Abstract:basedonthecommondiseaseofroadbedwideningengineeringanditsformationmechanism,putforwardthed下面是小編為大家整理的2023年拓寬工程論文【五篇】(精選文檔),供大家參考。
拓寬工程論文范文第1篇
關鍵詞:路基拓寬;
處理技術;
效果
Abstract: based on the common disease of roadbed widening engineering and its formation mechanism, put forward the "deformation coordination and control" processing technology thought, and on the basis of the deformation of the subgrade broaden the coordination of different parts, clear the corresponding deformation control way. The research results to roadbed widening engineering processing measures in the selection, design and construction has important reference and guidance significance.
Keywords: roadbed broader; Processing technology; effect
中圖分類號:TU74文獻標識碼:
A 文章編號:
公路改擴建工程大多涉及到線形調整和路基拓寬問題,由于路基拓寬引起的路基路面變形、開裂甚至滑移在實際工程中頗為常見。而我國在路基拓寬工程方面缺乏可資借鑒的成熟經驗,更缺乏相應的設計方法、計算理論和規范指南。因而對路基拓寬的損壞模式和設計指標進行研究具有非常重要的實際意義。本文基于路基拓寬工程病害及其主要成因機理,提出了路基拓寬工程處治的技術思想,并詳細分析了幾種處治技術的處治機理、效果和施工設計要點。
一、處治技術分類與選擇
調研表明,路基拓寬工程病害的根源是新老路基不協調變形。因而,路基拓寬處治的根本目標就是在保證拓寬路基整體穩定性的前提下,控制路基不協調變形。新老路基不協調變形主要由新老路基結合部的蠕滑或滑移、新路基的壓縮變形以及新老路基的地基沉降差異三部分組成;
在不同拓寬條件下,導致工程病害的主導變形不盡相同,因此,新老路基結合部處治應遵循以下技術思想,并根據具體工程的特點和各項措施的適用條件進行選擇。
(1)穩定是基礎,不協調變形控制是關鍵,實現“變形協調與控制”是處治技術的核心。
(2)路基路面相互作用、相互影響,路基拓寬處治應從路基、路面、排水、支擋等各個方面進行統一考慮,突出“綜合處治”的思想。
(3)路基拓寬處治應充分考慮地域、地質和環境的適用性、經濟合理性以及施工便利性。
二、新老路基結合面處治
新老路基結合面處治包括拓寬路基基底處理、老路基邊坡覆土處理以及新老路基結合面臺階開挖。
在老路基邊坡上開挖臺階,可放緩橫坡以減小滑動力、改善拓寬路基的穩定性,且便于新路基壓實,防止在結合部位置因新路基填土壓實不良而造成的結合部強度不足。目前部分拓寬工程設計部分要求在交界面整個范圍內布設臺階,高寬比在1:2左右。若施工時完全從坡底按此要求實施,臺階面將深入到老路路面的中心,也就意味著臺階的挖設可能將大部分老路面甚至全部老路面挖除,大大增加了土石方工程量。故在保證拓寬路基穩定性要求的前提下,應兼顧經濟性,臺階開挖高度為0.6-1.0m,細粒土填料取下限,巨粒土和土石混填取上限,填石路基可取1.2-1.5m。
三、拓寬路基填料及壓實度控制
路基拓寬工程中,新路基的填料及壓實度一方面影響其自身壓縮變形,另一方面影響新老路基的模量比,進而影響結合部路面結構的力學響應,因而極其重要。
從路面結構對路基剛度突變的力學響應來看,無論是路表變形還是基層層底彎拉應力,在新、老路基模量比小于1.0時,隨著模量比的增大均有明顯的減小,當新、老路基模量比超過1.0后,減小速率明顯降低。所以,從改善路面結構受力狀態的角度出發,應該盡量提高新、老路基的模量比;
但過分提高拓寬路基模量會提高處治技術成本,且對路面結構受力狀態改善的貢獻不大。
四、路基加筋
新老路基結合部加筋處治效果主要體現在三個方面。
1、提高拓寬路堤的整體穩定性。HumphreyDN對某軟土地基上路基拓寬工程土工格柵加筋的效果進行了分析,采用土工格柵加筋,路基穩定性明顯提高.
