高速公路路基加寬拼接施工技術(shù)研究

1、第 高速公路路基加寬拼接施工技術(shù)研究論文導(dǎo)讀：舊路基的路基沉降基本結(jié)束。加寬路基部分隨著施工的開(kāi)始。加寬，高速公路路基加寬拼接施工技術(shù)研究。關(guān)鍵詞：路基，加寬，拼接施工技術(shù) 京津高速公路第二通道（五環(huán)化工路立交市界）公路工程第一標(biāo)，樁號(hào)為K0+000K1+100，標(biāo)段全長(zhǎng)1.10km。碩士論文，加寬。五環(huán)路立交為全定向互通式立交，京津二通道下穿五環(huán)路方式的雙Y型加苜蓿葉全互通式立交，與五環(huán)路之間的轉(zhuǎn)向全部采用定向匝道。 五環(huán)路于2022年完工通車(chē)，舊路基的路基沉降基本結(jié)束，趨于穩(wěn)定，工后沉降量很小，而新修建的立交匝道與五環(huán)路相接，加寬路基部分隨著施工的開(kāi)始，沉降才剛剛發(fā)生，其沉降量比舊路基大的

2、多，即使通車(chē)運(yùn)營(yíng)后，其工后沉降量仍比舊路基大的多，加寬部分和舊路基兩者之間沉降不均，勢(shì)必引起工后路面結(jié)構(gòu)在新舊路基結(jié)合部位受力不均產(chǎn)生局部應(yīng)力，導(dǎo)致產(chǎn)生縱向裂縫，給行車(chē)運(yùn)營(yíng)帶來(lái)安全隱患。 舊路加寬拼接施工就是使加寬的路基與舊路路基之間保持良好的銜接，并采取必要的工程措施減小加寬路基與原有路基之間的不均勻沉降，防止產(chǎn)生縱向裂縫。加寬施工必須保證新舊路基的整體穩(wěn)定性，在施工時(shí)，需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是使新舊路基的變形保持一致。 高路堤路基一側(cè)拓寬時(shí)，應(yīng)防止新路基失穩(wěn)。由于新舊路基不均勻沉降差值大，易在結(jié)合部位產(chǎn)生滑動(dòng)剪切面，若再施工過(guò)快，極易使路基滑動(dòng)。因此，高路堤拓寬時(shí)，一定要加強(qiáng)路基穩(wěn)定性驗(yàn)算，采

3、取有效措施，防止路基失穩(wěn)。新拓寬路基，沉降量大，這是導(dǎo)致路面縱向裂縫的主要原因，而同時(shí)，對(duì)結(jié)合部位處理不好、結(jié)合帶強(qiáng)度不足也是導(dǎo)致縱縫的重要原因。因此，有必要采取特殊的處理辦法，加強(qiáng)新老路基的銜接。 一、新舊路基拼接方法 針對(duì)五環(huán)路舊路基加寬，路基的拼接形式采用臺(tái)階拼接，即由下至上開(kāi)挖臺(tái)階的拼接形式，新老路基拼接處，拆除五環(huán)路原有道路的防護(hù)工程，并清除坡面松土，沿現(xiàn)況路基坡面開(kāi)挖臺(tái)階，臺(tái)階高0.67米、寬1米，舊路邊坡頂部土路肩75cm范圍內(nèi)全部挖除。為方便新路基接縫處的壓實(shí)，臺(tái)階形式設(shè)計(jì)為臺(tái)階坡面向舊路基傾斜的豎向傾斜式，坡比為10:1。碩士論文，加寬。 清除原路肩邊坡上的草皮、樹(shù)根及腐殖土

4、等雜物，若原有路肩質(zhì)量較差，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，可將土路肩翻曬或摻灰重新碾壓，以達(dá)到質(zhì)量要求。也可以通過(guò)修建試驗(yàn)路、改進(jìn)路基開(kāi)挖臺(tái)階的方案，由從土路肩開(kāi)始下挖臺(tái)階，改為從硬路肩開(kāi)始下挖臺(tái)階，這種改進(jìn)方案可以消除老路基邊坡壓實(shí)度不足的弊病，加強(qiáng)新老路基的結(jié)合程度，減少新老路基結(jié)合處的不均勻沉降。 嚴(yán)格按照施工規(guī)范中對(duì)新老路基銜接的要求開(kāi)挖臺(tái)階，而且臺(tái)階的數(shù)量應(yīng)盡可能多，以為新老路基的銜接提供更多的接觸面，更利于新老路基的結(jié)合，在部分填方較高的路段宜采取逐步開(kāi)挖的方式施工。 嚴(yán)格控制新老路基結(jié)合帶的壓實(shí)。對(duì)新老路基結(jié)合帶(大型壓路機(jī)壓實(shí)施工的死角)用打夯機(jī)分薄層填筑壓實(shí)，必要時(shí)可采用沖擊碾壓的方法加強(qiáng)

