洪瑩
安徽省交通控股集團有限公司淮南管理處 安徽淮南 232065
隨著近年來社會經(jīng)濟的發(fā)展,一些多建于20世紀90年代的高速公路逐漸呈現(xiàn)飽和狀態(tài),無法滿足交通運輸?shù)倪M一步需求,也讓高速公路路基加寬拼接施工變得更加常見。比如滬寧高速公路和沈大高速公路均先后開展了拓寬改造工程建設,取得了良好的成效。鑒于高速公路路基加寬拼接施工已經(jīng)成為常態(tài),因而對高速公路路基加寬拼接施工技術(shù)進行深入細致的分析探討十分必要。
就目前高速公路路基加寬拼接施工情況來看,最為常用的拼接方式主要有三種,即單側(cè)拼接、單側(cè)平面分離和兩側(cè)拼接,均可以取得良好的施工效果。單側(cè)拼接顧名思義是通過單側(cè)加寬的方式完成拼接,可以實現(xiàn)對原路基橫坡的精準調(diào)整。不過也存在一定的局限性,比如單側(cè)拼接在路基拼接時對中央分隔帶的處理有較高的要求,一旦處理不當極易導致新舊路基強度不等,引發(fā)不同程度的沉降和裂縫。單側(cè)平面分離是將原有公路路基作為半幅路基,而后利用完全分離或者中央隔離帶的方式建設新的道路,按照高速公路的拓寬拼接要求可以將新建路基縱面分為單側(cè)、綜分離加寬及單側(cè)平面分離等形式。值得特別一提的是,單側(cè)平面分離可最大限度避免單側(cè)拼接路基不利問題的出現(xiàn),而且不需要對道路的斷面形式進行調(diào)整改變。兩側(cè)拼接實際應用存在一定的技術(shù)難點,當?shù)缆窋U建不做太大調(diào)整時可以優(yōu)先選用兩側(cè)拼接加寬方式,可以實現(xiàn)節(jié)約資源和控制施工成本的目的,但借助兩側(cè)拼接方式進行道路路基加寬拼接時需要預先做好施工交通組織和道路橋梁的拼接工作,而且施工過程中對施工技術(shù)的應用也有較高的要求,難以用于特殊路段的加寬拼接施工中[1]。除此之外,兩側(cè)分離也是高速公路路基加寬拼接的一種方式,是指在原有車道的基礎上再建設2個車道,形成八車道,其分離寬度通??刂茷?-3m,施工過程中需要根據(jù)實際情況調(diào)整兩側(cè)分離路基的縱面,以此減少凈空不足問題的出現(xiàn)。
為有效提升路基加寬拼接的施工質(zhì)量,避免后續(xù)運行過程中出現(xiàn)不均勻沉降和裂縫等不良事件,必須始終根據(jù)施工路段各方面的特點科學制定加寬拼接方案,遵循相關的施工原則??偟膩碚f,高速公路路基加寬拼接施工需要把控好以下思路:①做好地基處理工作,尤其是當含有軟土地基時更要給予地基處理充分的重視,以此避免路基出現(xiàn)不均勻沉降。另外,需要注意新舊路基沉降差的控制,減少路基縱向裂縫的發(fā)生;②新舊路基結(jié)合部位的處理尤為關鍵,施工過程中可以適當增大路基結(jié)合位置的強度,控制施工材料質(zhì)量,保證和提升施工質(zhì)量。需要尤為關注的一點是,為強化新舊路基的強度,必須進行高強度的碾壓操作,可以選用振動壓路機,根據(jù)實際情況設定碾壓次數(shù),以此提升路基的密實度,降低土體孔隙率;③為防止雨水對新舊路基結(jié)合處造成破壞,需要根據(jù)施工路段的地質(zhì)地形特點合理設置防滲層,優(yōu)化排水防滲系統(tǒng)。
軟土地基的存在會對路基加寬拼接質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響,原因在于軟土地基無論是承載能力還是穩(wěn)定性均較差,同時孔隙率較高,導致其力學性能較弱,無法滿足高速公路運行需求。因此,必須給予軟土地基處理充分的重視。在軟土地基處理時可以采取以下幾種方式:①復合地基法:可以在軟土地基中增添旋噴樁,共同實現(xiàn)構(gòu)建復合地基的目的,實踐應用發(fā)現(xiàn)這種方式可有效提升軟土地基的承載能力;②表層加固法:通過在軟土地基中增設覆蓋層可以最大限度降低外部荷載對路基深度的影響[2];③預壓排水固結(jié)法:這種方式的原理是借助物理方式排出軟土地基中所含有的水分,以此來強化軟土地基;④換填置換法:利用水泥拌合物替換軟土,這種方式可以更好的增強地基強度,提升地基承載能力。除此之外,在處理一般路堤和地基時可以選擇淺層石渣處理方式,在溝槽路堤處理時可以設置排水墊層。
為保證路基處理的強度,提升承載力,在選擇路基填料時也要給予充分的重視。目前路基填料多以石子和改良土為主,可取得良好的填充效果。如果施工路段的路堤較高且承載力不足則可以盡量使用輕質(zhì)填料,以求降低自重和荷載,填料以碎石土和砂礫土為主,實際應用發(fā)現(xiàn)有控制新舊路基沉降差的作用,值得推廣應用。
原有的公路建設標準相比加寬拼接施工標準較低,路基強度自然會低于新拓寬的路基強度,當受到交通荷載和外部環(huán)境影響時極易出現(xiàn)不均勻沉降和裂縫,一旦水滲入路基會很大程度上破壞路基的穩(wěn)定性與可靠性,繼而對整個路段質(zhì)量造成影響。因此,在開展路基加寬拼接施工時務必給予排水措施建設充分的重視,比如可以在拓寬位置路基的頂部設置碎石盲溝,將盲溝設置間距控制為20-50m,并確保與原有的盲溝有效連接。再比如可以在公路中央位置設置防水層,防水層內(nèi)設置盲溝,確保水可以及時的排出,保證公路路基質(zhì)量。
土工格柵的應用可以最大限度提升新舊路基之間的黏結(jié)力,控制或避免路基的不均勻沉降,增強道路路基整體強度。實際設置土工格柵時可以選擇設置于新舊路基的結(jié)合臺階等位置,拓寬工程施工時在路堤頂面下方的20-80cm部位處設置土工格柵,間距控制為60cm。如果施工路段對路基平整度有較高的要求則可以使用U型鋼卡,以此起到固定土工格柵的作用,實現(xiàn)提升新舊路基整體性能的目的。
路基加寬拼接在高速公路施工中越來越常見,但鑒于其對施工技術(shù)和施工質(zhì)量有很高的要求,在項目開展過程中務必做好設計階段和施工階段的質(zhì)量控制,尤其是要做好軟土地基的處理、路基填料質(zhì)量控制及路表水防治等工作,以此確保和提升高速公路路基加寬拼接施工質(zhì)量。