2、增強拓寬路基的抗變形能力。通過,新老路基不協調變形的室內模擬試驗,可見,若采用2層玻璃纖維格柵加筋,在不協調變形發生前后,新老路基結合部及新路基的頂面回彈模量,較未加筋部分均有較大幅度增加。
3、減小拓寬路基自重荷載作用下的地基沉降。利用有限元方法對路基加筋效果的分析表明,加筋對減小不協調變形的作用主要體現在減小拓寬路基部分的沉降和不協調變形(減小了11.4%),可以防止拓寬后新建路面結構在不協調變形作用下開裂。
新老路基結合部加筋處治設計與施工應注意:
(1)老路基邊坡開挖臺階,新路基填筑、壓實到相應標高時,再平整鋪設加筋材料,伸至臺階內緣,使加筋材料的被動抗力區盡可能長。
(2)加筋材料應選擇抗拉強度高、延伸率小、易于施工、價格較低的土工合成材料。
(3)加筋材料在新路基中鋪設長度應達到車道線外緣,在保證原地面鋪設一層的情況下,盡可能每一臺階鋪設一層。
(4)定量分析不協調變形的減小幅度。
五、輕質路堤
軟土地基在拓寬路堤荷載作用下產生的沉降在不協調變形中占據主要部分。采用二灰、EPS等輕質材料修筑拓寬路堤,自重輕,板體性強,可有效減小路堤堤身的壓縮變形和地基固結變形。
不同路基填料所產生的新老路基不協調變形不盡相同,其中,普通填料、及二灰填料的密度分別取1800,30,1250kg/m3可見,當不考慮邊坡覆土的影響時,輕質路堤產生的不協調變形幾乎可忽略不計,二灰輕質路堤產生的不協調變形較普通填料也降低了30%以上。
六、地基處理
進行地基處理,可提高地基的抗變形能力,減小新老路基的不協調變形,且可增加地基的承載能力,保證拓寬路基的穩定性但大多數地基處理方法都會對老路基產生較大的擾動和影響,尤其是堆載(或超載)預壓、強夯等。相對而言,各種復合地基主要是通過豎向增強體來提高拓寬路基部分地基的承載力和壓縮模量,施工過程中對老路基地基的影響較小,對路基拓寬工程比較適用復合地基在工程實踐中應用廣泛,在此不再贅述。
七、支擋結構
在以下情況下,拓寬路基需要設置支擋結構:(1)拓寬路基的穩定性不滿足要求,需要設置支擋結構提高其穩定性。(2)拓寬路基高度太大,自然放坡所產生的不協調變形過大,需要設置支擋結構以減小不協調變形。(3)拓寬路基放坡困難,土石方量太大,需要設置支擋結構收縮邊坡。
拓寬路基的支擋結構設計、施工和一般支擋結構相比,其特殊性在于:(1)穩定驗算的滑裂面一般取新老路基的結合面,材料參數應取新填材料和界面材料中的低值。(2)墻背后拓寬路基的回填壓實是關鍵。
總之,(1)新老路基不協調變形是路基拓寬工程各種病害的主要原因,工程處治應遵循“變形協調與控制”的基本思想。(2)新老路基不協調變形由三個方面組成,不同工程條件下各組成部分所占比例不同,因此應從路基、路面、排水、支擋等各方面綜合考慮,根據具體工程的特點和各項措施的適用條件選擇相應的處治方法。(3)對各處治技術的處治機理和處治效果進行了分析,并提出了設計施工控制標準和方法,對路基拓寬工程具有重要的借鑒和指導意義。
參考文獻
1、曾學敏,公路拓寬工程中復合地基處治技術應用分析,金屬礦山,2009(12)
拓寬工程論文范文第2篇
關鍵字:高速公路 橋梁拓寬工程 縱縫拼接技術
中圖分類號:U412.36+6 文獻標識碼:A 文章編號:
所謂縱縫拼接技術,它是指上部結構、下部結構、地基基礎在新舊橋梁幾何界面的分離或連接技術措施。目前,縱縫拼接技術大致分為功能連續技術和結構連接技術,其中結構連接技術是指實現新舊結構間內力傳遞和橫向變形協調的結構化技術;
功能連續技術是指實現新舊結構間橫向功能連續的非結構化技術。大量實踐證實,縱向拼接技術可大大提高新橋梁的使用功能和結構特性,即縱向拼接技術的應用具有現實意義。
一、工程概況
某高速公路二次拓寬工程195合同段全線長約7.4km,路基寬度從雙向四車道(約26m)擴寬到雙向六車道(約35m),道路兩側擴寬面積皆為4.5m。此拓寬路段共分布著3座3不同跨徑形式(3m*10m、5m*13m、3m*13m)的橋梁,橋梁上部結構皆屬后張法預應力砼空心梁板、橋基礎皆屬鉆孔灌注樁基礎、墩臺皆屬柱式墩臺、橋墩皆屬獨樁獨柱式結構、新舊橋梁的連接方式皆屬梁板縱縫剛性連接+蓋梁膠結。
因為此拓寬工程要求橋梁兩側的拓寬寬度皆為4.5m,橋墩皆屬獨樁獨柱式結構,加上新拼寬橋梁結構的穩定性直接關乎到新舊橋梁間荷載的有效傳遞和均勻分布,本次設計引入了新老蓋梁膠結+行車道板剛性連接形式,以此確保新舊橋梁的連接效果。本工程引入的新舊橋梁縱縫拼接方案對防止錯臺和縱向裂縫具有明顯的效果,同時也對結構安全和行車安全極其有利?;诖?,下文主要從舊護欄拆除、舊橋梁板種植螺栓和粘貼鋼板、縱縫鋼筋焊接、砼攪拌和砼澆注、養護與拆模等方面就縱縫拼接技術的施工工藝展開討論。