5、壓實(shí)，這種方法可以提高新老路基的壓實(shí)度。對(duì)加強(qiáng)新老路基的結(jié)合和減少不均勻沉降非常有利。 為了防止路基不均勻沉降，新舊路基的拼接處每層臺(tái)階處鋪土工格柵一層，土工格柵為雙向拉伸聚丙烯土工格柵，幅寬3米，縱向、橫向抗拉強(qiáng)度為30KN/m，縱向拉伸率13%，橫向伸長(zhǎng)率16%。施工時(shí)，土工格柵沿路基橫向攤鋪，搭接寬度不小于20cm，搭接處采用U型釘錨固，間距為1米。碩士論文，加寬。具體做法見(jiàn)五環(huán)路拓寬路基搭接圖： 二、新舊路基拼接施工技術(shù) 1、施工放線(xiàn)：對(duì)照設(shè)計(jì)標(biāo)高全面復(fù)測(cè)舊路兩側(cè)路面標(biāo)高及道路橫坡，縱向每10m一個(gè)點(diǎn)(橋頭、沉降較大的段落測(cè)試加密)，根據(jù)復(fù)測(cè)結(jié)果調(diào)整設(shè)計(jì)，使拼寬路面的標(biāo)高及橫坡盡量按舊

6、路進(jìn)行調(diào)整，保證新舊路高程、橫坡的一致性。 2、加寬路基的地基處理與加固：首先對(duì)五環(huán)舊路的邊溝進(jìn)行處理：清理邊溝內(nèi)的淤泥，回填50cm炮渣石回填壓實(shí)處理，壓實(shí)質(zhì)量控制上，結(jié)合輪跡觀(guān)察法和沉降觀(guān)察法，并通過(guò)試驗(yàn)段進(jìn)行效果驗(yàn)證。然后對(duì)地基表層處理，應(yīng)符合以下要求：在清除地表草皮、腐殖土后，進(jìn)行填前碾壓，嚴(yán)格控制壓實(shí)度，滿(mǎn)足地基承載力要求。 3、加寬路基填筑：路基填土盡可能與就路基填料保持一致，一般情況下，應(yīng)優(yōu)先選用級(jí)配較好的砂類(lèi)土等粗粒土作為填料，填料最大粒徑應(yīng)小于150mm，填料的CBR值應(yīng)滿(mǎn)足規(guī)范要求。 拼接路基的每層填土壓實(shí)厚度不超過(guò)15cm，填土采用重型標(biāo)準(zhǔn)，分層壓實(shí)。開(kāi)挖臺(tái)階及新路基壓實(shí)

7、度控制標(biāo)準(zhǔn)在原有標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上適當(dāng)提高，路床96，上路堤94，下路堤93。對(duì)于舊路基加寬的寬度小于3米時(shí)應(yīng)按3米控制，以保持壓實(shí)機(jī)具的工作寬度，解決機(jī)械壓實(shí)度不足問(wèn)題。路堤壓實(shí)度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，必要時(shí)可采用沖擊碾壓等進(jìn)行增強(qiáng)補(bǔ)壓，以消減對(duì)路堤的差異變形。 4、基層拼接縫采用新材料聚酯纖維布加固，聚酯纖維布通過(guò)吸收瀝青形成一個(gè)具有防水、耐熱和耐磨的結(jié)構(gòu)層，因其由玻纖維和聚酯纖維混合而成，具有膨脹系數(shù)低、韌性好的特點(diǎn)，通過(guò)與瀝青混合料層復(fù)合后可以明顯提高其低溫抗裂性、抗疲勞性能、抗反射性能，從而延長(zhǎng)路面使用壽命。 聚酯纖維布鋪設(shè)寬度為1.0m；放置的位置以新舊基層拼接縫兩邊各0.5m縱向連續(xù)鋪設(shè)，

