淺談公路路基加寬施工技術

淺談公路路基加寬施工技術

摘要:隨著我國社會經濟的迅速發展，現在的大部分公路功能已不能滿足社會日漸增長的交通需要，為此對原有的高速公路進行升級改造勢在必行。而公路路基加寬無論是設計還是施工，都是改造工程的關鍵。本文以參與建設的公路擴建工程經驗的進行闡述，希能為其他項目施工提供借鑒。
關鍵詞:路基 加寬施工 跨年度施工
        0 引言
        公路在經多年的通車后，路基沉降基本完成，路基加寬段由于新舊路基的不均勻沉降，必然產生以縱向裂縫為代表的裂縫，從而對公路產生破壞。為此，必須加強公路路基加寬時設計優化及施工質量，使沉降量減為最少，以保證公路的質量。
        1 施工準備
        舊路路基加寬，首先要對舊路的狀況進行調查，并對原路基的病害進行處理。調查內容包括舊路路基的填筑材料、使用和損壞等病害情況，分析病害的種類、規模、狀態、原因等，并在施工前或施工期間，對路基不同類型的病害要進行徹底地處理。其次，路基施工前應完成擊實試驗和土的液塑限試驗。通過擊實試驗確定路基土的最佳含水量和最大干密度，為路基施工檢測壓實度提供參照依據；通過液塑限試驗取得路基填料的塑性指數，以確定該土樣能否用于路基施工。
        2 基底處理
        舊路兩側一般為排水邊溝和碎落臺，邊溝經長期的雨水侵蝕，其下部已基本變得相當軟弱；平臺由于綠化其底部實際也為腐質土。對于上述情況地基必須作徹底清除，對于地下水豐富區域，須鋪設透水性材料�；�底壓實度一般比規范要求高出1~2%；減少地基沉降，選用聚苯乙烯泡沫塑料，填筑路基，不但可以降低地基沉降，還能節省材料。施工時必須嚴格按設計要求進行，保證基底承載力，減少新老路基剪切變形。
        3 路基加寬
        3.1 臺階 由于原路基邊坡坡率一般為1:1.5，必須將原邊坡挖成臺階，臺階使新舊路基有效得交錯結合，是銜接的重要組成部分，施工時必須引起足夠的重視。臺階寬度應滿足攤鋪和壓實設備操作的需要，以便有利于機械施工，一般不少于2.0m，如受環境限制可適當放窄，但寬度不得小于1m，并作成2%～4%的內傾斜坡。由于原路基邊坡部分填土由于原來施工的忽視、現施工的撓動及其他原因，填土壓實度實際上一般都未達到設計要求。
        3.2 填筑材料 填筑材料經自重、路面和車輛等荷載的作用，老路基已經基本被壓實，而新路基的填料雖經嚴格壓實，仍存在后期變形。為此，填筑材料的選擇將很大程度影響路基的有效沉降。所有填料宜與舊路堤相同或選用透水性較好的材料，相關單位在綜合考慮工程造價和施工實施的問題上，盡量使用碎石土或石渣等沉降量較少的材料進行填筑，并控制好填筑材料的液塑限、承載比(CBR)和擊實試驗等各項指標。
        3.3 路基碾壓 路基填筑前，須根據規范要求做好試驗段，必須嚴格控制材料的最佳含水量、松鋪厚度、壓實設備的類型、最佳組合方式、碾壓遍數及碾壓速度等，使各項指標達到最優狀態，保證壓實度達到設計要求。對于加寬漸變部分，必須嚴格控制其碾壓寬度，如舊路基挖臺階受限制時，可通過鋪設護道等方式滿足其要求，使路基壓實度均滿足要求。
        在施工時分層碾壓，控制每層填筑厚度及壓實度，提高壓實標準。碾壓應采用重型壓路機（＞20t）進行，雙驅雙振。碾壓虛方厚度不得大于30cm，壓實度必須達到新標準的壓實度要求，且重點應放在新老路基的結合部，每層壓完后應平整光滑。
        路基填筑時應控制路堤填筑速率。當填土速率較快時，地基強度來不及增長，易產生較大的剪切變形。在施工時按照慢速填土標準進行控制，控制標準為地面沉降率每晝夜不大于10mm，坡角水平位移速率每晝夜不大于5mm。
        3.4 加強路基路面排水 路面排水的任務是迅速排除路面范圍內的降水，減少水從路面滲入，使之不沖刷路基邊坡。在進行施工時要集中排水，在硬路肩外側設置水泥混凝土預制塊或現澆瀝青混凝土的攔水帶，以其與硬路肩路面構成三角形的集水槽流水，每隔20—50m間距設一泄水口與路堤邊坡急流槽銜接將雨水排到坡腳排水溝中。設超高路段的排水通過設在中央帶的園形開口排水溝或雨水井進行排除。

