城市道路改造中新老路结合处沉降差异的处治论文_郭成祥

城市道路改造中新老路结合处沉降差异的处治论文_郭成祥

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摘要:在城市发展中,道路改造是经常开展的工程类型,对于城市道路质量的提升具有积极的意义。在本文中,将就城市道路改造中新老路结合处沉降差异的处治进行一定的研究。

关键词:城市道路改造;新老路结合;沉降差异;处治;

1 引言

在我国经济水平不断提升的过程中,城市人口以及车辆数量也逐渐增加,并因此对城市道路带来了更大的压力。在该种情况下,很多城市都积极开展了道路改造工作。而在旧路改造工程中,新老路基结合位置经常会发生沉降问题,并因此对工程质量带来了较大的影响。对此,就需要做好问题的把握,以科学处理技术的应用做好沉降问题处理。

2 沉降差异病害概述

对于该种病害来说,非常容易出现在软土地基的结合位置,即当新老路基存在较为严重的不均匀沉降情况时,两者结合位置就会出现一定的错台,并因此使两者结合位置以上路面出现开裂情况。在该种情况下,在雨水天气中裂缝则会渗入雨水,久而久之影响到结合面强度,并因此导致原有路面在使用功能以及结构方面受到损害。对于该种情况来说,其将直接体现在新老路基的差异沉降方面,并因此使两者结合面出现滑移问题。路基差异变形也将通过路面结构反映的路标,并最终使路面结构因此遭到破坏。而在路面病害产生的情况下,其服务以及结构性能将随之下降,很可能因此对行人的行车安全以及舒适度产生影响。

3 差异沉降处治技术

3.1 结合处地基处治技术

地基处理方面,其主要技术类型有:第一,轻质材料法。该方式的原理,即通过对路基重量的减轻降低地基上部荷载,在对地基压缩程度进行减少的基础上实现地基沉降量的降低,不仅能够保证地基具有较好的稳定性,也能够对路基沉降情况减少的目的进行达成。在该技术应用中,材料的选择非常关键,SLM、粉煤灰以及EPS是目前经常应用的材料类型;第二,排水固结法。在该方式中,即通过一定技术的应用排出施工区域土体中的水,在对土体孔隙比进行降低的基础上使其获得强度以及密度的增加,可以说是一种经济水平较高的加固方式。在该种方式应用中,其并不会造成总沉降量减少,却能加快固结速度。为了避免出现差异沉降情况,则需要在新老路基位置做好分隔墙的设置,在降低新路基荷载影响的基础上对附加沉降影响进行消除,可以说是可靠性较高的处理方案;第三,复合地基法。所谓复合地基,即在对天然地基进行处理后使其承载能力得到增强,或在天然地基中对加筋材料进行设置,并由增强体以及基体两者共同组成人工地基,两者共同承担上部荷载。在复合地基中,根据所使用材料的不同,其在刚度以及强度方面也具有不同的表现,在破坏特性以及受力机理方面也具有一定的差异,目前,控沉疏桩复合地基以及水泥土桩复合地基是经常应用的复合地基类型。

在上述方式实际应用中,如果在多风天气对轻质材料法进行应用,则存在较多的灰尘情况,并因此对周围城市居民的正常生活产生一定的影响。虽然SLM以及EPS处理效果较好,但这两种材料目前成本较高,并不适合应用在城市道路改造当中。排水固结法方面,虽然在效果以及成本方面具有较好的表现,但该方式具有较长的超载预压工期,一般来说需要2-3年时间,对于城市道路改造工程来说,其对工期具有较高的要求,如果处理时间过长,则会对城市交通的通畅性产生影响。同上述两种方式相比,复合地基加固是目前较为适合应用在城市道路改造的地基处理方式,可以通过对桩距以及桩长的合理布置实现不同路段沉降差异的协调。

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3.2 结合处路基处治技术

在城市道路扩建工程中,对于新老路基间的衔接是一项主要问题,即要通过有效措施的应用实现新老路基间差异沉降的降低,在使两者形成一个整体的基础上避免裂缝发生。目前,主要处理技术有:

3.2.1 开挖台阶

该技术在现今很多城市的旧路改造工程中得到了应用,能够在增加结合处接触面积的基础上实现两者的结合,进而对不均匀沉降情况进行减少。在该方式应用,要在对施工规范进行严格遵循的基础上进行台阶开挖,并通过逐步、分层方式的应用保障路基稳定性,避免台阶坡度过陡对其稳定性产生影响。

3.2.2 路基填土压实度提升

压实度也是对道路稳定性具有较高影响的因素,通过结合位置路基压实水平的提升,对于不均匀沉降问题也具有较好的减弱效果。在该方式具体应用中,要按照逐步开挖的方式施工,并做好安全防护以及排水处理,以此实现结合位置压实水平的提升。对于新老路基结合位置,需要通过大型机械设备进行压实,在必要情况下,也可以通过冲击碾压方式的实现其压实度的提升。

3.2.3 换填材料

通过在结合位置换填材料的应用,将对结合位置路基的不均匀沉降情况进行有效的减少。对于该方式来说,对于换填材料的选择可以说是非常重要的一项内容,在实际对材料进行选择时,不仅要保证能够使结合位置实现合理过渡,同时也需要最大程度降低因材料性质不同发生病害的几率。目前,沙砾石以及轻质填料是经常应用的填料类型。

3.2.4 土工合成材料铺设

该材料为土木工程所使用合成材料的总称,能够在应用在土体内部的基础上对土体保护作用进行发挥。其中,土工格栅是目前经常应用的网格产品,是以高密度聚乙烯、聚丙烯等材料在经过热熔、拉伸等工艺后所形成的土工聚合物。对于该材料来说,其具有着造价低、抗拉强度高、抗老化以及延伸率低的特征,在物理、化学稳定性方面具有较好的表现,且能够对土体变形能力实现较好的协调。在以该方式进行施工时,在搭接以及裁剪方面具有较为简单的特征,且对施工人员技术也不具有较高的要求,是一种性能非常好的加筋材料。

在上述方式实际应用中,换填材料法同轻质材料法类似,在具体应用中存在影响周围环境的问题。如果以粉煤灰作为填料,不仅压实后减载程度较为有限,也不能够实现路基应力以及荷载的显著提升。对此,目前城市道路最为适合的结合处处治方式就是对台阶进行开挖,并对土工合成材料进行铺设,土工格栅技术已经在我国很多地区得到了应用,并获得了较好的应用效果。

4 结束语

在城市道路改造中,路面结合处差异沉降是经常发生的问题类型。在上文中,我们对城市道路改造中新老路结合处沉降差异的处治方式进行了一定的研究,需要在实际工作开展中充分联系实际,以处治技术的科学选择、应用,保障处治效果。

参考文献:

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论文作者:郭成祥

论文发表刊物:《基层建设》2016年11期

论文发表时间:2016/8/8

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