二、縱縫拼接技術的施工工藝
該拓寬工程引入了縱縫拼接技術。研究證實,縱縫拼接施工技術具有工序簡單、操作方便、施工進度快、施工質量易控制、施工成本低等優點。但縱縫拼接技術施工工藝的質量控制卻直接關乎到該技術的最終效果?;诖?,本章節主要從如下幾大方面就縱縫拼接技術的施工工藝進行詳細地分析。
(一)拆除老護欄
針對采用了縱縫拼接施工方案的橋梁,拆除老護欄施工之前必須相應地完成如下施工工序,即完成了新橋梁橋面鋪裝施工和新護欄施工、梁板安裝時限超過180天且梁板起拱穩定。老護欄的拆除工具主要是空壓機,即鑿除老護欄至梁板頂面,但不得隨意損壞舊橋梁梁板的完整性,同時不得隨意切割舊梁板內部的預埋筋。此時應該把舊梁板內部的預埋筋彎向縱縫側,以此承擔部分荷載。
(二)種植螺栓
該橋梁拓寬工程設計方案要求首先把一定數量的螺栓種植到舊梁板上,其中種植螺栓施工所用的螺母、M10螺栓、墊圈皆由專業工廠定制。種植螺栓的具體施工流程為:放樣定位鉆孔清孔注膠螺栓植入凝膠固化。
放樣定位:根據工程設計圖紙,把有關間距和位置標識到舊橋梁板表面。
鉆孔:根據工程設計圖紙,沿著放樣軌跡進行電鉆鉆孔作業,注意孔深和孔徑應該滿足工程設計要求;
孔位應盡可能避開預應力鋼束和主筋(嚴禁損壞預應力鋼束),此時植筋位置允許移位約3cm左右。
清孔:清孔作業原則為“四吹三刷”,即使用高壓空氣或吹風筒把孔內的粉塵吹干凈使用清孔刷被孔內的浮塵清干凈二次吹凈孔內粉塵。
注膠:工程所用膠應該根據公路等級等具體要求而定,具體的注膠流程為:利用專業注射器自孔底朝外把粘結膠均勻地注入孔內,膠的注入量視植筋的膠結長度而定。
凝膠固化:粘結膠凝結前,螺栓不得受到任何外力的作用。若溫度介于10℃到20℃間,化學膠水的固化時間約半小時。
(二)粘貼鋼板
針對粘貼鋼板施工工序,粘貼膠為XH130環氧樹脂膠,鋼板類型為A3鋼板,鋼板規格為10mm*80mm。XH130環氧樹脂膠的抗高溫性能極低,即該膠一旦受熱便極可能失去原有的膠結性能?;诖?,本文認為有必要事先把部分鋼板焊接完畢,其次再把鋼板安裝到錨栓上,最后將其與梁板粘接為一體,此時鋼板縱橋向分段長度最好不要超過3m。此外,必須把能與環氧樹脂粘膠直接接觸的砼面磨平并吹干。
(三)待鋼板粘貼完畢后,以工程設計圖紙為依據把部分鋼筋焊接到一起,同時把縱向拼接頂部的鋼筋網和拓寬橋梁橋面鋪裝鋼筋網與舊橋梁鋪裝層鋼筋網綁扎好。
(四)砼攪拌和砼澆注
本工程所用的砼為C50鋼纖維砼,其外加劑據工程設計要求和工程技術規范而定。研究證實,砼的質量和早期強度主要受到砼坍落度的影響,則必須把砼的坍落度控制到約8cm。此外,砼攪拌方式宜為強制式砼滾筒攪拌機現場攪拌方式,同時必須確保鋼纖維分布的均勻度,即根據工程設計配合比和鋼纖維砼的攪拌工藝進行砼攪拌作業。針對砼的澆注,砼澆注應該首先從橋梁結構下部開始,注意使用插入式振搗器把此部分砼振搗密實后方可對T形部位的上部結構進行澆注,同時使用平板振搗器把此部分砼振搗密實。砼澆注要求對新舊橋梁鋪裝層交接面的砼予以重點處理,即振搗的密實度必須得到保證,以此確保此交接面的銜接效果。
(五)砼養護和拆模
待縱縫砼澆注作業結束后,即砼表面收漿完畢后馬上對此部分做養護處理。一般而言,砼灑水養護時間應達到7天,并待砼強度超過70%設計強度(即35MPa)后,方可拆除底模和工字鋼。
三、討論
(一)此橋梁拓寬工程所用的剛性連接方案確保了新舊橋梁間橋梁荷載的有效傳遞,由此實現了新舊橋梁共同受力和新橋梁的穩定性。
(二)該橋梁拓寬工程要求先聯接新舊梁板后澆注鋼纖維砼,此方案不僅克服了高速公路拓寬工程施工的難度系數,同時也有效規避了高強砼裂縫問題,由此確保了砼的強度和整體質量。
(三)針對高速公路拓寬工程的縱縫拼接,其施工過程應尤其注意如下方面,即梁板與工字鋼的連接方式應屬硬接觸;
夾具對梁板的固定應到位;
把新梁板的預埋鋼筋和舊梁板的種植鋼筋焊接到一起,由此實現夾具與之共同完成荷載傳遞;
砼澆注階段務必要確保砼澆注的質量,即新舊梁板交接面砼應振搗密實,以此確保新舊橋梁的銜接效果。
參考文獻:
[1] 羅曉妮.淺談高速公路拓寬施工中的橋梁縱縫拼接[J].中國科技博覽,2011,(15):301-301.
