道路拓宽改造中的基础施工关键技术

(整期优先)网络出版时间:2023-02-24
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道路拓宽改造中的基础施工关键技术

陈丽芳

身份证150102197902272025,内蒙古

摘要:在老旧道路运行的过程中,不可避免地会出现一些问题,对其进行拓宽和改造很有必要。当前,在市政道路拓宽改造中仍存在一些不足,导致此类项目通常存在各种质量问题。论文阐述市政道路拓宽改造工程的基本特性,分析市政道路拓宽改造工程的常见问题,并提出应对这些常见问题的主要措施,如做好充分的前期调查准备工作,加强新老路基结合的处理等。

关键词:道路拓宽;改造;基础施工;关键技术

引言

近年来,随着我国经济的高速发展,交通流量也越来越大,拓宽改造作为解决交通压力的有效方法之一,逐渐在高速公路改扩建工程中得到广泛应用,并且取得了良好效果。但在早期扩建的路基工程中,由于设计者对拓宽方案的研究不足,导致新旧路基出现较大沉降差异和路面开裂等病害,因此,如何有效提升拓宽路基施工质量对于高速公路的发展具有重要意义。

1.市政道路拓宽改造工程的基本特性

根据目前市政道路拓宽改造项目的工程经验,本文总结出以下工程基本特性:(1)施工周期短。目前,所需实施的市政道路拓宽改造工程大多数位于城市交通干线或交通拥堵路段,承担着较重的交通运输服务任务且亟须解决现有交通拥堵问题,舒缓交通压力迫在眉睫;同时由于施工期间的噪声及环境污染对周边居民日常生活出行影响较大,为最大限度地减小对周边居民的出行及生活的影响,施工周期必须缩短;噪声较大的施工作业须避免夜间施工,导致工期更为紧张。(2)涉及专业多。项目一般位于老城区、中心城区或周边地块开发较为成熟的区域。由于城市发展建设的年代较为久远,现有市政道路下方的雨水、污水、电力、通信、给排水、燃气等市政管线分布较为复杂。同时,由于历史遗留问题及部分管线权属部门的管理混乱,现有市政管线的施工图、竣工图资料保存极不完整,如果在工程设计及施工时对现有市政管线的平面位置、管线埋深、管线交叉等信息掌握不全,盲目地进行道路改造施工将造成对现有市政管线的破坏,影响现有市政管线的正常运行,也会延长施工周期,增加工程投资[1]。(3)施工作业面狭窄。市政道路拓宽改造项目周边地块开发基本成熟,部分路段还存在大量的违章搭建、部分建筑地块围墙及建筑已侵入道路红线,但由于历史原因无法拆除,施工作业面相对狭窄。(4)安全隐患多。市政道路拓宽改造工程往往不仅仅针对路基路面病害或路面加铺进行处理,通常伴随着雨污分流管网改造。同时,为避免影响车行道行车舒适度,现各大城市均要求市政管线不得布置于车行道,受现有市政管线、行道树、路灯、交安设施及周边建筑的影响,管线敷设沟槽及路基拓宽开挖坡度较陡,存在施工安全隐患。

2.工程概况

某市政道路老路全长6.2km,设计速度为60km/h,道路宽24m,双向四车道标准。该道路改扩建工程全面开工,设计采用双侧加宽局部新建的施工方式。改建后采用双向六车道标准,道路宽32m。

3.基础施工概述

3.1路基拼接处理方案

道路沿线存在局部软土,施工单位使用强夯法处理,重锤规格为100~200kN,重锤落距10~20m,夯击压力25~40kPa,该处理方法可以有效提高地基承载力并消除地基变形问题。在使用强夯法处理软土地区地基时,必须满足以下几点要求:(1)实际夯击的面积大于路基问题区域的面积;(2)在正式开始强夯处理前,需要在至少距离基础外侧3m位置选择合适地点进行试夯,若土性相同,可以只选择一处试夯;若存在较大差异,则应该结合土性的差异选择不同地点试夯;(3)试夯过程中,详细记录每次夯实后的下沉量,最后两次夯击的下沉量应<2cm;(4)若试夯结果不符合规范要求,应优化和调整夯锤质量、落距等技术参数,并再次进行试夯[2]

3.2新老路基拼接施工要求

(1)对已经完成扩建的路段的路基质量缺陷进行处治;(2)完成道路拓宽拼接段的各种特殊路基处理;(3)对道路拓宽部分的路基进行处理,如强夯、重夯等;(4)设置关键性的排水装置与部分临时排水装置;(5)原路基结构存在不稳定问题,需要采取加固措施。

