市政道路改扩建工程中路基拼接技术的难点与应对措施
赵元
十堰市城乡规划设计研究院有限公司 442000
摘要:本文围绕市政道路改扩建工程中路基拼接技术展开研究,深入剖析其存在的新旧路基沉降差异、拼接处结合强度不足、地下水影响等技术难点,并针对各难点提出详细且具有针对性的应对措施,旨在为市政道路改扩建工程中路基拼接施工提供理论参考与实践指导,保障工程质量与道路使用寿命,提升城市交通通行能力。
关键词:市政道路;改扩建工程;路基拼接;技术难点;应对措施
引言
随着城市的快速发展,人口与车辆数量急剧增加,现有的市政道路已难以满足日益增长的交通需求。市政道路改扩建工程成为改善城市交通状况的重要手段。在市政道路改扩建工程中,路基拼接是关键环节,其质量直接影响道路的整体性能与使用寿命。然而,路基拼接过程中存在诸多技术难点,若处理不当,易导致路面开裂、沉陷等病害,影响道路的正常使用与交通安全。
一、市政道路改扩建工程中路基拼接技术的难点
(一)新旧路基沉降差异
原有道路在建设时,经过长期的使用与自然压实,路基土已趋于稳定。而新建路基部分的地质条件可能与原有路基存在差异,如地基土的类型、密实度、含水量等不同。在软土地基区域,新建路基的沉降量往往大于原有路基,这种沉降差异会导致拼接处出现不均匀沉降,进而引发路面裂缝。新旧路基填土材料的物理力学性质可能存在差异,如不同来源的填土在颗粒级配、塑性指数等方面不一致。此外,施工过程中,新建路基的压实度可能无法与原有路基完全相同,新建路基在后期运营过程中仍会发生一定的压缩沉降。
(二)拼接处结合强度不足
在路基拼接施工中,若对原有路基拼接面的处理不到位,如未将拼接面的浮土、松散层清理干净,或者未对拼接面进行有效的凿毛、开挖台阶等处理,会导致新旧路基之间的结合面粗糙程度不足,摩擦力和咬合力较小,从而降低拼接处的结合强度。拼接部位的填筑工艺对结合强度有着重要影响。如果填筑速度过快,新旧路基之间无法充分压实,形成松散的结合层;或者在填筑过程中,未采用合适的压实设备与压实方法,导致拼接处压实度达不到设计要求,都会使拼接处的结合强度难以满足工程需求。
(三)地下水影响
在市政道路改扩建工程中,施工过程可能会改变地下水的径流条件,导致地下水位发生变化。当地下水位上升时,路基土的含水量增加,土体的抗剪强度降低,尤其是在拼接部位,更容易出现滑动失稳现象。同时,地下水位的变化还会加剧新旧路基的沉降差异。地下水含有各种化学成分,长期与路基土接触,会对路基土产生侵蚀作用。在拼接处,由于新旧路基材料的差异以及结合部位的薄弱性,地下水的侵蚀作用更加明显,会导致路基土的结构破坏,降低路基的承载能力。
(四)施工干扰大
市政道路改扩建工程通常位于城市繁华区域,交通流量大,周边建筑物和地下管线密集。在路基拼接施工过程中,施工机械的进出、材料的运输以及施工操作等都会对周边交通和居民生活造成较大干扰。同时,为了尽量减少对交通的影响,施工时间往往受到限制,这给路基拼接施工带来了很大困难,难以保证施工质量和进度。
二、市政道路改扩建工程中路基拼接技术难点的应对措施
(一)控制新旧路基沉降差异
针对不同的地质条件,采用合适的地基处理方法。在软土地基路段,可采用换填法、排水固结法、复合地基法等。换填法是将软土挖除,换填强度较高、压缩性较低的材料,如砂砾、碎石等;排水固结法通过设置砂井、塑料排水板等排水通道,加速软土地基的排水固结,提高地基的承载力;复合地基法则是通过在软土地基中设置桩体,与桩间土共同承担荷载,减少地基沉降。通过有效的地基处理,可使新旧路基的地基承载力和沉降特性趋于一致,减小沉降差异。选择与原有路基物理力学性质相近的填土材料进行新建路基填筑。在施工前,对填土材料进行严格的试验检测,确保其各项指标符合设计要求。
(二)提高拼接处结合强度
在路基拼接前,对原有路基拼接面进行彻底清理,清除浮土、松散层等杂物。然后对拼接面进行凿毛处理,增加拼接面的粗糙度,提高新旧路基之间的摩擦力和咬合力。对于高填方路基,还应在拼接面开挖台阶,台阶宽度一般不小于2m,高度根据填土厚度确定,台阶向内倾斜,坡度为2%-4%,以增强拼接处的稳定性。在拼接部位填筑时,采用分层填筑、分层压实的施工方法,每层填筑厚度不宜超过30cm。填筑过程中,应控制填筑速度,避免过快填筑导致新旧路基之间压实不充分。同时,采用合适的压实设备,如振动压路机等,对拼接部位进行充分压实。在新旧路基结合处,可采用冲击碾压等技术,进一步提高拼接处的压实度和结合强度。此外,还可以在拼接部位铺设土工格栅等土工合成材料,增强新旧路基之间的连接,提高拼接处的整体强度。
(三)应对地下水影响
在路基拼接施工前,对施工现场的地下水情况进行详细勘察,根据地下水的流向和水位变化,设计并完善排水系统。在路基两侧设置排水沟、截水沟等排水设施,拦截和排除地表水,防止其渗入路基。同时,在拼接部位设置盲沟、渗沟等地下排水设施,及时排除地下水,降低地下水位。对于地下水丰富的区域,还可采用井点降水等方法,降低地下水位,保证路基施工的干燥环境。针对地下水的侵蚀作用,在拼接部位选用抗侵蚀性能较好的路基材料。如采用水泥稳定土、石灰稳定土等稳定类材料,提高路基土的抗侵蚀能力。此外,还可以在路基表面铺设防水土工布等材料,隔离地下水与路基土,减少地下水对路基土的侵蚀。
(四)减少施工干扰
在施工前,充分考虑周边交通和居民生活情况,制定合理的施工方案。采用分段施工、错峰施工等方式,尽量减少对交通的影响。合理安排施工机械和材料的运输路线,避免在交通高峰期进行大型机械的作业和材料运输。同时,设置明显的施工标志和警示标识,引导车辆和行人安全通行。在施工过程中,加强与交通管理部门、城管部门、周边居民等的沟通协调。
结论
市政道路改扩建工程中路基拼接技术的难点主要包括新旧路基沉降差异、拼接处结合强度不足、地下水影响以及施工干扰大等方面。针对这些难点,通过采取控制新旧路基沉降差异、提高拼接处结合强度、应对地下水影响和减少施工干扰等一系列有效的应对措施,可以提高路基拼接的质量,保障市政道路改扩建工程的顺利进行。
参考文献
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