[2] 朱磊.高速公路橋梁拓寬工程施工中縱縫拼接的技術[J].世界華商經濟年鑒·城鄉建設,2013,(4):189.
拓寬工程論文范文第3篇
關鍵詞:拓寬路基,差異沉降,大比尺模型
中圖分類號:[TU196.2]文獻標識碼:
A 文章編號:
1、公路拓寬路基沉降研究現狀
改革開放30年以來,隨著我國經濟快速發展,公路建設也發展迅速,截止2012年,我國通車里程數躍居世界第二,僅次于美國。公路通車里程數達340萬公里,高速公路8.5萬公里,一級公路2.74萬公里,為推動中國現代化建設發展做出了突出貢獻,但我國公路的區域性建設發展還不平衡,西部黃土地區的高速公路建設密度與東部沿海地區的公路建設密度相差較大,隨著西部大開發的繼續深入,黨中央采取多種有效政策措施加大對西部地區高速公路建設的投資力度,帶動了西部地區高速公路建設投資規模的增長。高速公路建設的發展使西部交通條件得到了很大的改善,但是原有的高速公路的設計通行能力仍然不能滿足目前交通需求,這與急劇增長的交通需求成為目前最主要的矛盾,為了緩解這一矛盾,經研究論證分析,采取對原有高速公路路基進行拓寬改建是最有效措施,因此開展高速公路拓寬路基大比尺沉降性狀研究具有重要的研究意義。
2、大比尺試驗模型
對于目前國內外高速公路拓寬路基工程技術研究措施,基本都是根據現場試驗和小比尺室內模型試驗來分析得出結論,這對路基拓寬工后產生的差異沉降控制也起到了一定的作用?,F場測試分析方法比較單一,不能進行深入綜合分析;
小比尺模型試驗只能簡單模擬均勻的沉降特征,無法有效的完成地基由不均勻沉降引起的盆形曲線模擬,即小比尺模型試驗有很大的局限性,簡化近似較多,不能進行具體系統的試驗分析。從而導致目前對拓寬路基差異沉降性狀的規律及其主要影響因素認識尚不夠深刻, 為了更好真實的研究分析高速公路拓寬路基沉降性狀,本大比尺模型試驗利用長安大學路基沉降模擬試驗室的有利條件,克服了上述現場試驗和小比尺模型試驗的不足之處,以全新的角度對高速公路拓寬性狀采用了1:1大比尺室內模型試驗。既能真實的模擬現場施工過程,發揮其原型條件下測試的直觀性,又能充分發揮室內試驗測定的系統性、穩定性和準確性,以便得出可靠的大比尺模型試驗結論。
大比尺路基沉降模擬試驗臺是由升降系統、支撐系統和控制系統三大部分構成:
升降系統,由138個變速螺旋式電機和量程為100t的千斤頂組成,見圖2.1。
圖2.1升降系統
3、試驗方案設計
模型是對實體的特征和變化規律的一種定量的抽象,而且是對那些所要研究的特定的特征的定量抽象。模型能在所要研究的主題范圍內更普遍、更集中、更深刻地描述實體的特征。通過建立模型而達到的抽象反映了人們對實體認識的深化,是認識論的一個飛躍。模型的作用不在于也不可能完全表達實體的一切特征,而是在于它能表達主要特征,特別是表達我們最需要知道的哪些特征。從這個意義上講,模型又優于實體,因為模型能更深刻、更集中地反映客觀事物的主要特征和規律。
本次大比尺模型試驗屬于結構破壞性試驗,其主要目的是研究路基結構在差異沉降過程中的破壞形態及其發生和發展的過程,找出結構破壞的薄弱部位,以便加以增強和改進,總結和積累相關的實踐經驗,為以后高速公路拓寬路基的設計方案提供有利的設計參數。
4、結語
針對黃土地區高速公路拓寬路基自重作用引起的差異沉降,采用室內大比尺模型試驗,在模型中埋設壓力盒、單點沉降計和柔性位移計,研究新老路基差異沉降性狀和拼接部位鋪設土工格柵的作用機理,得出以下結論:
1、在新老路基基底部位,新老路基拼接處和新路基坡腳處最易破壞;
新老路基地基差異沉降量達到9cm時,路基與路面存在輕微的脫空;
差異沉降量達到16cm時,老路基由于受拉導致土體縱向發生楔形斷裂;
新路基坡腳土體一直處于反壓狀態,實際施工中應對該薄弱部位采取合理的防治措施。
2、在新老路基基底部位,新老路基拼接處和新路基坡腳處最易破壞,施工中應對該薄弱部位采取合理的防治措施;
路基土體最大差異沉降發生在新加寬路基的形心下方位置;
