探析高速公路加宽改建路基路面工程的关键技术论文_胡敏胜

探析高速公路加宽改建路基路面工程的关键技术论文_胡敏胜

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摘要:随着社会经济的快速发展,运输量的持续增加,已有的高速公路不能满足运输需求,必须要对高度公路路基路面做加宽改建,但在加宽改建过程中还面临着一些技术问题,需要引起相关人员的注意。本文就对高速公路加宽改建路基路面工程施工存在的问题进行了分析,并对其施工的关键技术进行了探讨,希望能够对高速公路路基路面的加宽改建提供一些参考。

关键词:高速公路;路基路面;关键技术

一、高速公路加宽改建路基路面工程

(一)高速公路加快改建路基结构特点

原有路基、加宽路基及新旧路基结合的部分是加宽路基最主要的断面形式。原有路基有如下几点要注意的地方:原有路基强度、处理不良地基、病害防治等。原有路面路基的强度是公路承载的关键,在对路基纵向坡度进行设计的过程中,可能会对道路已有表层硬壳进行切削,该硬壳在受到破坏时,其强度会急剧下降,若是在施工过程中不进行科学有效的处理会留下安全隐患,影响高速公路的稳定安全性。路基加宽就是按照有关技术标准,压实标准,进行路基的补强、加宽设计,改扩建工程相比于新建工程不管是在施工组织,还是技术的设置、应用等方面都非常难,对施工人员提出了很高的要求[1]。

(二)高速公路加宽改建路基常见病害

新旧路基结合是一项系统复杂、施工难度大的工程任务,新加宽路基失稳、产生纵向裂纹都是发生非常普遍的病害。其中,裂缝问题时公路改扩建时出现最多的一种病害,公路施工中所存在的大部分质量问题都与裂缝有关。同时,新建路基失稳也是非常严重的公路质量问题,具体表现为新旧路基结合出出现滑移,在比较严重的情况下还会出现整体塌陷,甚至还会因雨水浸入而湿化,在在干湿循环的过程中会造成路基松动而出现质量问题。这两点都是高速公路路基路面加宽扩建过程中普遍发生的问题,希望能够引起有关人员的重视[2]。

二、高速公路加宽改建路基路面工程设计及关键技术

(一)路基路面加宽改建设计

1.路基路面设计技术处理分析

通过对旧路面的研究分析,弄清路基路面可能会存在的病害,进而提出科学有效的处理措施,依据施工机械的 特点及路基的工程特性,要设计箱内侧倾斜的台阶,台阶高度的控制要合理,约为2m,每隔15m需要设置一道排水沟,以免台阶内部积水。在对公路进行改扩建时,受到各方面因素的影响,新加宽路面会存在较大的变形问题,而原有路基保持在一个相对稳定的状态,这样就引发了新旧路基不均匀沉降的问题,基于此,相关人员在进行路基路面加宽改建设计时,要对这一问题进行全面考虑,采用科学有效手段,保证路面加宽改造的合理性[3]。

2.路面加宽改建设计

一是新建路面设计。在公路改扩建时,如果旧路改建的比较多,高度提升较多,且旧路路面结构得不到有效利用的情况下,就应该严格按照新建路面设计方式来设计路面结构。若是在路段中,有些旧路所用到的材料质量好的情况下,可以将其挖出进行新建路面扩建应用。

二是旧路补强设计。若是在原有路面上铺筑新材料对路面结构进行改建,旧路路基高度、结构都不改变的情况下,就可以考虑用旧路补强手段完成路面结构层、厚度等的设计[4]。

(二)高速公路加宽改建路基路面工程关键技术

1.使用土工合成材料,对接合部分加以处理

在新旧路基改建施工中,除了可以挺过设置台阶的方式让各部位有效衔接起来外,还可以通过增设土工格栅的方式,让新旧路基路面能够融为一体。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在路基路面加宽设计过程中,在新旧路衔接位置设置土工格栅,能够增强修旧路基的粘结性,减少路基不均匀沉降、位移问题的发生,让新旧路基能够融合成一个整体。经调查实践表明,应用强度、张拉力等各方面性能更强的玻纤格栅在新老路纵向接缝、新老路设置在新旧路基结合处,可以有效防止路面出现纵向开裂的问题,取得了很好的效果。

