陶义
(滁州市路桥工程有限责任公司安徽滁州239000)
摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,对我国公路通行能力提出了更高的要求。许多旧公路需要进行拓宽改造工程,旧公路路基的利用与处理成为关键问题。本文就主要针对影响旧路基的可利用性因素进行了阐述,并对旧路基再利用问题提出了几点方法和措施。
关键词:公路拓宽;改造工程;旧路基;可利用;处理方法
近年来,随着我国交通运输事业的快速发展,开始面临大量的道路扩建和改造工程,涉及到线形调整和路基拓宽问题,在公路拓宽改造的过程中,旧路的路基作为改造扩建路基的组成部分,在可再利用的问题上对降低公路改造工程的成本,缩短工期等方面有着重要的意义。现有文献针对旧路路基的可利用性研究和成果非常少,同时也没有对旧路路基是否可再利用的合理评价。
一、公路拓宽改造中路基存在的问题
在公路的拓宽改造中路基以及路面周围环境是直接影响改造后公路寿命的因素,也是在改造过程中容易出现的问题,因此在公路改造中首先要对路基和路面周围环境进行调查。
1.路基的调查
路基承受着路面上传递下来的车辆载重,同时把车辆的载重传给地基,作为公路中重要的组成部分,路基的稳定是路面正常使用的重要保障。路基如果常年的裸露在地表,承受来自自然因素的不断破坏以及车辆等的载重,就容易出现沉陷和边坡滑塌等问题。
针对这些影响路基的因素必须要对现有的边沟和排水沟以及截水沟等排水的系统进行调查;对边坡和挡墙等防护的设施进行调查,以防在边坡冲刷情况出现浆砌片石松动甚至掉块。
【3】路面的调查
在进行路面的调查时需要收集路面的结构形式和历年来路面养护的资料以及近几年的大修记录,同时为了准确地了解原来路面的使用情况,方便提出合理化的改造方案,对用沥青的路面要重点的调查破损问题以及结构承载的能力。既可了解需要进行改建的路段的信息,也能建立合理的实施方案,还可根据公路破损的程度进行科学的分段评价。
3.路基改造后容易出现的问题
第一,新老路基在拓宽后可能存在结合部位的路基材质以及路面结构层的厚度与强度不同,特别当一边是新做的路基,一边是原有的老路基,质量就存在较大的差异,这样在新老路基的结合部分容易引起道路的分裂。
第二,新老路基改造完成后,由于结合部位的沉降量不一,导致出现一定的差值,特别是在新拓宽路基在完成后有较大沉降,而老路基本身就存在较大的沉降量,这样不可避免地在新老路基结合部位出现沉降差值,成为之后道路出现裂缝的主要原因。
第三,新老路基结合的部位要求工艺比较复杂,施工的难度比较大,在质量方面会产生很多人为的因素,例如,密实度没有达到设计的标准等,也是使公路出现裂缝的原因之一。
4.新老路基改造技术的要求
第一,在进行道路的拓宽和改造时,尽量减少新路基的沉降量,减小与老路基之间沉降差。第二,对新老路基的结合部位要做好防护措施,防止因新老路基沉降差而出现的公路裂缝。第三,采取特殊的措施,加大新老路基之间的结合强度,用来防止新老路基因为材质和质量存在差异而引起的公路质量问题。
二、新旧路基结合处的处理
针对新老路基结的合部位容易出现问题,对其问题处理进行以下试验:
第一,除去原路存在的植物等杂物,并挖台阶进行处理。台阶尺寸的高为30厘米左右,宽在45厘米左右,台阶挖好以后和新路基一起进行分层地回填和碾压。第二,原有路肩的质量比较差,不符合设计的要求时,需要将土路肩进行翻晒,然后重新地碾压,以达到质量的要求。第三,在低路堤对新老路基的结合处采取土工布处理,土工布的宽一般在4米以上,然后铺在结合处上,每一层相隔约20厘米。第四,由于高路堤结合处不均匀的沉降差较大,影响范围和破坏力也大,所以在结合处采取土工格栅处理,用来加大结合处的结合强度,解决不均匀的沉降。土工格栅一共布置六层,自下而上,第一层土工格栅铺在老路面上,第二层铺在路床下约40厘米处,第三层铺在路床下约20厘米处,第四层铺在路床上面,第五层铺在二灰土底的基层,第六层铺在二灰碎石基层的中间。