路面的沉降量最小,發生在新加寬路基的路肩部位;
新老路基拼接處埋設土工格柵對緩解路基土體差異沉降效果不明顯,但使路基土體的變形協調趨于一致,實際工程中不能片面的強調土工格柵在新老路基中的作用。
3、拓寬新老路基拼接處沉降最大,新路基路面的最大沉降量發生路肩部位,數值模擬結果與大比尺模型試驗數據基本吻合;
新加寬路基不同壓縮模量對路基差異沉降影響大于老路基不同模量的影響程度;
新拓寬路基寬度相同而填筑高度不同的情況下,隨著填筑高度的不同,差異沉降曲線最大沉降量向路基外側偏移。
4、新老路基拼接處埋設土工格柵對緩解路基土體差異沉降效果不明顯,但相對于未加土工格柵的路基,加筋能使松散土體形成板結復合體;
路基底部的土工格柵受力遠大于上部受力情況,使路基土體的變形協調趨于一致,實際工程中不能片面的強調加筋材料在新老路基中的作用。
參 考 文 獻
陳海珊,胡永深.廣佛高速公路加寬工程的軟基處理[J].廣東公路交通,1998,3:47-50
孟慶山,孔令偉,郭愛國,胡明鑒,劉觀. 高速公路高填方路堤拼接離心模型試驗研究[J]. 巖石力學與工程學報.2007.3:580―586.
拓寬工程論文范文第4篇
論文關鍵詞:市政道路改造縱向裂縫裂縫防治縱向裂縫
論文摘要:隨著我國市政道路事業的發展,既有市政道路逐漸不能滿通需求,需要進行拓寬改造,但在改造過程中容易產生縱向裂縫。文章結合市政道路改造施工經驗,分析了產生縱向裂縫的原因,并從路基施工、路面結構的施工、路面縱向裂縫的養護維修等方面探討了縱向裂縫的防治措施,為工程實踐提供經驗。
近年來隨著我國市政道路事業的發展和國民經濟水平的快速增長,既有市政道路逐漸不能滿通要求,需要對舊路進行拓寬改造,擴大通行能力。舊路加寬改造后,由于新舊路基間存在著沉降和變形差異,可能造成路面結構層的層底脫空,從而使路面結構開裂。為改變路面結構的這種不利受力狀態,通??蓮囊韵聝煞矫孢M行考慮:一是采取可靠而有效的地基和路基處治措施,以減小新舊路基間的沉降和變形差異;
二是加強路面結構層的設計,以改善路面結構的不利受力狀態。本文結合筆者參與的城市既有道路改造施工經驗,分析了路基的受力變化對路面結構縱向開裂的影響,并提出相應的防治措施。
一、產生縱向裂縫的原因
導致舊路拓寬改建工程路面出現縱向開裂的原因很多,其中原路基底部地基土的沉降固結狀態、拓寬處土基的水文物理力學性能、路基拓寬后土基新增的作用力對沉降變形的影響等為主要因素。這些因素間的作用也比較復雜。通過定性分析可知,原市政道路因增設補強層和鋪筑新面層,增加了下部土基的壓力,拓寬部分地基相應外加的壓力分別使地基沿路基橫斷面發生不均勻沉降,其中拓寬部分的沉降量大于下部土基,當路基壓力大于地基極限承載力時還會使路基坡腳附近(可能在坡腳內,也可能在坡腳外)發生沉降,若路基壓力大于土基極限承載力,還會引起路基坡腳附近區外的拓寬區地基隆起,這時路堤將因沉降變形過大使市政道路發生嚴重的損壞。筆者通過對縱向裂縫的調查觀察和定性分析,可知新老路基出現差異沉降是最終使路面產生縱向裂縫的根本原因,具體而言,產生縱向裂縫的可能因素包括以下幾個方面:
1.由于土基地質差,導致新老路基底部土基因荷載的增加發生沉降。但原路基下的地基因在改造時已基本固結沉降到位并且所增加的荷載遠小于新拓寬部分,其沉降量大大小于新拓寬部分地基。
2.新路基本身所用的填筑材料、壓實度等設計施工中存在一定問題,造成新路堤本身出現沉降。
3.因施工工期短,土基及新路基的固結下沉未到位,工后沉降大。
4.施工后新老路基出現差異沉降,路基失去穩定,表現為路堤內的破裂面(頂部破裂面在老路范圍內)外的土體下沉側移,將路面拉裂造成縱向開裂。
5.新老路基結合部結合強度不足。
二、縱向裂縫的防治措施
縱向裂縫作為市政道路拓寬改造的質量通病,防治應遵循“預防為主,及時處治”的原則,在設計和施工過程中通過合理設計,提高施工工藝和施工質量等方法進行有效預防,努力減少路基的差異沉降,最大限度地減少和延緩裂縫產生的概率和程度,對已發生的裂縫及時采取有效措施進行處治、控制裂縫的發展、恢復路面功能、延長路面的使用壽命。
