吕雷雷 李世振 刘广福 苗祯
中国建筑股份有限公司 中国建筑一局(集团)有限公司西北分公司 中建西安快速路建设投资有限公司 北京 100080
摘要:目前市政桥梁改扩建施工过程中,新设计道路的加宽或板块变化经常侵入原道路绿化带中,由于绿化带中种植土居多,很多部位杂填土层较厚,加宽路基的处理较为复杂,本文通过某市政工程路基加宽段的技术处理作出总结。
关键词:路基衔接 加筋 裂缝
1引言
在经济快速发展的社会条件驱动下,部分市政道路不能满足既有及未来城市发展的需求,为节约城市土地资源,在原来的市政道路上提升改造成为越来越多的城市选择,改扩建成为当前国内大中型城市建设的一个重要形式。最为常见的提升改造便是在现有的道路上增设高架桥,将原有道路进行拓宽。由于市政道路拓宽部分多为绿化带区域,既有的土质多为杂填土或素填土,可能会导致市政道路路基不稳定、沉降量大等问题,这就使得新旧路基衔接处的质量控制尤为重要。
2 新旧路基衔接处主要病害分析
市政道路新旧路基结合部位,如果处治不当会出现特有病害,影响道路的正常运转。市政道路新旧路基衔接部主要发生的病害多为以下几种:
1)路基损坏:由于加宽区域多为绿化带施工区域,多存在杂填土层,衔接后主要表现为新旧路基衔接部位的不均匀沉降、滑移等,导致新旧路基衔接处路基不稳定;
2)路面损坏:新旧路基出现不均匀沉降会导致路面结构层出现均匀的纵向裂缝,破坏路面结构稳定性,其根本原因便是路基的沉降造成的反射裂缝出现于路面,使得路面结构损坏;
3)市政道路整体性能下降:随着道路服役年限的增加,新旧路基衔接处的不均匀沉降愈发严重,裂缝逐渐变宽,影响道路整体稳定性,导致公路整体性能下降;
4)支挡结构失稳:支挡结构失稳主要体现在挡土墙开裂、滑移、倾覆。在平原地区高速公路改扩建工程中,高填方路堤段易产生裂缝;裂缝部位的路基稳定性不达标,存在软弱层;产生病害的原因主要包括:新旧路基衔接处的结构不完整或出现不均匀沉降;路面整体稳定性无法有效抵抗变形应力以及其他水文地质等因素的影响。
市政道路新旧路基衔接处病害通常由多种因素共同作用导致,但主要原因还是新旧路基衔接部位的不良结合和变形不协调导致路基稳定性下降。新旧路基衔接处是市政道路改扩建之后发生病害情况最严重的部位。
3 新旧路基衔接处技术处理
1)路基处理
在进行路基填筑期间,需对路基原材料进行科学合理的选择,要求其和路基本身的材料相接近。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆新旧路基衔接的位置,要充分压实,如果存在压实不到位的现象,可以使用打夯机继续压实处理。结合实际情况,采用间隙方法,间隙法实际上是在具体填筑过程中分成两个步骤,首先是在填筑的部分,为新路基和旧路基之间设置一定的距离,这一距离便是间隙,然后对间隙进行填筑处理。因为新路基自身的重量会导致新旧路基衔接位置的软土材料受到相对均匀的压实,这样便可以有效的缓解旧路基发生变形。
2)路面加筋
路基加筋法可以有效提升新旧路基衔接处的结构强度,常用的加筋材料包括土工网、土工格栅、土工垫等等。其原理主要是:土工材料表面和被加固材料之间产生摩擦;土工材料形成被动抗阻作用;网格上下层填料之间相互作用,起到加固效果,有效减少填料物侧向位移,从而显著提升路基土体稳定性;土工格栅延伸率小,抗拉强度大,其孔眼能有效锁定土体,相较于其他加筋材料,土工格栅的抗拔能力更强,加固土体的效果更好。当土工格栅延伸率低于 10% 时不会出现蠕变移动,采用土工格栅进行路基加筋可以显著提升路基稳定性。需要注意的是,在实际施工中,要确保土工格栅水平铺至新旧路基衔接处两侧的一定范围内,一端应伸入旧路基的整个台阶宽度,另一端则需达到新路基车道线外缘。同时要尽量做到每个台阶铺设一层。
4 新旧路基衔接处管控要点
市政道路施工时,由于板块变化经常遇到的问题是新旧路基拼接宽度较小,这些段落需超宽填筑,以保证施工机械的施工宽度,台阶内侧重型压路机碾压不到的接缝部位应使用小型振动夯机夯实。路基拼宽施工过程中,可能会影响到老路稳定性,需做好防范措施,必要时应设置临时防护。在路基填筑过程中需要分多个作业段施工时,段与段交接处,不在同一时间填筑时,则先填段落,需按 1:1 坡度分层预留台阶。若两个段落同时填筑施工,则分层相互交叠搭接,搭接长度不小于 2m。施工过程中要密切关注天气变化,新旧路基衔接部位要严格控制好横坡及平整度,防止该部位积水下渗后对新旧路基结合处的侵蚀。及时摊铺路基卸料,摊铺时根据路基宽度平行摊铺,第一层填料使用轻型装载机或前置式装载机,装载机摊铺不到的角落采用人工配合进行填补。摊铺时卸料、摊铺方向与土工格栅铺设方向保持一致。对于加宽渐变部分,必须严格控制其碾压宽度,如旧路基挖台阶受限时,可通过铺设护道等方式满足其要求,使路基压实度均满足要求。
通过对路基进行合理的压实与填筑,能够有效减少新旧路基衔接处出现变形,提升公路路基结构的安全性。在压实的过程中,由于公路改扩建工程的施工规模比较大,施工人员可以采取分层压实技术,将路基进行妥善分层,并合理控制压实质量,能够有效提升改扩建路基的整体压实质量。在填料的过程当中,如果填料的质量比较差,会严重影响新旧路基的衔接质量,降低路基的压实效果。
5 小结
综上所述,市政道路改扩建工程中,新旧路基衔接部位的处治关系到工程整体质量。高质量的填料是确保路基稳定性的前提条件;对衔接处的路基地基、支档结构以及边坡进行有效处理是减少新旧路基不均匀沉降的关健;充分压实新旧路基衔接处是减少高速公路改扩建中新旧路基衔接是施工环节中比较重要的一环,路基施工的质量直接决定了路面质量进而影响公路的使用寿命,因此新旧路基衔接的施工起到了至关重要的作用。
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论文作者:吕雷雷,李世振,刘广福,苗祯
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第1期
论文发表时间:2019/8/30
标签:路基论文; 新旧论文; 土工论文; 压实论文; 格栅论文; 部位论文; 稳定性论文; 《建筑细部》2019年第1期论文;