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【摘要】为了满足人们出行便利性要求和减少公路路面损坏率等问题,在新公路建设中如何有效地进行旧路改造是当前需要考虑解决的难题。本文简要概述了我国目前大部分地区新旧公路拼接施工技术存在的问题及改进措施,同时分析了其中的影响因素以及不利条件,并提出相关建议以供参考。
公路扩宽是为了改善交通拥挤的状况,保证道路畅通,提高交通运输效率。随着我国经济的发展,公路交通运输在促进社会进步、缓解就业压力等方面发挥着重要作用。但是由于我国人口基数大、交通运输量多,现有道路资源不能够满足日益增长的运输需求。因此,必须采取相应措施来进行旧路改扩建施工技术的应用与推广,以促进社会经济发展。
1公路路面常见问题
1.1沉降病害
沉降病害的主要危害是对车辆行驶产生不利影响。在公路路面扩宽中引起沉降病害的原因有很多。首先,由于新旧路面衔接处没有采用密实混凝土预制桩连接技术进行铺设,以及填料选择不当造成地表裂缝;其次,原道路与改扩建道路之间缺乏有效的间隔,改造路段内无法形成一个整体,不能保证旧路与新路间有足够距离。另外,在公路改造完成后,旧路面的横向排水功能被减弱,也会造成原有道路路基上出现纵向沉降病害。由于新旧沥青混合料结合层铺设时会产生较大差异,所以在进行新旧施工拼接前要对旧路基进行处理,以消除在不均匀受力情况下引起的变形问题。
1.2车辙病害
车辙病害是在行车荷载作用下,在新旧路面衔接处路面结构层出现裂缝,主要表现为横向裂缝,从而形成凹坑,使其产生纵向剪应力的损伤。扩宽公路中的路面大多属于高等级、宽带路堤和超挖路基两种类型,而对于大体积混凝土来说则需要使用沥青材料以及水泥碎石混合料作为铺筑材料,而对于已经建成道路结构则会因为受力不均匀或是受到不同程度的温度变化导致裂缝出现,从而引起行车跳车等现象发生。为了预防车辙病害,在对旧路改造中要采取加强养护管理,采用新技术进行沥青混合料拌合与碾压工作,加大施工现场巡查力度以及质量控制力度等一系列措施,都可以有效地预防车辙病害问题,延长公路路面的使用寿命。
1.3翻浆病害
翻浆病害是指路面在摊铺过程中由于压实不均匀而导致出现裂缝,并且产生了不同程度的坑洞,它是一种比较常见的路面病害,主要在使用很长时间的道路中出现。翻浆病害产生的原因是新旧路基结合面层和路肩部分没有进行压实处理,因此导致新铺筑的摊缝边缘、坡面等处存在较大空隙,这些部位易被雨水冲刷掉而引起路面松散变形。这种情况下就极易形成积水和裂缝,同时还会导致新旧混合材料之间黏结力降低、表面松散脱落、抗剪强度低,随之引起新旧公路扩宽中产生纵向收缩缝、横向裂纹以及纵坡缩径变形等,进而引发病害出现。所以在新旧公路扩宽工程中需要对旧路面进行加固。
2公路扩宽中新旧路面拼接施工技术
2.1施工前准备
1)对道路裂缝进行修复。首先要将原有道路进行彻底清理干净之后才可以开展后续操作;其次就是选择合适的胶黏剂来做裂缝修复的原材料;最后是要保证新旧水泥混凝土混合料之间能够良好结合在一起,这样就能有效地避免路面改造过程中产生开缝现象。2)保证混凝土拌合料能够符合标准要求,以及满足规范和设计规定,这样可以提高新旧路基拼接质量及使用寿命。3)根据工程情况选择合适的新旧路面改造方式。在新道路改造之前要先将旧路面改造成全新拼接形式,然后再考虑新旧路基之间是否存在冲突、原有构造物能否满足行车标准等因素,综合分析后再决定采用哪种施工方案。
2.2基层拼接
基层的黏结力主要来自于沥青混合料在路面摊铺过程中所产生的黏结层,其厚度、宽度都会直接影响到行车质量。在基层拼接之前先进行清理工作,清除干净后再对新旧道路的黏结材料、沥青以及水泥等混合料开展铺装;混合料铺装后进行摊平和压实。为了保证新公路改扩建工程能够达到预期要求和规定标准,需要将基层与拼接施工同步实施,同时也要注意在旧路改造完成之后进行路面层铺设工作。对于已经使用多年,并且性能良好、厚度较大且具有一定强度和硬度的道路,可以直接在旧路混合料中加入一些碎石或沙砾来提高其承载力,从而达到降低成本、节约材料的目的。
2.3路基设计
2.3.1填方路基衔接
边坡的表面厚度为30cm。路肩开挖至路面结构层以下120cm后,设置0.5m×0.7m的台阶,其余边坡以1∶1.5的坡度比开挖。是否开挖由观察到的路面病害、加宽边坡(如加宽方法宽度小于0.75m,开挖部分路肩)和改造后路肩的位置决定。挖出的土如果满足公路填土要求就使用,不满足要求就使用方格(建筑垃圾、高含水量土等)。在新旧路基与道路交会处,距平台后方6m以内,采用夯实能量100kJ以上的液压压缩机进行加固。锤头中心距1.3m,夯后部与平台0.8m,单点夯击次数20次以上。动压型,点击能量100kN.m,填土高度小于8m,仅路基底部(1.2m)一次压缩,路堤高度大于8m。填充到路基的中心和底部。每人投一次。边坡高度H>3m,两格位于次低音下方0.3m。边坡高度H>8m,路堤底部另设格网。抗拉强度>150kN/m,屈服伸长率<3%,长度8m。强夯后格网应铺设在路基底部,以免强夯损坏格网。不要减小路堤底部网格位置与动压位置之间的垂直距离。2m以上要安装土工格栅,只需清除斜坡并挖掘一个小楼梯。