(一)市政道路拓寬改造路基是關鍵
路基是路面的基礎,并承受由路面傳遞下來的各種荷載,因此,路基的堅實和穩定是保證路面強度與穩定性的重要條件之一。充分認識路基的重要作用,是市政道路建設的治本之道。舊路改建工程對路基施工的技術要求高,是因為舊路改建都必須進行加寬和加高及舊路原排水系統的處理。任何施工不當的措施和土方工程的弊病都難以在今后的養護中改正,因此在改建工程中,處理好舊排水溝和舊砌體、新老路路基結合部的界面的處理、路基加寬及加高是整個改建工程質量好壞的關鍵。
1.舊路排水溝和舊砌體的處理。(1)舊水溝:在路基加寬的過程中,原舊路排水溝將被挖掉或覆蓋,對于填方路段的水溝,首先要將舊排水溝上的砌體及雜物挖除掉,然后用與其相同的土壤或砂性土填平,再用機械夯實,其壓實度不能低于老路基土壤的壓實度,新填土壤的壓實系數應力求達到98%以上,只有具備這個條件才可能在路基加寬和邊溝回填的地方防止形成沉陷。(2)拆除舊砌體:改建工程中填土高度一般都不大,舊砌體應該拆除,因為舊砌體和新填筑的路基材料的各項性能指標相差很大,特別是對水的浸潤和吸收量不同,而土的含水量又是影響路基壓實度的重要因素,因此施工過程中,先拆除舊路緣石,然后把舊路挖成寬度不小于1m的臺階;
同理,也必須拆除舊路肩和路堤上的擋土墻,避免引起不均勻的沉降。
2.路基加寬施工工藝。路網改建工程中,要求盡量使用合格的老路基,這就存在不同程度的加寬。路基加寬的方式有單側加寬和雙側加寬兩種形式。在不受地形地物限制的情況下,選擇單側加寬,這種加寬方式的路基只需一側加寬,便于施工,加寬較雙側的大,壓實度也容易保證,且基底處理一系列施工工序都在一側進行,施工進度也快。但這種方案也有缺點,當路面加寬較大時,路面結構的一部分位于舊路基上,而另一部分則可能在新建的路基上。由于新舊路基的強度和密實程度不同,新舊路基會產生不同的沉降,因而會引起路面沿接縫出現縱向裂縫,針對這一缺點,我們對新舊路的銜接采取如下措施:(1)拓寬路堤地基的處理:拓寬路堤地基情況良好時,清除表土碾壓密實后,進行路堤的填筑。當地基為不良的地基時,出現厚度小于3m的不良土,挖除采用換填處理,分層碾壓密實,分層厚度為0.2~0.3m,出現淤泥或軟弱土層厚度小于3m時,采用拋石擠淤方法處理,石料采用沒有風化的開山片石,片石不小于30cm。出現厚度大于3m時不良土、淤泥或軟弱土層時,根據不同的情況,可采用排水固結法、粒料樁、粉噴樁、加筋土法處理。(2)路塹的拓寬:首先在上邊坡設計排水溝的位置做好臨時排水溝,然后自上而下挖土運走,最后修整邊坡,按前面已述方式處理舊水溝,并對已拓寬的土基路肩進行干燥處理。(3)縱向搭接:舊路改建縱向出現搭接時,沿路線方向將舊路挖成寬度不少于1m的縱向臺階。(4)路基填料的選擇:路基加寬的填土部分應當與老路基完全形成一個整體結構,保持良好的穩定性,最好的辦法是使用與老路相同的土壤,當無法做到這點時,可采用石灰改良土,并嚴格遵守填筑規定,每層厚度為0.2~0.3m,雖然比原來設計增加了一些費用,但是將來可使路面壽命延長,并減少養路費用。(5)路基壓實:路基壓實的目的是為了提高土體的密實程度,降低填土透水性,防止水分積聚和浸蝕,避免路基軟化及因凍脹引起的不均勻變形,確保路基在全年各季內均具有設計要求的強度和穩定性,提高市政道路的使用品質,并減薄路面提供有利條件。對于舊路加寬而言應當注意的是:結合部必須碾壓到位,如大型壓實機械無法壓到邊,就要用小型振動設備壓實,確保拓寬路基任何部位壓實度均符合要求。
(二)市政道路改造拓寬路面結構的施工關鍵技術
1.確保原材料質量加強對原材料的試驗檢測工作,確保使用合格的材料。
2.材料級配符合規范要求。
3.優化施工組織,嚴格現場管理。
對路面基層而言,要保證混合料拌和均勻性,必須采用廠拌,攤鋪時最好采用攤鋪機攤鋪,可以減少粒料離析現象,有利于控制平整度和壓實度。對于路面瀝青下封層,采用乳化瀝青,建議采用專用機械(稀漿封層機)鋪筑;