8、搭接長(zhǎng)度20cm。 5、面層拼接施工：首先將舊路面進(jìn)行銑刨，新舊路面進(jìn)行搭接，搭接寬度為50cm，搭接面鋪設(shè)玻纖土工格柵，玻纖土工格柵材料規(guī)格為網(wǎng)格尺寸18*18mm，單位重量300g/m2，抗拉強(qiáng)度徑向60KN/m，緯向60KN/m，延伸率3%，并帶背膠。 面層攤鋪?zhàn)钫幫ㄟ^(guò)先銑刨舊路面，保證3.5m的寬度（攤鋪機(jī)最小攤鋪寬度），減少人工攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，提高路面攤鋪質(zhì)量。加寬路面較寬處，一臺(tái)攤鋪機(jī)不能滿(mǎn)足攤鋪寬度時(shí)，采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)梯隊(duì)攤鋪，縱向錯(cuò)開(kāi)1020m，外側(cè)攤鋪機(jī)縱向以設(shè)計(jì)標(biāo)高控制的鋼絲基準(zhǔn)線(xiàn)來(lái)控制標(biāo)高，內(nèi)側(cè)用橫坡儀控制，內(nèi)側(cè)攤鋪機(jī)外側(cè)基準(zhǔn)面為外側(cè)攤鋪機(jī)的攤鋪面，內(nèi)側(cè)以舊路面層面層頂標(biāo)高為基

9、準(zhǔn)面，保證加寬路面與舊路面橫坡保持一致。 三、保證拼接質(zhì)量的施工難點(diǎn)及保證措施 1、加強(qiáng)路基施工期間地基變形和穩(wěn)定性的檢測(cè)，通過(guò)檢測(cè)地基的動(dòng)態(tài)變化，檢驗(yàn)地基處理的效果，以便制定路基填筑計(jì)劃，確定路面開(kāi)始施工的合理時(shí)間，為檢驗(yàn)之后沉降及差異沉降提供依據(jù)。 在高路堤的加寬改造中進(jìn)行必要的現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)測(cè)測(cè)試，以便掌握地基和路基的沉降與變形以及路基土體內(nèi)應(yīng)力狀況，主要是通過(guò)埋設(shè)沉降板和土壓力盒來(lái)測(cè)定。 沉降板的埋設(shè)位置是根據(jù)觀(guān)測(cè)總沉降量、分沉降量和橫向不均勻沉降的要求來(lái)確定的。埋設(shè)在天然原地面的沉降板主要用來(lái)測(cè)量地基的沉降量；埋設(shè)在加寬路基不同高度上的沉降板，主要用來(lái)測(cè)量新路基自身的分層沉降量；埋設(shè)在新路基

10、橫斷面表層不同位置的沉降板，主要用來(lái)測(cè)量新路基表層的橫向不均勻沉降。 土壓力盒均埋設(shè)在沉降板的一側(cè)，可用來(lái)了解在路堤填筑過(guò)程中及路堤填筑完成后的土壓力變化狀況、沉降與土壓力之間的相互關(guān)系。 2、路基填筑速度應(yīng)滿(mǎn)足下列要求，填筑時(shí)間不小于地基抗剪強(qiáng)度增長(zhǎng)需要的固結(jié)時(shí)間，路堤中心沉降量每晝夜不得大于1015cm，邊樁位移量每晝夜不得大于5mm，路面鋪筑應(yīng)在沉降穩(wěn)定后進(jìn)行，采用雙標(biāo)準(zhǔn)控制。碩士論文，加寬。即要求推算的工后沉降量小于設(shè)計(jì)允許值，同時(shí)要求連續(xù)2個(gè)月觀(guān)測(cè)的沉降量每月不超過(guò)5mm。 3、為保證新填路基的合理沉降，加寬路堤的銜接，加寬路堤應(yīng)采用加速沉降的措施，采用堆載預(yù)壓和沖擊壓實(shí)等技術(shù)措施縮短沉降時(shí)間，預(yù)壓期應(yīng)根據(jù)要求的沉降量來(lái)確定。碩士論文，加寬。 4、提高和改善填料性質(zhì)以及填土模量：a)采用輕質(zhì)填料填筑路堤：采用粉煤灰、石灰等輕質(zhì)填料填筑路堤，不僅可以降低新路堤自重，減小路堤的壓縮變形，而且還可以提高新路堤的強(qiáng)度和剛度，并可減小路基在行車(chē)荷載作用下的累積變形；b)采用砂礫石填料：砂礫石的可壓縮性較小，采用砂礫石的填料可大大減小路堤的壓縮變形，提高其承載力。碩士論文，加寬。 四、結(jié)語(yǔ) 京津高速公路第二通道五環(huán)路立交工程已施工完成，經(jīng)過(guò)一年多的運(yùn)營(yíng)，新舊路拼接效果