公路的问题多为路基沉降引起的,从对路基沉降的分析发现,低路堤的路基沉降明显的不均匀。所以低路堤的路基可以不予处理,主要是因为地基的沉降固结很慢,就算采取措施也不明显,因此,在设计和施工的过程中要尽可能使用原状土的结构强度,不需处理下边的软土层,进而保持整个硬壳层的作用,同时可在路基中设置土工布或者土工格栅,用来加强路基的强度和板体作用,防止公路因为不均匀沉降发生裂缝。
高路堤的路基在工后沉降较大,特别是新改造的一侧,不均匀沉降的差值较大,路基左右沉降差特别明显。
对于高路堤的路基必须进行综合地处理。实验表明,新拓宽的一侧采取粉喷桩的方法对软基进行处理。此时结合处仍需重点控制,在新路基与老路基结合处采取土工格栅的方法,在目前看来,是效果最显著的办法。这样能加强路基结合处的强度,加强路基整体的抗变形能力,防止发生路面开裂的情况。在设计以及施工的过程中,在高路堤处采取打粉喷、塑料排水体、碎石桩、砂桩等对软基进行的处理措施,可以保证路基的稳定,减少路基工后产生的沉降。
三、旧路基在改造过程中的利用
1.利用好旧路路基是改造工程的重要部分
不能采用全新公路的建设方法进行改造设计,不能过分的因为小路段的优质建设而放弃大段的旧路,导致出现大量空闲土地资源的情况,在山区公路的建设中要避免有法自然灾害的发生。
2.动态设计的原则
旧路在改造过程中受到地形和地物等条件的影响较大,相对控制点也会很多而且复杂,改造的项目需要涉及到多个方面,而且隐蔽工程相对于目前的技术手段很难实现,所以工程的不稳定性和检测的局限性,势必会出现设计的偏差和不足,因此,在改造项目的过程中必须根据现场实施出现的问题,及时向专家进行咨询,以优化设计的方案。在施工过程中要注重动态跟踪的优化,争取设计出最合理的设计方案,以确保改造工程顺利实施。
3.路面结构的利用
一般的路段,路线不管是纵断面设计还是结构补强设计都是相辅相成的。纵断面在设计时,应尽可能地拟合旧路,防止出现大填大挖的情况。因为旧路的改造资金基本都用在路面的补强中,因此纵断的拟合能充分结合旧路的强度,减少路面改造的费用,否则要需挖除旧的路面,既增加了施工的难度,也造成了原路面强度以及材料的浪费。另外,挖除的废料会引起周围环境的污染,因此路面状况比较良好的路段,尽可能不要进行开挖翻修,保持旧路原有强度,使补强的厚度尽量提高。
4.结构层的设计
路面的改造工程基本采用路面加铺的方法,加铺设计主要分成沥青路面和水泥路面两种加铺设计情况。沥青路面主要考虑提高路面的强度,水泥路面则考虑反射裂缝以及强度均匀的问题。为了防止水侵害,在基层顶面与沥青层之间,要喷洒足量黏层沥青。而针对旧水泥的路面可直接加铺。
当原有的水泥路面完好时,需要对脱空板做钻孔压浆的处理,少量的断板换板处理后要考虑设置土工布黏层,可以防止旧板出现裂缝。
结语
随着国家经济的不断发展和城市的规划,国家对公路的质量提出了更严格的要求,在此背景下,合理科学地利用旧路路基进行新路改造,对于工程成本的节约以及工期的减少有着重要的意义,而路基的处理是改造路面是否成功的关键,虽然我国的旧路改造方案还不成熟,但相信在不断的研究和探索中一定能取得相应的成就。
参考文献:
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[3]周荣沾.城市道路设计[J].人民交通出版社,2008(8)