浅析旧路扩建及加铺改造施工技术张立国

浅析旧路扩建及加铺改造施工技术张立国

单位中交三航局第三航务工程有限公司江苏南京210000

摘要:哥斯达黎加公路修复与扩建项目位于中美洲哥斯达黎加境内。该国现有的32号公路是中美洲洲际公路中a大西洋走廊的主要干线,也是连接SanJosé和港口Limón的重要通道。因a此,哥斯达黎加公路Route4–Limón承担着双重功能,在路网中起着重要的作用。目前该路段全长107公里,是双车道公路,交通量较大,计划扩建为4车道干线公路。通过该项目的建设,中美洲国际公路网在哥斯达黎加境内大西洋走廊的运输能力将得到提升,哥斯达黎加国内公路网将得到完善,首都圣何塞周边的交通压力将得到缓解。

关键词:旧路扩建及加铺改造施工技术

引言

随着公路技术标准和相关财政政策的出台,公路的发展有着无比坚实的现实基础。我国公路建设迅猛发展,为人民生活质量的提高作出了不可磨灭的贡献。本文通过对公路扩建过程中关键技术问题的分析,现就基础数据的获取、拼接工程、系统化评价、合理运用指标等分析如下。

1高速公路路基扩建的必要性

我国之前修建的告诉公路大部分都是采用双向四车道式,但随着我国社会项目区位于哥斯达黎加的科迪勒拉山脉东侧,属加勒比海岸的热带低地,其间从高地流下来的河流纵横交错,地形以平坦的平原为主,部分区域为高差较小的丘陵岗地;路线段路面海拔标高2.5-313.0m,地形总体呈西高东低之势。地貌单元总体属剥蚀堆积岗状平原,局部处于与低丘山地貌的结合部位。哥斯达黎加位于环太平洋火山地震带,位处太平洋板块和美洲板块的交界处,因此地震频发。哥斯达黎加在历史上遭受过很多次地壳运动的袭击。哥斯达黎加位于赤道北纬10度的位置,属于热带气候,全年几乎每天都能以仰角的角度接受日照,并且几乎每天的日照时间都长达12小时,年日照变化相差不到1小时,这就意味着在哥斯达黎加全年的温度都非常稳定。如:圣何塞在六月份中午的平均温度为25.5ºC,十二月份中午的平均温度为23.5ºC,温差极小,而在一天24小时期间,白天高温和晚间低温之间的温度变化范围相对较大。哥斯达黎加只有两个季节,4月到12月为雨季,降雨多,年均降雨量超过4000毫米。12月底到第二年4月为干季,也称为夏季。路的承载力已经不能满足交通实际的运输需求,但是继续修建新的高速公路一来成本过高,二来规划困难,因此,通过加宽高速公路路基的方式增加更多车道的数量是非常有必要的。

2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;

2.1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;。

2.2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。

2.3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%”。

3新旧路基衔接处处理方法

3.1土工材料的优点

(1)土工材料的优点。土工材料是公路建设时常常会用到的一种材料,最为常见的就是土工格栅。土共格栅一来可以加大同土之间接触面的摩擦力降低垂直应力从而加强土体的承载能力;二来土工格栅可以锁住土体,发挥土体本身的抵抗力,防止土体变形;三来若是按照水平方式布置土工格栅就会使得土工格栅的弹性得到充分的发挥,即使是超过一定的承受力也不会造成形变;四来土工格栅的延展性很强,可以同路基形成一个整体的结构,从而加强路基的安全性能。(2)土工材料的使用方法。第一,在加宽高速公路路基结束后,路基边坡的高度会比原有更高,因此可以在中部修建平台,并在原有路基边坡处挖出与地面平行的台阶,并在基底底层铺好土工格栅;第二,挖掘旧路基边坡的时候要以填土高度为基准,而且要提前在路基下方布好土工格栅以及土工布,并且用合适的材料填入中间,这样就能起到使得应力均匀的作用。在土工格栅和土工布的布置工作结束之后,就可以在边坡挖掘台阶,之后再进行接下来的工作。第三,在旧路基上挖掘高为0.8m左右的台阶,之后再在路基顶部布置土工格栅。

3.2基处理法

(1)地基挖掘时需要注意的问题。第一,边坡削坡的角度太大,这会产生一定的安全隐患。所以,可以分两次来挖掘旧路基的边坡且第一次挖掘的角度要比第二次更大,在挖掘的时候,一定要做好安全防护;挖掘结束后,要尽可能压平;第二,挖掘台阶时,一定要根据标准来挖掘,要尽可能的增多台阶的数量,这样可以使得新旧路基的接触面扩大,这样会使得新旧路基的链接更加紧密,若是遇到填方高度过高的地方,一定不要急功近利,应该采取逐步开挖法;第三,在挖掘旧路基的过程中一定要对防水问题加以重视,特别是对于高度较高的边坡,一定要布置防水胶带或是塑料布来防止雨水的冲淋和渗透。如果出现积水的情况,一定要及时的将积水排出,否则有可能会导致旧路基的坍塌。第四,在软土地基的改建过程中,一定要暂时性的严禁行车来保证安全性,因此时间最好选择交通压力较小的时间段。(2)布置土共格栅时需要注意的问题。第一,在布置土工格栅的过程中,铺设的方向尽量采用横向,且一定要注意保持铺设的连续性,若土工格栅出现扭曲断裂、紧绷松弛的情况一定要及时的予以调整和更换;第二,土工格栅的铺设地点尽量选择阴凉处,太阳的直接照射以及雨水的侵蚀会加速土工格栅的老化;第三,布置土工格栅时,在软土地基的处理处和未处理处要做好过度,防止长度不够的状况。(3)路基填筑时需要注意的问题。第一,路基填筑的原材料一定要选择那些和路基本身材料相近的;第二,新旧路基的衔接处一定要确保完全压密压实,若是存在压路机压不到的地方,就一定要用打夯机继续压实;第三,可以根据情况,适当采用间隙法。间隙法实际上是把填筑的过程分成了两步,先是填筑的部分新路基同旧路基之间留出一定距离,这就是所谓的间隙,然后再将间隙填筑。因为新路基本身的重量会使得新旧路基之间衔接部分的软土材料受到均匀的压实,就可以有效的缓解旧路基的变形。

结束语

高速公路是主要运输方式之一,随着科技的进步,人民对交通服务水平的要求越来越高,做好高速公路建设,离不开对现有高速公路的扩建工程。扩建过程中仍存在许多待进一步研究的关键技术问题,如:基础数据的获取、系统化评价、拼接工程的完善、合理运用指标等。高速公路扩建工程对促进社会发展、人民生活水平和带动经济效益都十分重要。

参考文献:

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