如采用人工配合撒布機,必須分層鋪筑,不能以單層式施工,否則不能保證封層厚度,至于選擇兩層還是兩層以上的施工方法,要根據封層厚度特點。經過實踐,還是采用熱瀝青石屑(中、粗砂)封層效果較好。對于瀝青混合料面層,從拌和、運輸、攤鋪各個環節上都應嚴格按施工規范的要求進行,尤其要控制好混合料的溫度,避免油溫過高,造成瀝青老化;
保證攤鋪和碾壓的最低溫度,同時控制碾壓遍數及壓實度。處理好碎石級配等方面的要求外,還應注意攤鋪的均勻性,避免出現大、小粒料離析現象。只有我們嚴格的控制施工質量,使其各種材料充分發揮效果,才能有效的控制加寬段裂縫的產生。
(三)路面縱向裂縫的養護維修
通車后路面出現縱向開裂應及時進行處治,防止因路表水滲入路面而造成結構層更嚴重的損壞,使路面功能得到及時恢復,并延長面層的使用壽命。
1.加強觀察,裂縫出現后,及時用熱瀝青等灌縫材料封閉裂縫,防止雨雪水下滲。
2.對縫寬大于4mm且已穩定的縱向裂縫,瀝青路面則銑去原瀝青面層(寬度一般在50~100cm),將基層頂面的裂縫進行灌縫處理灑黏層油后恢復面層,混凝土路面則可采用條帶修補或更換混凝土板的方法,同瀝青路面一樣,需對基層的縱向裂縫處理后恢復混凝土面層。
3.針對縫寬大于4mm,并且裂縫還在繼續發展的情況,則在裂縫處開挖至基層(開挖寬度大于50cm),將基層裂縫用熱瀝青灌縫處理后在基層表面均勻涂刷黏合劑及改性瀝青,加鋪二層至三層土工布(土工布之間需涂刷如改性瀝青等黏結材料,土工布寬度在縫體兩側不小于15cm),再重新鋪筑面層。對基層有明顯損壞的,或路基嚴重不穩定的,則可采用鋼筋混凝土結構取代沿裂縫縱向開挖出的原路面的基層、底基層,從而增加路面基層的抗裂性能,修復后可延長路面的使用期限。
參考文獻
[1]孫四平,郭忠印,等.舊路加寬綜合處治方案設計的幾點考慮[J].華東市政道路,2002,(5).
拓寬工程論文范文第5篇
【關鍵詞】城市道路,拓寬
原有的老式街道由于超出使用年限、路面寬度過小等問題顯得道路堵塞涌擠,已經難以滿足城市交通運輸的發展,因此,對城市原有道路進行拓寬改造就成了迫在眉睫的問題。
1 城市道路改建的狀況分析
城市的功能多樣,成分復雜,因此道路在改造過程中,不應只以車速作為考慮依據,而是要綜合的考慮到行駛車輛的種類、型號、密度、安全、便利等多方面因素,并充分結合城市的整體規劃,使道路在改造設計的過程中做到經濟、科學與環保。在原有道路的基礎上加
入公共汽車專用車道,臨時停車位等,以便于在增加道路功能的同時緩解道路的行車壓力。
與公路設計不同,由于需要考慮城市的綜合運行狀態,城市道路在設計時需要包含橋涵、排水管網、管線綜合以及照明等設施。而舊有的道路因使用年限過長等多種原因,造成了道路配套設施不同程度的損壞,常常會出現諸如,照明系統失靈、排水管網堵塞等問題,在對此類道路進行拓寬改造時,應該考慮到對相應設施進行維修和改造。在對道路進行設計時,單純考慮到道路的實用性也是不夠的,作為構成城市的關鍵要素之一,道路的景觀和綠化水平在很大程度上影響著城市的形象。同時,道路兩側的綠化帶還可以調節駕駛者的心情,明顯緩解司機的視覺疲勞,降低事故的發生率。所以,在對原有路段進行拓寬改造的設計規劃時,應充分考慮到對道路景觀用地以及綠化用地的合理安排,令城市的的環境更加和諧美好。
2 城市道路拓寬改造工程注意的問題
2.1 路基的處理
路基的穩定性是決定道路是否能夠經受長時間車輛荷載的基礎,因而在施工中應注意對路基穩定性的檢測。路基的穩定性與周圍土體的結構性質、邊坡的坡度與高度以及工程的質量有著密切的關系。在施工前應全盤考慮路基的動靜荷載,對地表的植物、種植土、有機土
等達不到強度要求的原土進行壓實處理,使其密度符合有關規范,充分保證路基的使用壽命。
2.2 道路的排水系統處理
