呼和浩特市公路工程局 内蒙古呼和浩特 010010
摘要:旧路改造一般多为路面拓展改造并结合路基路面的综合处治工程方案。综合处治设计要根据改造工程的总目标和阶段目标,进行目标分解,制定总体控制,确保项目建设成功。从实际旧路拓宽改造工程来看,改线路段一般应按新建路面设计。加宽路面、提高路基、调整纵坡的路段应视具体情况按新建或改建路面设计。在原有路面上补强时,按改建路面设计。从综合处治来看一般都包括设计来看一般都包括排水管道工程、旧路面处理工程、路基拓宽工程、人行道防护工程等。
关键词:旧路加宽改造;路基路面;处治
在旧公路加宽处治设计中,相关人员应注意以下新旧路基间的不均匀沉降与新路基的塑性累积变形破坏路面结构的整体性二,新旧路基间的刚度差异对路面结构影响,面层反射裂缝的存在。对此,在旧公路路基加宽改造的工程中,如何避免此类问题,增强旧公路改造后的刚性、整体性,提升公路寿命成为重点。
一、旧路改造设计方案的考虑重心
在改建设计前对原道路开展了详细的路况综合调查,包括历年来年平均双向日交通量、交通组成与交通量增长率等,并收集公路建设和养护的有关技术资料。根据调查资料进行分段评价,分析旧路面损坏状况及利用的可能性,拟定旧路面改建的工程设计方案。设计方案着重考虑两个方面,一是在保证一定使用年限的要求下,考虑尽量减小旧路的翻挖工程数量,减小废弃材料;应考虑沥青混合料、半刚性基层材料的再生利用,以减少污染、保护环境,并结合已有成果和经验,积极慎重地采用再生技术。二是选择施工方便、工期短,交通干扰少,对阻碍行车、社会影响小的设计方案。当旧路面进行加宽设计时,加宽部分沥青面层与原有路面的纵向接缝处,应采取减缓路基不均匀沉降裂缝的措施。
二、路基挖填方设计与施工
对于改建道路沿线地势较平坦,开挖量不大,一般可视土质情况,采取作为利用方用于路基填筑的处理方式。开挖时可采用通道纵向开挖法,路槽应按设计标高及纵横坡进行平整压实,路槽下 30cm,压实度必须达到 96%,表面设计标高误差不大于 2cm。路基工程一般都是道路工程的关键项目。路基填土前应根据中线桩,标定出路基边线位置,然后在路基两侧挖临时排水沟,以便排干积水和排除路面雨水。清除路基内的淤泥、树根、杂草等。经适当晾晒后进行路基底平整压实,经监理工程师验基合格后即可进行填土。填土过程,为组织铺土、碾压、检测三道环节能紧凑有序的流动,必须将工作面划分成段进行流动周转,一般是按每座桥梁、涵洞、通道自然分隔的区间分成小段,桥涵间隔较长的路段也可以再分解,每段长度不大于 100m 为宜,特别是雨季施工,要保证铺一层迅速压实一层填料土质由推土机按每层虚铺 30cm 进行摊铺,平地机及人工配合整平后用振动压路机碾压 8 遍以上,碾压遍数达到后,用灌砂法检测压实度,路基填筑达到设计路槽标高后,应按规范要求进行路基弯沉检测。为保证路基填筑质量,填筑过程必须做到:
(1)在路基填筑前,在拟开采的土料场取土样检查土料的含水量及做出击实试验,确定其最大干容重,并经监理工程师认可。对含水量偏高的土料,上工作面后立即推开适当晾晒风干,对含水量偏底的土料,应推开后适当喷水,闷料 1-2 小时后,用三铧犁翻拌均匀再整型。
(2)填筑过程应控制好每层铺土厚度,一般土料用 30T 以上振动压路机碾压,铺土厚度应控制在 30cm 左右,所以铺土时应有专人检查厚度。在填筑至路槽最后一层时,压实厚度不能小于 10cm,所以在填筑前就必须按路基填筑高度(包括预计沉降高度)预先计算好铺土层数,并经常检查标高情况。路槽面要按设计路拱或超高整平压实,标高误差应控制在 20mm 以内。