2.台阶开挖、构筑

台阶开挖、构筑是公路路基路面加宽改建过程中关键处理技术之一,其主要作用提升路基路面的稳定性,从而避免横纵向裂缝的产生。台阶的设置要合理,倾斜度要控制好,开挖一阶填筑一阶。在对加宽路基进行填筑前必须要做好旧路基的清坡处理,并在原有路基边坡上开挖台阶。

3.基底、路基压实处理

为了能够让加宽路基和原有路基有效衔接起来,保证路基整体的稳定性,防止纵向裂缝问题的产生,就必须要采用基底、路基压实处理技术。对基底进行彻底、科学清理,并做好压实和换填处理,提升路基基底强度。在旧路面边坡采取开挖台阶的方式进行衔接,结合处一定要碾压到位,如,大型压实机械不能压到边,就应该利用小型振压设备来压实,以此保证加宽路基各部位的压实度都满足要求。

4.增加路基防侧滑技术,控制好路基填料

路基土体在沉降时会出现外侧位移,使路堤遭受破坏,导致路面被拉裂,从而出现纵向裂缝。路基土体在沉降时,特别是一些高路堤段,若是地质情况不好,又极易受到旧路的限制无法彻底将其处理掉。这时,就需要对路基填料进行合理选择,尽量选择改良土或者是CB高的材料,如砂石土等等,还可以选用轻质路基填料,如粉煤灰等等,降低路基本身荷载[5]。

5.不协调变形,做好软土地基处理

地质状况不好的软土地段应结合地质材料的应用情况,设计出能够有效解决地基不均匀沉降等问题的施工方案。一是可以采用以粉喷桩为河西的负荷地基处理手段。借助负荷地基来加固地基,避免地基沉降;二是采用排水固结法。设置排水通断引出地下水,让土体固结,提高其稳定性,防止地基出现沉降;三是可以采用粗粒料换填、抛石填筑的方式。若是在软土层较薄的路段应该采用该种简单易于操作的方法进行地基加固处理。

结语

综上所述,根据我国发展实际情况可知:经济的快速发展,原有的高速公路已有无法满足高速增长的运输量需求,有更多的公路需要进行加宽扩建,并且扩建项目使基于旧路之上的,又存在很多的约束性因素。如,要解决公路扩建中路线拟合、旧路面检测、评估、新旧路面衔接等多种问题。在高速公路加宽扩建过程中,涉及到的内容很多,对相关人员的技术要求很高,必须要引起重视,弄清高速公路加快改建路基结构特点及加宽改建路基常见病害问题,采用科学有效的手段对高速公路进行加宽改建,确保高速公路施工的安全稳定性。

参考文献:

[1]徐泽中.王晓华.高速公路拼接段地基处理设计分析方法与工程实践[J].工 程地质学报,2017,10(18):233-234.

[2]罗波,邓子君,等.高速公路加宽改建路基路面工程关键技术的研究[J].西安:长安大学,2018,12(08):156-175.

[3]赵晓雷,等.公路改扩建作业区交通安全分析与设施设置研究[J].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2017,9(13):226-235.

[4]刘松玉,杨海红.旧路加宽改造路段路面半刚性基层的施工质量控制[J].黑龙江交通科技,2012,6(16):115-132.

[5]马敬坤,刘开平.公路改扩建作业区交通安全分析与设施设置研究[J].公路 工程与运输,2014,12(20):189-190

作者简介:胡敏胜,(1986.09-)男,湖北武汉人,本科学历,苏交科集团股份有限公司,工程师;研究方向:岩土、路基、路面。

论文作者:胡敏胜

论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期

论文发表时间:2019/7/26

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