摘要:随着经济的增涨、社会的发展,交通量迅速提高,对公路等级的要求也日益提高,原有公路的路况和等级已远远不能满足现代交通的需求。因此,升级改造公路的使用功能、提高公路通行能力,对原有公路进行改扩建的研究具有极其重要的意义。
关键词:改扩建;设计形式;路基;
我国社会经济实力逐渐提高,交通运输业发展迅速,原本的路基等级已经无法满足逐渐发展的社会环境,必须加大路基扩建工程拼接施工的力度,这就要求我们重新完善路基等级,满足社会经济持续发展的需要。从而设计能否减轻新旧路基之间的差异沉降,最大程度利用新旧路基相互协调加大扩建是改善路基设计形式使其与当代需要相适应的重要关键。
一、如何理解路线平面对路基设计的作用
路基改扩建方案在条件允许的路段里在原则上应尽量采用原路加宽扩建方案,把握细节变化,一步一个脚印按部就班的进行施工过程,切勿马虎大意。其次,还要充分利用好原路资源,对所有的设计方案的技术标准、工程得规模、建设条件的选择、出行中交通安全与组织、所有工程中的造价、环境保护与资源节约等技术经济指标进行了全面的分析。最后,与模拟对比数据进行充分的比对和论证,最终得出采用原路加宽扩建的最佳方案。此过程对路基设计过程起到决定性作用。路基的改良是一些区域不可替代的交通纽带和经济干线,不仅如此也是它和发达城市连接的纽带之一,对城市经济圈的建设具有带动沿线经济及旅游业发展、提高物流运输效率的作用,是高速公路改扩建工程的一个胜利的里程碑,将为今后的高速公路改扩建工程起到积极的指导作用。
二、路基设计方案与路线平面、纵断面的相互协调
公路设计追求平、纵、横三者相互影响、相互补充、综合设计,通过三者的相互协调才能满足公路设计的最大安全舒适性。对于改扩建项目的路基设计,同样需要与路线平面、纵断面的相互协调,才能在保证路基安全稳定性的基础上对原有公路路基进行最大限度的有效利用。
1.路线平面对路基设计的决定性作用。高速公路改扩建方案在条件允许的路段原则上应尽量采用原路加宽扩建方案,利用好原路资源。某高速设计对原路加宽扩建方案的技术标准、工程规模、建设条件、交通安全与组织、工程造价、环境保护与资源节约等技术经济指标进行了全面的分析,并与新建分离式线位方案进行了系统的比较论证,最终得出采用原路加宽扩建方案。同时通过对通行能力的论证,决定在投资增加不大的情况下,根据交通量的需求将某高速路基改建段建成28米路基宽、2×(3.5+2×3.75)米六车道高速公路。项目沿某一级公路改建段落路线平面充分利用原老路资源,在保证行车安全的前提下,对原路平面线型未能达到《公路路线设计规范》对新建道路相应要求的平面线型进行了相应论证,最终确定维持原某一级公路路线线型不变,对超高缓和段长度及位置进行相应调整,并对运行速度进行相应计算,以确保行车安全。路线线型不变,路基仅需在原一级路26米路基宽的基础上两侧对称性地各扩宽1米,这样既保证了路基的整体稳定性,又减少了对公路两侧已有房屋建筑、电线电缆等的拆迁,大大降低了征地拆迁的难度,将对沿途街道城镇化的影响降至最低。
2.路线纵断面对路基设计的决定性作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆改扩建段落纵断面基本根据原某一级公路纵坡进行拟合,填土高度根据路面设计的要求,以原某一级公路设计标高上调1.6米为原则,满足在不改变原路现状的基础上增设80cm厚级配碎石(未筛分)路床及74.5cm路面厚度要求。这样既减少了对原有路基的开挖、节省了工期,又满足了《公路路基设计规范》对路床厚度的要求,保证了路基的安全稳定性。