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市政道路改扩建工程的路基加宽施工策略

2021-11-24庞立慧赵国香

商品与质量 2021年37期
关键词:土工压路机填料

庞立慧 赵国香

临沂三霖市政园林工程有限公司 山东临沂 276000

针对路基进行加宽处理的方式,通常为沿老路的一侧或双侧进行加宽扩建,相应的衔接设计方案则为挖台阶和铺设土工格栅。因为路基加宽的效果能够对公路运营效果产生重要影响,所以施工之前必须根据实际情况及设计文件开展深入且全面的调查工作,并应用具有针对性的措施,以促使路基加宽的施工效果得到提升。

1 路基加宽质量通病分析

在开展公路扩建施工的过程中,新旧路基的交界处易出现滑坡、不均匀沉降以及综合裂缝等情况,使整体上呈现出质量不佳、稳定性较差的情况,且能够将这一情况延伸至路面,使公路整体的质量以及行车安全、行车舒适性均受到严重影响。对其进行深入分析,主要原因在于以下几个方面:

第一,对于老路基来说,其基底以及填料均已受到数年的荷载作用,已经基本被压实,整体稳定性较强,发生沉降变形的几率极小,甚至不存在出现沉降变形情况的可能,而在新路基方面,其基底及填料均存在处理不到位或是压实不足等情况,后期极易发生沉降变形。

第二,老路原本已经在两侧设置了排水设施,但是可能存在排水设施不合理或是砌体处理不当等情况,并且老路的排水沟渠已经受到了数年的浸泡,同时可能存在渗透情况,导致沟渠的底部淤积了泥沙或存在暗洞,此时如果不能对相关情况可能引起的危害进行准确估计,则会出现清理不到位的情况,进而则能够导致路基沉陷情况出现。而回填砌体背后的操作时常不能与路基填筑操作同步开展,也就易导致结合部位存在土密度不足情况,并且,在路基加宽施工过程中,如果不能彻底清理该部位的松土,则易导致沉降或是裂缝情况出现[1]。

第三,施工过程中未能够根据设计内容准确开展施工工作,将各个结构层级老路基开挖成为台阶状,或是存在内倾度不足、尺寸不合格等情况,同时,老路路肩以及台阶位置的虚土、软弱部分未能得到彻底清理、台阶开挖之后未有效夯实、全面处理原有路基密度不足、含水量大等情况,均易导致路基加宽施工的质量受到影响。

第四,对新路基和老路基进行修建的过程中,所应用的填料具有较大差异性,或是在加宽路基的过程中,使用的填料强度较低、透水性较差。

第五,未能对路基填土的厚度进行合理控制,压路机的吨位不足、碾压次数不符合相关规定,特别是在填方高度相对较高的路基上,受到塑性、弹性变形持续增加的影响,路基顶部易出现滑坡或是沉陷等情况。

第六,在新路基和老路基相结合的位置,通常需要应用较为复杂的施工工艺,所以施工过程中难度相对较大,特别是新路基的宽度相对较窄时,工作面的展开难度较大,机械作业难度更大,由此,为了保障大型的压路机能够正常开展碾压工作,则必须采用超宽处理的方式,而在此时部分施工人员以降低成本为目的,可能选择采用小型压路机开展工作,或是存在碾压不到位的情况,也就极易导致施工过程中质量问题的出现[2]。

2 路基加宽施工策略

2.1 合理选择填料

路基填料能够对路基加宽施工质量产生重要影响,特别是在盐渍土地区,易出现粉土夹层,而进行机械挖装的过程中,极难将掺杂于填料中的粉土去除,所以此类型的材料并不适合作为路基填料。经过寻找和选择,确认非盐渍土、其中无不良填料夹、CPR强度与相关要求相符合、透水性较好的材料适合作为路基加宽施工中的填层料,应用该填料不仅有利于保障整体施工质量,还可提升挖装效率。