(3)保证碾压遍数,按一般土质填料 30T 压路机,遍数为 6-8 遍。所以在碾压过程中必须达到遍数后才进行压实度检测,以免压实度不合格返工而影响进度。
(4)路基每层填筑宽度应在每层铺土前由测量放出边线,铺土边线应在设计边坡线外加宽 50-80cm,保证削坡后路基宽度符合要求。
三、路基路面综合处治
某公路工程因受当初建设条件及服务水平等因素的限制,竣工通车后,出现了较多问题,包括路基沉陷、路面裂缝、翻浆皮损等,并且沿线范围内还存在软土,直接影响路基整体稳定性。该公路按80km/h进行设计,路基设计宽度为16.5m,平纵指标可以满足标准要求,在选择具体加宽改造方案时,以旧路的走向、地形条件、现有地物和地质条件等为依据。
1、基底处治。该公路沿线范围内存在大面积湿陷性黄土,为了使路基保持稳定,使构造物得以安全使用,减少因黄土发生湿陷导致新旧路基之间产生不均匀沉降[1]。需在清除表层土以后,以施工场地实际条件为依据,采取冲压与强夯技术进行处理,并对防排水设计予以全面加强。
2、路基填筑。在路堤施工中,应严格按照设计要求的边坡进行填筑,避免缺填,使用质量良好的填料。在横坡或纵坡坡比超过1∶5的段落,在填筑开始前应对原地面进行开挖,形成宽度为2m的台阶,并在台阶的表面预留一定斜坡,以利排水。具体的填筑厚度以所用填料类型及其最大松铺厚度为依据确定,当为土方路堤时,应控制在30cm以内。若填料的来源有所不同,填料性质存在明显差别,则填筑应分层进行,不可分段或在纵向上进行分幅填筑。在被水淹没的段落,用渗水性和水稳性相对较高的填料来填筑,保证填料质量能为后续碾压提供便利,更容易达到要求的碾压质量,从而提高压实度,增加路基整体强度。
3、路基补强。因工程建设初期压实机具比较落后,原公路路基的压实度相对较低,或因为原路经过长时间使用,产生若干破坏,导致承载力无法满足要求。以旧路基实际状况为依据,采用有效的补强方式来处理。若旧路基的土质情况良好,没有翻浆和软弹等问题,则将表面整平以后,利用振动压路机进行碾压,也可进行冲压处理,保证路基整体密实度;若旧路基存在翻浆和软弹等问题,先对表层土进行翻松,深度按30~50cm控制,然后掺加适量的石灰,在整平后进行碾压处理,使其达到密实;若局部翻浆等病害比较严重,应采取深层换填方法来处理;若原路基的土质情况很差,则可采用砂砾材料进行换填。
4、路面补强。对于强度符合要求的段落,采用以下方法进行处理:增铺AC-16C混合料,厚度为4cm;增铺AC-20C混合料下面层,厚度为5cm。当路段采用单侧加宽方式时,先对旧路面进行开挖,再进行新路面的铺设,在另外一侧铺设沥青混凝土进行补强,同时对路拱和纵坡予以调整;当路段采用双侧加宽方式时,先对两侧路肩+0.5m进行开挖,然后铺设沥青混凝土进行补强,同时对路拱和纵坡予以调整。
旧路改造的目的在于节省、充分利用现有资源,能够为社会带来新的经济效益。在进行旧路改造设计时,应全面搜集现有道路地质资料,先对拓宽部分路基不良地质进行相应处理,注意新旧路基结合部位的设计,减少新旧路基的不均匀沉降;加铺沥青混凝土面层之前,加强对原有混凝土面板的病害调查,采用合理措施对混凝土面板接缝进行处理,防止加铺沥青混凝土面层的反射裂缝出现。
参考文献:
[1] 黄志鹏. 旧路改造工程中路基路面加宽的处治设计[J]. 城市道桥与防洪,2017(6):07.
[2] 刘静波. 旧路改造中的路基路面综合处治设计分析[J]. 城市建设理论研究(电子版),2019(17):13.
[3] 康伟中. 旧路改造工程中路基路面综合处治设计[J]. 公路与汽运,2018(3):16.
[4] 诸会敏. 旧路改造工程中路基路面综合处治设计[J]. 工程建设标准化,2019(11):08