早期的城市道路對車流量的預計有限,因而其配套排水管網的直徑相對較小,車流量增大之后便易造成管路的堵塞,使路面的積水,雨水等難以及時排除,加之路面的磨損以及路基的下沉等因素,造成道路表面的雨水淤積,影響了車輛的正常通行。在對道路進行改造時,要充分考慮到道路的防水和排水性能,使用具有良好水穩定性的材料作為道路的主要材料,減少水的浸入對路基造成的強度和穩定性的影響;
并將路面中間的高度呈弧度略微抬升,使雨水不會在道路中間淤積;
疏通地下排水管網,加大管壁的厚度以增強管道對車輛的承載能力,同時增大管徑,防止路面雜物造成管道堵塞,最終達到晚上道路防水排水功能的目的。
2.3 路面施工的注意事項
為保證改擴建后道路的路面質量,需要對原道路路面的情況加以調查,包括各層路面的設計參數和施工數據,以及以往維修過程中對路面特性造成的影響等,確保拓寬改造后道路面的平整度、材料密度、幾何參數、力學性能以及各層厚度的均等。
2.4 確保地上的拓寬改建工程與地下設施相協調
城市道路不僅影響著城市的交通,同時也是城市地下公共服務設施的通道和載體,這些地下服務設施主要包括了電纜、電線、電信管線、排水管網、燃氣管網、光纜以及熱力管線等,可是說包含了關于城市生活的方方面面。一旦這些設施在施工過程中受到損壞,其帶來
的后果是極其危險的,最嚴重的可直接威脅到公民的生命安全。而且在后期維修過程中也村咋著各種難以想象的困難。因而在公路擴寬改建的過程中,必須要處理好公路本身與地下服務設施之間的關系,保證服務設施在穿越道路時,道路對其的壓力保持在合理范圍之內,并
確定地下管線對車輛路過時的壓力具有一定的承載能力,以保證地面的施工不會對城市的地下結構造成不利影響。
3 城市道路拓寬改造工程的關鍵技術
3.1施工工藝流程
測量放線軟基換填路基施工水泥石屑穩定層綠化帶、側平石人行道鋪筑。
3.2瀝青路面拓寬為混凝土路面的施工技術
老式的瀝青路面屬于柔性路面范疇,具有價格低廉、防水防塵、經久耐用等特點,但在氣溫較高的地區,夏季易發生路面軟化的現象,久而久之便會造成路面的變形,且老式瀝青路面的寬度較窄,已與當代交通發展的速度不相適應,因而需要對舊有的瀝青路進行拓寬
改造,在原有的瀝青路面上加蓋一層較寬的混凝土路面。首先,根據混凝土路面設計的標高對瀝青路面的高度進行調整,同時在瀝青路面的兩側對路基進行加寬作業,注意保證加挖的路基內部土壤滿足施工環節對土體強度的需要,以達到混凝土路面的寬度要求。之后,選擇合適的材料作為路面的基礎墊層,彌補混凝土材料強度高、剛性大,但難以承受形變的缺點,保證基層路基強度的均勻性,同時還要滿足施工方便的要求。最后,在新老路基的交匯處開
挖臺階,在路面上鋪設鋼筋網或鉆孔植拉結筋,以加強二者間的作用力,并將混凝土直接澆筑在拓寬后的路基上。
3.3混凝土路面拓寬為混凝土路面施工技術
混凝土圖路面的強度高,剛性好,但其耐久性要遜于瀝青路面,在長時間的使用后,會出現路面損壞、斷裂等情況。我國城市早期的混凝土路面由于寬度較小,因而單位面積對車輛的承載要高于正常的路面,致使路面老化情況愈發嚴重,亟待拓寬改造。由混凝土路面拓
寬改造為材料相同的混凝土路面,其施工過程中的注意事項相對較少,但依舊需要注意路基的穩固以及新老路基連接處的結合力。
綜上所述,工程實踐中,我們對低路堤道路拓寬結合部位,無論是采取挖臺階還是加鋪土工布的處理方法,在原則上都是可行的,但要根據現場實際情況,最好對比方案,選擇最優方法。對高路堤道路拓寬結合部位,我們通常采取粉體攪拌樁處理軟土地基,再用挖臺階、加鋪土工格柵加強路基與路面結合部位的質量,這個方法效果比較明顯,而且方便施工,節省了勞力成本,縮短了施工周期,從而為整個工程節省造價,具有較好的推廣價值。
軟土路基中,低路堤是相對穩定的,工程中我們一般不需采取其它特殊的處理措施;
但是軟土地基高路堤路基穩定性能不好,通常應采用軟土地基特殊處理積極增加路基反壓護道等方法進行綜合處理,才能保證穩定系數,同時工程人員還要注意控制路基填土速率,加強沉降觀測和分析。
參考文獻:
[1]薛彩芳,于躍乾.公路瀝青混凝土路面施工過程的質量控制[J].中國高新技術企業,2010,(06)