摘要:交通量的不断提升,使很多已建成的高速公路需要进一步地扩建。若高速公路位于软土地基之上,则需要对路基相应的稳定性以及沉降等问题进行重点考虑,这便提升了扩建工程的难度。本文就软土地基上对公路进行扩建所应重视的关键问题进行探讨分析,以期为提升扩建质量,确保平稳通车作出贡献。
关键词:软土地基;高速公路;扩建加宽;关键问题
引言
近年来,高速公路得到很好地建设,其通车里程提升较快。但受到诸如建设思想以及技术能力等的制约,部分已修建的公路无法满足通车量的各项需求,还有的发生了道路病害等,严重影响了公路业的进一步发展。因此,对高速公路进行扩建显得十分重要,下面其中的关键环节进行具体分析。
1.高速公路进行扩建现状及其问题
1.1改、扩建现状
现阶段,高速公路大多是双向、四车道形式,部分公路已无法与交通量的提升相适应。若想使其通行能力进一步扩大,必须提升公路的行车道数。按照国外扩建经验以及国内通车实际需求,一般车道需要保持在十条上下。若在已有公路附近新建工程,不仅会提升土地的占用量,还会使投资明显加大,导致路网无法实现均匀分布。所以,目前扩建需要以老路加宽为基础进行,也就是在现有公路一侧、两侧对道路进行加宽处理,也可以通过两侧或者是中央高架的形式进行建设。
1.2现存问题
现阶段,公路扩建不仅缺少足够、成熟经验,同时也很少涉及到相关规范。此外,对高速公路进行扩建施工与对普通公路进行改建差异较大,前者施工存在很多设计约束,无法利用普通公路相关设计解决扩建中的各项问题。此外,部分扩建完成的公路工程,仍有很多技术问题存在,其运营情况仍需持续考验,因此对路基扩建中的关键环节进行分析大有必要。
我国地域间地基状况差异较大,例如东部地区大部分是软土地基,若想在软土地基上对高速公路进行合理扩建,必须对新、老公路如何有效贯通、路堤间的影响和如何对新老桥台进行合理拼接等问题进行充分考虑。现阶段,其关键问题如下:首先,已有高速公路早已通车多年,其基本沉降早已实现,若在其边坡附近采取扩建、填筑等施工措施,会使新填筑土方以及行车荷载等会使沉降问题再次出现,若新、旧路基在沉降方面有着较大差异,会使已有路基出现拉裂、下沉过快等病害。其次,扩建加宽需要对新、旧路基的衔接问题进行深入考虑。必须对二者间的沉降差异进行合理计算,从而选取相匹配的衔接技术和处理方式。
2.对软土地基上路基进行加宽的有效方式
2.1软土地基相关处理方式的比较
一般而言对高速公路进行扩建所需时间较少,还会受到施工场地等的限制,施工时需要确保正常运输。因此,相应处理方式的选取需要进行综合比对与论证,要从旧路基情况以及地质勘查结果等方面出发,制定多个处理方案。而后有针对选取可靠性较强却快速而经济的扩建方案。现阶段,加宽工程中对软土地基进行处理的方式如下:
此外,处理措施还应对路基结构及其填筑高度和地质状况等进行综合考虑,通常采取复合地基这一处理措施,从而可以对桩距、桩长等进行科学地布置从而对沉降情况进行有效地控制。
2.2设计思路与施工方式
目前对高速公路进行扩建要求提升对软土基的施工质量,而受扩建工程诸如周期、场地等的限制,扩建、加宽施工时需要重视如下问题:
首先,由于对新路基进行填土施工位于旧路基边坡,所以处理时需要进行削坡。削坡时必须进行相应的防护,可以采取快速加固的措施,在提升施工速度的同时,满足各方面的通车需求。其次,若处理地基时采取粉喷桩施工,可以通过内疏外密的形式来对桩体进行布置,从而有效降低工程量。此外,施工时必须进行排水设施的有效设置,避免开挖时路基出现坍塌情况。在施工结束之后,应对试验段进行检查,并观测其稳定动态、沉降变化等状况,实现对填筑速度的恰当控制。
