道路加宽改造工程路基施工技术分析
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道路加宽改造工程路基施工技术分析摘要:道路加宽改造工程路基施工,与其施工前的清理勘察准备工作、基底的处理,新旧衔接部台阶处理、填筑材料的选择、压实、监理、验收等多方面的工作密不可分。
关键词:道路加宽改造;路基施工;压实度;沉降
随着我国国民经济的快速健康发张,我国的高速公路、城乡公路以及农村公路建设也如火如荼。
尤其是进入21世纪以来,道路基础设施建设不断加强,在铺设新路道的同时,对原有道路的维护和改造工程也在不断进行。
随着城市、乡镇、农村交通工具的普及、道路交通量也在迅猛扩张。
因此,对旧有道路的改造加宽工程成了城市乡镇面临的重要市政问题。
本文就道路加宽改造工程中路基施工的若干技术展开探讨。
1 道路加宽改造前的准备工作
对道路加宽改造前,需要做的第一项基本工作就是进行调查研究,调查的主要信息包括道路的修筑时间、使用时间、旧路基的填筑材料、道路的使用与损坏历史状况。
然后,进行道路病害的处理,针对不同的路基,损坏病害的处理方式也不同。
针对道路病害的种类、原因、规模,在进行道路加宽改造施工之前,彻底修复道路的病害问题,不给之后留下后遗症。
其次,加宽改造工程前必须进行击实实验和土的液塑限实验[1],确定路基土的最佳含水量、最大干密度、从而给路基施工检测压实度提供参考依据。
进行液塑限实验的目的是取得路基填料的
塑性指数,以监测和确定土样是否适用于路基施工。
最后,做好放样先行准备工作。
在道路新老路施工开工前,需每隔一段距离(20m)使用全站仪放出旧路基的外侧缘点,并表明桩号。
同时,严格按照操作规程,每隔一定距离对旧路基和加宽路基路面进行复测,一旦出现实测情况与图纸设计情况不符合时,要及时处理。
2 基底处理
对基底的处理主要是为了防止加宽路段的沉降,旧路段的两侧一般为排水沟、碎落台,其下部较松软,在进行道路加宽改造时,如不进行基底的加固处理,会造成路面的沉降。
因此,在道路加宽处理之前,必须做好如下工作,即有效缓解路面沉降,又保证道路坚实度。
(1) 对含水量较高的基底,可采用翻挖、晾晒的方法,并对基底掺灰或填充砂砾处理;如有水坑、水井地区,必须做填料换填处理;
(2) 清理一切障碍物,包括杂草、树枝、树根、腐土等,并将清理部位天平夯实,保证基底坚实;
(3) 基底加宽后,必须按照施工规范要求对加宽地段进行压实处理。
对地下水丰富的情形,需要预先铺设透水性材料,并按照规范要求,将基地压实度提高一定百分比,一般情况下为1%~2%[2]。
为了降低路基沉降,可在路基底部填充聚苯乙烯塑料,起到缓解路基
沉降的作用。
在填充聚苯乙烯的环节路基沉降的同时,还必须要保证路段的承载力,减少新老路段的剪切变形。
3 路基加宽改造工程施工
道路加宽改造,涉及到路基边坡的台阶、填筑材料的选择、路基路面的压实、含水量的调整、监理、验收等多项工作。
3.1 台阶
一般而言,旧路段路基的边坡坡率为1:1.5,因此必须将旧路段的路基边坡部分施工挖成台阶,从而使加宽新路段与就路基之间有效稳定衔接[3]。
开挖台阶要主要的主要问题是台阶的宽度。
为了便于机械运行和道路路基的铺设,开挖台阶一般而言不小于
2.0m,以便于机械运作和原料摊铺。
如果施工环境和现场有空间的限制,可以将卡外开挖台阶的宽度适当减少,从便利性的角度而言通常不应该少于1m[4]。
3.2 填筑材料
路基填料一般采用碎石土、砂砾土,这些材料性能优良,强度高、水稳性好。
原则上,加宽路段的填筑材料需与老路基填筑材料保持一致,然而,从节约和原料的循环利用上来讲,开挖台阶的土方、拆除的老路基的路面材料、经改善设计合格满足填筑路段的设计规范时,也可作为路基的填筑材料。
3.3 路基压实
路基压实,目的是为了使路基获得足够的强度,延长其使用寿命。
为了保证路基具有足够的强度、稳定性和负载承受能力,采用