采用80cm厚的级配碎石(未筛分)路床可以达到预防反射裂缝的目的。该过渡层作为散粒结构,具有不传递拉应力、拉应变的能力。它在新铺层中处于三向受压的特殊受力状态,即原一级路水泥混凝土板接缝尖端的拉应力不会在碎石层面形成应力集中,因而可以吸收接缝所释放的应变能而达到止裂效果。且级配碎石具有一定的孔隙率,能将进入沥青路面的水排出,避免水对板底基础的侵蚀,具有改善路面使用品质、提高路面使用寿命的作用。路线纵断面采用该上调1.6米的方案是基于对原某一级公路水泥混凝土路面的检测报告的基础上得来的,其中也有局部路段存在水泥混凝土面层破坏严重、断板率较高的情况。对此,鉴于本项目工期紧、任务重的实际情况,对破碎板进行修复后再采取其他措施已不经济实际,故设计考虑对此类段落原路面水泥混凝土进行破碎和稳固,即应用混凝土破碎机将面层分解成尺寸为60cm~100cm的碎块,随后用重型压路机在板块上碾压数遍,使之与基层结合牢固,破碎和稳定旧路面分散水泥混凝土板的应变和应力,能消除反射裂缝的温度应力,然后再于其上铺设80cm厚级配碎石(未筛分)路床及74.5cm路面。
三、如何处理新老路基衔接的问题
路基拼接从技术提高上将设施工程进一步升级,从三个方面重点把握设计的整体性:旧路基,新路基,两者之间的拼接部分;(1)在修建后路基路面会出现裂痕。只要路面出现大小裂痕都会使路面承受能力降低,导致危险程度加大,同时留下更大的安全隐患。所以在改扩建过程中必须做到在衔接处高标准压实反复确认尽量消除安全隐患。其次可以采用轻质路基填料、提高新填土压实度标准或者采用高强度的路基填料(如碎石土、砂砾土等)进行铺设等。在保证新老路基紧密衔接的同时,也要注意路面整体的平衡程度;(2)路基路面横向不均匀沉降。这是主要是因为:附加应力在地基顶面沿横向的分布是不均衡的,这是产生横向差异沉降的根源。解决措施是提高压实度标准,实行有些工程中采用碎石土或者是砂砾土等填充材料的作用方式机理基本基本上是一样,都是通过提高路基的强度和整体性,增强其抗改变形式的能力和方式,通过各种压实方式后,从而降低路基路面横向不均匀沉降的现象;(3)新老路基存在明显的沉降差。但是新路基施工时间短,固结度较低,自身变性不稳定,处于极易变动的状态。由于新路基的拼接,在其自重和来往车辆等所产生的附加压力作用下,使得原路地基的沉降稳定状态被破坏,产生附加沉降。总体来说,新旧路基结合部始终是一个薄弱环节,所以此类路段地基处理要以施工后沉降指标控制进行设计。计算方法一般采用分层总和法。沉降控制标准按照规范上关于“原有路基与拓宽路基的路拱横坡度的工后增大值不应大于0.5%”。
公路路基施工作为影响公路工程建设质量的重要条件之一,其施工技术的高质量发挥受到社会各界的广泛关注。简单从公路路基施工质量要求出发,对公路工程路基施工技术要点进行深入分析,并提出质量控制的有效策略,为调整公路路基施工技术提供重要的参考,对公路工程建设质量的提高有着积极的作用。
参考文献:
[1]徐红.高速公路改扩建工程路基拼接技术.2017.
[2]关德斌.公路路基施工技术要点分析及质量控制措施探讨.2017.
[3]李大鹏.公路路基施工技术要点与质量控制研究.2016.
[4]王德文.浅谈高速公路路基施工技术及质量控制.2016.
[5]王晓峰.公路路基施工技术及质量控制要点分析.2016.
论文作者:彭存芬
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/17
标签:路基论文; 公路论文; 路面论文; 改扩建论文; 纵断面论文; 原路论文; 碎石论文; 《基层建设》2018年第6期论文;