2.3.2挖方路基衔接
开挖路段新旧路基相连。根据土壤质量和地下水位情况,1.2m的路基可能需要开挖、回填、压缩或更换合格的土壤,加工后的压实度应在96%以上。弱风化或强风化页岩路基开挖段连接新旧路基时,只开挖土肩不处理路基。采用平滑爆破技术,最大限度地减少挖掘过程中对斜坡的破坏,施工后形成的切割斜坡,保持基岩稳定、平整、美观。道路切割斜坡高度H<12米一坡到顶,路堑边坡高度H>12米,按8米一级分级设置挖方平台,平台宽度2米。挖方边坡视地质、土(石)质、土石方数量、占地等情况尽量放缓,一般风化或裂隙发育的岩质边坡不宜陡于1∶0.75,而整体稳定性好,石质坚硬的岩石路段边坡坡率可取<1∶0.75。在对已挖掘的路段施工前,必须先去除树根、杂草和土壤覆盖物(岩石区域),以免它们与填充物混合。
3新旧路面拼接质控措施
3.1建立质控保证体系
在新旧路面拼接施工过程中需要建立相应的质控保证体系。首先,相关人员要对基层材料进行检查,确定其是否符合施工标准要求;其次,要对新旧高速公路拼接层实施科学的检测和验收工作;最后,要严格控制新旧道路路面扩宽工程质量检验标准及检测方法,对内容与要求以及相关技术规范等方面要做出详细说明,并做好记录备案处理,同时在施工过程中对其使用情况进行监督检查,确保其符合相应的设计要求。为了保证拼接工程的顺利完成,必须严格按照既定规范标准来开展工作,根据相关规定要求和实际操作经验确定各工序的作业时间、操作流程以及技术措施,依据设计图纸上所提供信息与实际情况相吻合程度来制定碾压层下料量及厚度等参数值,对新旧道路衔接处及台背6m范围内采用夯击能量大于等于100kJ的液压夯实设备进行补强,还需要将整个施工过程进行记录并分析其使用寿命年限。
3.2质控技术
在新旧路面扩宽施工中为了保证摊铺机能正常发挥作用,首先,在新旧路面扩宽施工过程中要注意对碾缝长度、宽度和厚度等参数值进行严格控制,在实际操作前先确定好合理的范围;其次,根据相关要求选择合适材料以及摊铺机型号;再次,按照相关说明来完成新旧路面扩宽中所使用的摊铺机的养护,保证其能够正常运行后才可以继续施工;最后,碾压完成之后要及时对旧路路基段和原混凝土垫圈处的积水部位实施处理工作,利于进行后续路面铺装施工,确保摊铺混合料能够满足设计参数要求。
3.3注重细节
在路面施工过程中为了保证摊铺工作质量,需要对材料进行检查和控制。首先要根据设计图纸的规定来选择合适的拌合料;然后按照规范要求将混合料搅拌均匀并压实后才能开始施工操作;最后再通过现场试验确定最佳配比方案,这样才算完成整个作业流程。对基层摊平和路面铺装的处理要根据设计图纸和施工规范要求进行,同时在进行技术交底时要明确交接处的位置、内容及注意事项,对新旧材料衔接时的操作流程以及验收标准等细节做好记录,对基层摊平和路面铺装要进行检查,确保其符合使用需求和施工规范要求,比如路线抬高2m以上不开挖大台阶,不设土工格栏,仅需清坡及开挖小台阶等,以此保证施工过程的顺利进行。
4施工方案及注意事项
路基施工全过程必须严格按照公路路基施工技术规范的有关规定进行。施工人员和监理人员在施工前要认真审阅设计文件,收集现场信息,了解设计意图和目的,制定详细完整的施工组织方案,确保施工质量。填筑路基时必须严格按照有关规范操作,不得使用不符合要求的土填筑路基。如果CBR值不符合要求,路基部分土壤将被其他符合条件的土壤(本设计段有大量泥沙和石方)替换,以满足规范的要求。路基土方结构应按设计断面分层填筑压缩。该层的最大松散厚度不应超过30cm,最后一层路基至路基顶部的压实厚度应至少为10cm。
5总结
为了保证公路在使用过程中能更好地满足交通运输需求,需要我们加强公路养护工作来促进道路交通的安全与畅通,提升道路通行能力。为了保证公路路面扩宽工程质量,在旧路改造过程中对老路的摊铺工作进行相应处理。首先将新旧两横剖面拼接施工技术结合起来,然后再开展新老混合材料和旧沥青混凝土层铺设,接着完成新旧路基填筑,按照相关规范要求进行压实、养生一系列作业活动,最后通过碾缝路面装卸机来实现混合料与旧公路混填土之间相互黏结。通过上述标准化施工技术可以保证新旧路基层的整体性良好,提高其抗剪切能力,同时还能够降低裂缝病害。
【参考文献】
[1]杨林.公路路面扩宽中新老路面拼接施工技术的应用[J].黑龙江交通科技,2019,42(3):23-24.
[2]樊俊彩.公路路面扩宽中新老路面拼接施工技术研究[J].技术与市场,2020,27(5):84-85.
[3]王慧敏.路基路面压实技术在公路工程施工中的应用[J].工程建设与设计,2019(4):203-204.
作者:谢森江 单位:江西省交通工程集团有限公司