构施工中,对于材料的选择,要考虑在填充过程中的力学特征,是否与原有旧路面填充材料相近。虽然在老旧路面改建过程中又有更多先进材料能够选择使用,但如果材料脱离了原路面基层结构特征,将会带来更严重的影响。
结语:旧路改扩建过程中的路面结构设计,在设计施工工作开展中,还需要加强对老旧路面原有结构的调查。从老旧路面原有结构特征角度出发,对新路面进行结构设计,能够达到更合理地结合效果,新建路面使用中也能有效降低磨损,减少损坏问题产生。路面结构设计还需要根据具体的施工情况动态调整,达到最理想的设计效果。