時間:2013年10月24日 分類:推薦論文 次數:
摘要:我國經濟的迅猛發展,對高速公路通行能力提出了更高的要求。在此背景下,許多高速公路需要進行拓寬改造工程,高速公路路基的處理成為影響改造工程成敗的關鍵所在。本文分析改擴建公路常見路基拓寬處理技術,總結出行之有效的處治方案及施工工藝。
關鍵詞:公路施工論文發表,核心期刊論文發表,公路,路基,拓寬
一、前言
自1988年我國大陸第一條高速公路上海至嘉定高速公路的建成通車,實現了我國大陸高速公路零的突破之后,我國的高速公路建設步入了加速發展的快車道。我國早期修建的高速公路都是雙向四車道(上、下行各兩條行車道),這與當時的交通量是相匹配的,隨著國民經濟的增長,我國交通運輸業得到了迅猛發展,早期相當數量的高速公路已經不能滿足日益增長的交通量對公路設施的需求,這在很大程度上制約了社會的發展。
為了提高高速公路通行能力,可通過兩種途徑解決:一是近距離新建高速公路,二是改擴建現有高速公路。由于新建高速公路投資規模大,占用土地多,且容易造成路網分布不均,因此舊路拓寬就成為解決交通量與交通設施之間矛盾的一項重要措施,目前,廣佛高速公路、深大高速、滬杭高速等多條高速公路已經完成了拓寬,榮烏高速、京港澳高速等高速公路也已經開始了拓寬改造,舊路拓寬改造很可能成為一種趨勢,改造方式一般為雙向四車道改八車道,拓寬方式為雙側加寬。
二、路基拓寬病害的機理分析
近年來,我國已經進行了多條高速公路的拓寬改造,但是存在普遍的是新老路基存在沉降差異高速公路,引起了路基和路面的病害,影響了行車的舒適性和快捷性,降低了道路通行能力,嚴重影響了高速公路的經濟和社會效益,因此高速公路拓寬改造的關鍵問題是如何減少新老路基之間的沉降差異,并保證新老路基之間的有效連接
拓寬工程不同于一般新建公路工程,除了拓寬區域盡量保證與原高速公路的地基情況一致以外,還需要重點處理新舊路面相結合部分的地基,盡可能縮小新舊路基之間的差異,減少拓寬路基病害的發生。
通過對已加寬的高速公路調查可以發現,平原地區路面病害已縱向開裂為主,位置大多在新老路基結合處并且靠近老路基的位置,而新老路基縱向裂縫的主要原因就是新舊路基沉降差異。
新舊公路地基沉降的不同一般來說,原高速公路地基已經投入使用多年,地基經過荷載的長期作用沉降變形已經很小,相對比較穩定。
而新拓寬路基地基壓縮固結時間相對比較長,在施工及竣工通車后很可能產生較大的沉降變形,再加上拓寬工程通常工期較短,很難控制工后差異沉降。所以,新舊公路的地基很容易產生不均勻沉降,進而引發縱向、橫向裂縫等一系列問題。
因此,路基拓寬處理過程中主要解決的問題應當是處理好新舊路基結合部位的地基,加強新舊路基的結合強度,控制路基填料質量,嚴格把好施工質量控制關。
三、新舊路基銜接處理
為了保證新舊路基的結合穩定,以及減少由于新舊路基沉降量不同產生的反射裂縫,在結合部位主要采取以下措施進行處理:
(1)施工中先采用挖掘機挖除原路基邊坡上的灌木及雜草,并清除原邊坡表土40cm。人工清除樹根、草皮等雜物。在挖臺階時,使用T 140推土機由路基底面向上開挖原路基邊坡,每級臺階高80cm-lm,寬1m-1.5m,臺階底面向路中心傾斜3-4%,開挖臺階與填筑路基同步進行。當臺階側面變得松散、塌落而不能直立時,改為開挖小臺階(高30cm,寬40cm)。在清除路基范圍內的原地表草皮及表土,挖除植物余根之后,疏干淤泥污水,并對翻漿路段進行換填石渣,用推土機整平路基。非軟土段直接用振動壓路機進行碾壓,使之達到要求的壓實度;軟土段在地基處理后進行碾壓。
(2)對于軟基處理,當石渣厚度為40cm時,一次性鋪筑。檢驗標準是石渣的外觀表現緊密,當無松散,無輪跡,再次碾壓標高無顯著變化時則認為石渣碾壓結束。為減少新舊路基的沉降差,新填路基使用碎石土、砂礫土、山皮土等強度較高的填料。至于開挖出的紅粘土填筑材料則用于新路基的邊坡及路槽培土。挖出的粘土、腐殖土等原路基填料,則棄而不用。
(3)路基壓實時,采用一般碾壓和沖擊碾壓兩種形式,都是在路基含水量接近最佳含水量時進行兩種碾壓方式相結合,可消除一般碾壓時的薄弱環節,從而增加路基的整體性,達到減少工后沉降和防止新舊路基結合處有裂縫發生的目的。經最后檢驗,壓實度均達到了設計要求潞基頂面的回彈彎沉值也很小。
(4)土工合成材料處治新老路基結合部,在公路拓寬工程中, 常用的土工合成材料就是土工格柵。由于土工格柵與土接觸面的摩擦作用, 降低了拓寬處土的垂直應力, 使土體承載能力得以提高, 減少了不均勻沉降; 土工格柵對土體具有鎖定作用, 使土體抗剪強度得到充分的發揮, 約束了土體的側向變形。另外, 由于水平鋪設的土工格柵具有彈性及延展性, 在反復荷載的作用下, 不會產生累積變形, 能使路基與土工格柵形成一個連續柔性整體結構, 有效地減少結合部的差異沉降及裂縫的形成。
四、結束語
舊路路基的加寬處理必須綜合考慮加寬路基的穩定性和新舊路基間的整體性、路基沉降和路堤自身的壓縮變形、路基土的塑性累積變形等造成的不均勻沉降,以及新舊路基間的剛度差異等對路面結構的影響。通過選擇合適的施工方案和施工工藝,嚴格控制施工質量,就能減少新舊路基結合部病害的發生。
參考文獻:
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