2.2 边坡处理和台阶开挖

开展路基加宽施工之前,应首先细致清理新老路基之间的坡面,以避免老路边坡位置的不良土质导致基底受到污染。一般来说,完成基底清理工作之前,即应完成边坡清理工作,或者可以选择边坡清理工作与基底清理工作同步进行。需要注意的是,老边坡的清理深度应在30cm以上。在针对老路边坡进行台阶开挖工作时,因为老路的施工标准相对较低,路基填料普遍属于粉土,不可将其继续作为路基填料,所以开挖的土方应全部废弃,并且,为了提升台阶的稳定性,并保障新旧路基之间的有效搭接,应选择于硬路肩位置进行台阶开挖工作,要求台阶设计高度在80cm以上,宽度则应在100cm以上。并且实际开挖时,应将台阶高度控制在30cm,而台阶的高度则应在80cm以上,同时针对底部做一向内部倾斜的坡度,并将坡度控制为3%。开挖过程中,还应注意针对老路基的软弱部分实施换填夯实操作。修建老路的路基时,需要注意维护其中土工布的完整,避免导致其受到污损或破坏,同时,新的土工布铺设工作应该能够与老土工布进行完好的搭接[3]。

2.3 杂填土和基底处理

公路经过村落及县城时,附近可能出现大量杂填土,且以生活垃圾和建筑垃圾为主,对于此类情况,应对杂填土进行全面清理。首先使用机械将杂填土进行彻底清理,再针对受到杂填土污染的土层进行细致清理,特别是堆放生活垃圾的位置,必须予以重点清理,直至基底颜色与周边土壤一致,且由清理杂填土所产生的坑槽,应及时使用质量良好的砂砾料对其进行填充和夯实。一般来说,段落基底的清理深度与设计深度的差异应控制在30cm之内,且彻底清除基底杂物之后,还需实施回填及压实工作,清理出的盐渍土以及杂填土,则应运输至合适的位置进行处理,坚决不可于路基两侧进行堆置,以避免其导致新路基受到污染或侵害。

2.4 填筑及压实

完成基底及台阶的处理工作之后,应针对加宽部分的路基实施填筑压实工作。进行单侧加宽时,新路基的宽度应该可以为压路机的工作需求提供保障,使压路机进行碾压的宽度中,既包含路基所需的压实宽度,也包括压路机进行碾压时必需的工作宽度,所以在此过程中,需要应用超宽填注的方式,保障压路机、平地机等各项相关设备的作业宽度充裕,而进行超宽填筑的部分,可在结束路面铺筑之后针对其实施削坡处理,且此处多余的填料可以作为路肩的原料。另外,针对新路基进行填筑直至封顶时,需要注意保障新老路基之间的横坡顺接,以能够保障路面结构的厚度处于一致状态。

开展路基压实工作时,需要使用20t双驱振动压路机,对于天气炎热、气候干燥的施工环境,应将填料含水量控制在略大于最佳含水量102%的程度,以保障压实效果与相关标准相符合,并且在新老路基进行衔接的位置,需针对其实施重点的压实工作,保障压实度在相关规定之上的2%,同时,使用压路机对路基进行碾压时,因为压路机存在一定程度的震动,能够导致台阶下沿出现松散土下溜的情况,所以为了保障台阶边部得到有效碾压,还需及时采用人工清理的方式对溜下的松散土进行处理[4]。

2.5 铺设土工格栅

为了保障新旧路基之间的衔接稳定,同时提升路基承载率,针对新旧路基的衔接位置,应于路面之下的1.5m处设置一3m宽的土工格栅,且在对土工格栅进行铺设之前,需首先细致查看和清扫下承层,保障其表面清洁且平整,确认无大粒径且突出的腐蚀填料,进行铺设的过程中,应首先对土工格栅进行裁剪,并沿纵向进行布置,保障土工格栅的平顺,且要求其能够与下承层紧贴,不可出现褶皱、扭曲或重叠等情况,铺设结束,使用U型铆钉对其固定,且其上层还需铺设一层填料,要求填料粒径较小,以避免导致土工格栅被割断,并导致其有效性受到影响。另外,在实施机械作业时,应采用逐渐向前方推进的形式铺料,而不可直接行走于土工格栅之上。