4.道路拓宽改造中的基础施工关键技术

4.1土质路基台阶施工

(1)土质路基施工台阶的尺寸为120cm×80cm,开挖顺序由路基底部向上开挖,回填时逐层回填并碾压保证土层的压实度符合设计要求。(2)路基台阶以机械施工为主,人工开挖作为辅助。新路基与老路基拼接路段,将原路基的防护作用转换为承载作用。实际施工过程中需要特别关注软弱部位。(3)常规路段的路基台阶应分段、分级开挖。对高填方路段,要先计算老路基的稳定性,结合计算结果安排台阶开挖顺序。(4)回填路基部位时,增加对拼接路段的碾压次数,施工人员将新路基与老路基接合处表面的杂土清理干净,碾压作业必须符合规范要求。

4.2砂砾路基台阶开挖施工

若原路基属于砂砾路基,施工关键点是台阶结合处的搭接以及压实密度问题。若砂砾路基部位的台阶成型难度比较大,在回填新路基与老路基交接部位时,按照自下而上的顺序分层回填,每回填一层后,使用推土机按照摊铺厚度的2倍宽度与老路基进行搭接处理。可以适当增加搭接部位的碾压次数,以提高搭接部位的压实度。正式施工过程中,清理搭接部位回填料中的大粒径骨料。

4.3新老路基结合处理

(1)针对区域地质情况进行分析,软弱路基必须进行处理,同时新建部分路基应尽量与老路路基处理方案一致,若老路路基出现明显沉降及破坏,则建议将现有路基挖除,与新建路基统一处理。同时,市政道路拓宽改造工程中路基处理不得对周边构建筑物及现有路基造成影响,若原路基采用强夯及冲击碾压方案,则建议采用其他方案进行替代。(2)路基回填材料通常是固体材料,在重力和其他作用力的影响下,会造成一定程度的水平和垂直方向变形,由于新旧路基的变形不同,最终会出现不均匀的沉降。为解决市政道路拓宽改造工程路基不均匀沉降问题,拓宽新建的路基填料宜与现有路基填料一致,经论证经济分析比较后,也可采用渗水性较好的砂砾石土回填;在原老路基边坡上开挖不小于1.0m及坡度为2%~4%反向坡的台阶,并增设土工格栅,加强新老路基的结合;当软土层较薄时,可采用碎石垫层进行换填处理,减小拓宽路基的沉降[3]。(3)新老路面的结合部分是拓宽改造项目中整体较为薄弱的部分。在以往的市政道路拓宽改造工程中最常用的方式是提高面层的厚度,但对于路面的简单处置是无法满足工程后续使用需求的,在后续运营中依然会出现明显的纵向裂缝。为解决该问题,可以在路面中添加双绞合金属网,利用双绞合钢丝网作为路面的加筋材料,如车行道可采用4cm沥青上面层+乳化沥青黏层+满铺双绞合金属网+6cm沥青下面层+乳化沥青封层+乳化沥青透层,而非机动车道可采用5cm沥青面层+满铺双绞合金属网+乳化沥青透层,双绞合钢丝网由低碳钢丝编制而成的六边形网格,双绞合钢丝网的结构几何形,该结构具有更强的稳定性与受力能力,防止路面因过大的外力而产生的损伤。

5.结束语

随着我国城镇化建设的不断发展,现有的市政道路已经无法满足城市的交通运输需求,因此,各地区市政部门已加强了对市政道路改造工程的建设力度。通过上述分析可知,市政道路改扩建项目所遇见的常见工程问题均可通过相关技术手段进行消除,而随着科学技术的发展及实践经验的不断总结,相关技术措施将会逐渐完善。作为市政道路设计人员,本次对市政道路拓宽改造工程中常见的问题进行分析并提出相应解决方案,期望能为相应类似市政道路改造工程提供参考。

参考文献

[1]马建光.沥青路面双绞合钢丝网加筋技术研究[J].交通世界,2018(31):30-31.

[2]任伟强,黄定江,张乾坤.道路改造设计中老路路基、路面利用问题浅析[J].城市道桥与防洪,2018(2):51-53.

[3]安立秋.关于市政道路改造工程设计方法及注意事项探讨[J].绿色环保建材,2018(3):124.