       4 補強措施及其他
        4.1 鋪設土工積物 土工格柵具有抗拉強度高、伸長率低，不易變形等特點，其全面與土體接，大大增加了與土體的摩擦，有力約束土體的側向位移，土工格柵網格與粗顆粒填料結合，其最優的鑲嵌作用最大限度地提高了加寬路基的承載能力和穩定性。在加寬路段中的鋪設，可以增加新舊路基的結合，增大結合部抗剪能力，防止新路基的沉降對老路基的破壞，從而達到穩定新舊路基不均勻沉降的效果。
        土工格柵設置可根據路填土高度進行設置，當路基填筑小于1.5m時，可在底部進行設置3層；填土高度在1.5m~8m（10m）時，在路基底部和頂部各設置3層；填土高度大于8m（10m）時，在路基底部和頂部各設置3層，中部平臺設置3層，其中底部鋪設在基底平整碾壓后鋪設1層，每2層填土鋪設1層，上部鋪設位置為上路床頂部和底部、下路床底部各1層。土工格柵鋪設寬度根據加寬寬度進行，但新舊路基鋪設寬度不應少于1.5m。條件許可情況下可采用長60cm￠12鋼筋進行錨固，并進行注漿，鋼筋穿越新舊路基土層，對抗剪起積極作用。土工格柵可優先考慮使用鋼塑雙向土工格柵，但其伸長率應小于4%抗拉強度應大于45kN/m，錨固間距及搭接寬度與普通施工同。
        4.2 沖擊夯實 路基的本體沉降主要與路基本身的壓實度有很大關系，進行充分沖擊，使其緊密結合，形成一個整體，使路基本體和地基的沉降都達到最小，以減小路基的沉降，減少或避免新老路基結合部縱向裂縫的產生。由此，可選擇沖擊碾壓（夯實）的方法，對路基進去補強。沖擊碾壓施工可提高加寬路基的壓實度，使新舊路基很好地結合在一起結合成一個整體，增加其極限抗，使路基本體沉降減到最小以便使其沉降系數減��；沖擊碾壓另可避免結合部因碾壓不足出現軟弱的滑動層。
        路基施工的機械碾壓很難達到規范要求的96%的壓實度已相當的困難，根據在梅河高速公路及粵贛高速公路的施工經驗，使用沖擊夯實可使壓使度達到98%。目前在我省高速公路中使用較多，施工技術較為成熟的藍派壓路機（強夯機）。機械作業時牽引機帶動壓實機壓實輪滾動，壓實輪輪廓非圓曲線對地表施以揉壓—碾壓—沖擊的綜合作用，使土體從上部至下部深層隨著壓力波的傳遞得到壓實。
        在施工前選擇有代表性的路段進行試驗，對機械的行走速度、影響深度、沉降量、行走篇數等進行總結。以往經驗為：采用25t對深度為1.0m（4層）填方段路基沖碾補壓，5~7遍是合適的，補壓效果也是明顯的；通過采用沖擊式壓路機對路基進行沖碾補壓施工，使路基壓實度得到提高，加速路基沉降，最大限度地縮短了路基自然沉降的時間，有效地減少了路基的沉降變形，對新老路基的結合起到了良好的作用。
        4.3 跨年度施工 為降低加寬路基的沉降量，盡可能做到路基跨年度施工，使路基能夠經歷雨季的考驗，并且在路基完成后盡量開放交通，在路上采取一些措施，使車輛盡可能的在加寬處行駛，加大行車荷載作用，把沉降量降到最小程度。
        隨著我國社會經濟的不斷發展，人們的汽車擁有量也不斷的增多，這就要求我們要不斷的加強公路路基加寬施工技術，完善道路的經濟社會功能。
參考文獻：
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