重型击实标准对路基进行碾压,确保路基的综合服务水平。
路基压实的好坏,与填筑材料的性能优良与否密不可分,因此填筑材料的强度、水稳性等各项性能指标必须满足设计的规范要求,路基压实度也必须严格按照设计要求施工监测。
3.4 含水量控制与调整
新路段加宽作业中吗,填筑材料摊铺之后,需及时对填筑材料的含水量进行监测。
通常,要求现场填筑材料的含水量控制在实验最佳含水量的±2%,满足这个要求之后,才可进行加宽改造施工的下一道工序[5]。
在进行含水量监测时,会出现以下2种情况:
(1) 填筑材料含水量超过实验最佳含水量的±2%时,可以在用犁耙翻晒降低含水量,直至达到实验最佳含水量的±2%以内,才可进行下一道作业;
(2) 填筑材料含水量小于实验最佳含水量的±2%时,可采用洒水车洒水的方式增加填筑材料含水量,直至达到实验最佳含水量的±2%以内,才可进行下一道作业。
3.5 精平碾压
采用平地机按照设计的摊铺标高进行精平施工,保持填筑材料的整体平整度,并且要使得路基横坡向加宽路基外侧倾斜,便于路基排水。
精平之后,进行碾压处理。
碾压需要在施工前做好完整的碾压施工方案,确定碾压组合和施工顺序。
在压路机进行碾压作业时,需严格控制压路机的行驶速度,宜控制在4km/h以内,进行匀速碾
压。
路基的压实度,与路基本体的沉降有着密切的关系。
由于新老路基的压缩固结时间不同,为了使路基的沉降达到最小,必须提高路基的紧密结合程度,使路基材料形成一个整体,以避免路基沉降,避免加宽路基与旧路基之间结合部产生纵向裂缝。
所以,可以采用冲击碾压或夯实的办法对路基进行补强,提高加宽路基的压实度,增强路基极限阻抗,使新老路基形成有机整体,将路基的本体沉降程度降到最小。
3.6 路面排水设计
进行路面排水设计,是为了能够在最短时间内排除路面积水,减少雨水积水对路面的渗透,减少雨水给公路路基造成的损坏。
第二个作用是,路面排水合理设计可以保证积水从一定排水孔内排出路面,减少对路基边沿的冲刷。
路面排水设计的措施,是硬路肩外侧设置水泥混凝土预制块,也可以设置现浇沥青混凝土的拦水带,使其与硬路肩路面形成一个三角形的集水槽,并每隔一段距离(30cm~50cm)设置一个泄水口,使泄水口与路堤边坡急流槽衔接将雨水积水排泄至坡脚排水沟内。
4 补强措施
通常采用的补强措施,是铺设土工积物土工格栅。
土工积物土工格栅不易变形,延展率低,抗拉伸,可增加受力体与土体的摩擦系数,防止约束土体发生位移,增强加宽路基的路基稳定性,提高路基承载能力,强化新旧路基结合部纵向抗裂能力,防止新老路基
的相对位移造成的路基损坏。
5 施工时间
为了提高路基的综合服务能力,使得新老路基能够经受实际通车的考验,经受承载能力的磨练,减少加宽路基的沉降量,在道路加宽改造的施工时间上,最好做到跨年度施工,使路基经受雨季考验,加宽完成后及时通车运行,尽量保证新加宽路段的通行量,并增加加宽路基处的行车负荷,提高新路基及新旧路基结合部的承载能力和抗裂能力,将路基的沉降降低到最小。
结束语
随着我国公路市政公路建设事业的蓬勃发展,除了新路段的铺设意外,由于交通量的不断增加,对道路的加宽改造工程也势在必行、必不可少。
道路的加宽改造,实施难度大,施工质量必须引起足够的重视,降低改造加宽后的隐患,以提高加宽路面与原有路基的使用期限、舒适性、安全性及稳定性。
参考文献
[1] 陈世忠. 城市道路加宽与改建施工[j]. 企业导报, 2009, (07)
[2] 徐进军, 戴烽. 探讨我国中等城市道路的规则发展[j]. 魅力中国, 2009, (35)
[3] 厦门市城市道路交通安全设施管理办法[j]. 道路交通管理, 1998, (03)
[4] 孙荣清. 构建合肥市2010年城市道路交通体系的问题与对
策[j]. 当代建设,1999,
(01)
[5] 范贵鹏. 浅谈城市道路设计[j]. 公路交通科技(应用技术版), 2009, (08) .。