2.6 防水及排水处理

在路基加宽施工过程中,若对于原有公路排水系统不会造成干扰,则予以保留,若路基施工与地表水段落之间存在冲突,则应在施工前即完善截水工作,并有效落实排水处理,以保障新建永久排水系统能够与原有公路排水系统形成统一和谐的排水系统,也就可以避免地表水浸入到路基当中。

2.7 其他措施

为了避免施工对正常交通运输造成影响,在施工过程中,选择应用“边通车边施工”的模式,所以必须完善交通分流工作,以保障交通安全和施工安全。以此为基础,在路基施工过程中,工作面最多为两个,且每一个工作面均不可出现过长的段落,必须在一个工作面的填筑工作彻底完成之后,再继续开辟新工作面,以保障行车安全及施工安全。

3 加宽路基填筑风险

在开展路基加宽施工的过程中,新旧路基之间出现纵向开裂情况,属于最为严重的一项风险事件,导致新旧路基之间发生路面纵向开裂的原因可分为2点:第一,路基加宽之后,新老路基之间发生不均匀沉降,此为导致新老路基间纵向裂缝产生的主要原因;第二,路基填土强度存在不足,新路基与原有路面的当量回弹模量具有较大的差异性,易导致新路面结构出现应力重分布情况,特别是在新老路基的交界位置,易导致较大的应力产生,甚至出现局部应力集中的情况,也就能够导致路面开裂情况出现,所以针对此情况,需要及时采用相应的处理方式,以有效控制路基沉降情况的发展,并有效缩减新老路基之间的沉降差,同时强化其中的衔接效果、保障整体的填充质量[5]。

4 风险问题处理方法

在新老路基相连接的位置,易出现质量问题,对其进行处理,可以选用以下措施:应用合适的软基处理同时注意保障软基处理质量、台阶开挖、边坡削坡、应用土工合成材料、控制路堤压实程度、应用强度较高的路基填料等。

4.1 应用土工合成材料

在路基加宽施工过程中应用土工合成材料,主要需要其中的加筋功能发挥作用,因为土工合成材料具有韧性大、强度高的力学性能,所以将其应用于新老路基衔接位置的台阶处,可以有效强化新老路基之间的连接,从而大幅度降低侧向移位以及不均匀沉降等不良情况的发生率[6]。

4.2 提升填筑压实要求

根据其他同类型施工的实际情况来看,提升压实标准有利于提升路基拼接的质量,所以,在施工过程中可以适当提高对于路基填筑的要求,使路基压实度得到保障,且施工完成之后,还需针对边坡实施有效的整修工作,以将超宽的位置恢复正常宽度。另外,风化粗粒土以及沙性土均具有压缩性较小的特点,所以应用其作为填料,有利于降低压缩变形情况出现的几率,也就可以提升路基的承载力。

4.3 边坡削坡及台阶开挖

开展边坡削坡工作的过程中,因为路基边坡一般处于完全暴露的状态,部分边坡可以借助植草进行防护,但是整体上来看,其存在表层土松软,甚至具有一定深度的土体也较为松软的情况,所以在实施加宽施工之前,需要首先实施削坡操作,目的在于将旧路边坡附近的松散层及表层的杂土进行完全清理,以提升边坡土层强度,同时也能够为堤下软基的处理工作提供便利[7]。

开展台阶开挖工作的目的则在于扩大新老路基连接部位的接触面积,以强化其中的抗剪能力,也就可以提升其中的强度,使路基加宽部分的质量得到保障,同时,横向的台阶面也能够为土工格栅的合理应用提供锚固长度。

5 结语

根据上文,针对公路路基进行加宽施工,施工之前即应开展完善的调查工作,且需要对施工措施进行合理选择,以保障施工过程中的安全、合理、经济,进而实现新老路基的统一和地基整体承载力的提升,有效控制新建路基可能出现的各项不良情况。

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