3.对新老路基进行有效衔接的处理措施
新老路基间的有效衔接是扩建工程的关键环节,为确保扩建后的通车安全,必须采取有效施工措施使两类路基形成整体,避免出现纵、横两种方向裂缝。
3.1强化对土工材料的有效使用、处理
土工材料在加宽施工中较为常用,其多为土工格栅。该材料主要利用土与格栅间相互作用而发挥其加固作用。对路基进行扩建加宽施工时,若土工格栅可以得到有效使用,便能对差异沉降等问题进行预防,其原因如下:首先,该材料会加大接触面积来提升摩擦力,从而使加宽部位相关的垂直应力得到降低,使土体承载力得到提升,避免沉降发生不均匀的情况。其次,该材料能够很好地使土地得到锁定,使土体可以发挥出较高的抗剪强度,避免侧向变形。第三,若铺设土工格栅时采取水平形式,因其弹性作用会防止变形情况的出现。再加上其延展性较好,可以与路基结合使其整体结构具有很好的柔性。铺设时需要在地基得到完全处理后进行常规地拼接。同时,需要对格栅用量进行适量提高,必要时可以将筋带放入旧路基内,避免路基的沉降。此外,对基底进行铺设过程中,可以在底层设置一层,然后再于各台阶上部进行土工格栅的铺设。
3.2提升处理软土地基质量的措施
若想实现新、旧路基的有效结合,不但要合理利用拼接方式,还需要对结合部位的地基进行有效处理。通常,可以采取旋喷桩和隔离墙等方式,还可对打设深度、间距进行分级处理,避免沉降差等问题的产生。具体施工如下:
3.2对边坡削坡进行合理施工
由于边坡削坡时其坡度一般很大,所以为确保安全削坡,可以分两次进行开挖来对旧路基的边坡进行处理。首次开挖坡度应比二次开挖大,开挖时需要设置好相关防护措施;开挖结束后,必须对其进行平整压实,而后再对复合地基进行处理。
3.3开挖台阶
开挖台阶需要依据相关挖设标准进行,需要提升台阶数量,从而扩大新、旧路基的接触面确保二者可以有效衔接。此外,若填方位置过高,则需要逐步对其进行开挖。
3.4做好防水处理
开挖边坡时应注意防水施工,特别是边坡过高时,为避免雨水冲击边坡,可以通过塑料布、防水胶布等的铺设来抵御冲击,防止渗入。若施工时发生积水情况,需要采取措施及时排出积水。此外,施工时必须严禁通车,从而确保路基可以安全地铺设。
3.5对土工格栅进行正确铺设
在对土工格栅进行铺设时,需要多利用横向形式的铺设方法,铺设时要确保该材料的连续性,避免格栅断裂、松弛等情况发生。此外,需要将其放置于阴凉部位,不能受到雨淋等损害,避免格栅出现老化问题。同时,对于地基未处理、已处理部分交接的位置,必须对过渡段进行合理设置,确保搭接长度满足铺设要求。
【总结】
总之,以软土地基为背景进行路基加宽施工较为困难,其面临更多与复杂的干扰因素,很难对施工质量进行有效把控。因此,施工单位需要对加宽工程中的关键环节进行总结,针对路基沉降等道路危害进行有效处理,确保新旧路基可以较好地连接,从而确保扩建目标得以有效实现,提升高速公路的扩建、加宽效果。
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论文作者:吴洪波
论文发表刊物:《基层建设》2018年第11期
论文发表时间:2018/6/5
标签:路基论文; 高速公路论文; 格栅论文; 土地论文; 土工论文; 公路论文; 地基论文; 《基层建设》2018年第11期论文;