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旧路面改造工程经验分享

摘要:随着国家经济的大力发展,日趋加重公路运输任务,过去修建的泥结碎石、级配砾石等低级路面,不能满足现有交通量发展的需要。在技术提高的基础上,充分利用旧有路面结构层,并本着就地取材的原则,予以改造,是贯彻总路线多快好省的体现。改造以加宽加厚、补强层旧有路面,或在坑洼不平旧路面上铺整平层,使其达到修筑沥青混凝土或沥青表面处治的技术要求,以提高路面使用能力。现就结合安徽省安庆市望江县路窝路路面改善工程施工点滴经验简介如下

作者:倪健

由于公路工程建设工期较长,在施工过程中,受社会环境和自然条件方面异常因素的影 响,使产生的工程质量问题表现形式千差万变,类型多种多样。这使得引起工程质量问题的成因也错综复杂,往往一项质量问题是由于多种原因引起。路窝路位于安徽省安庆市望江县,沿线经过莲洲乡、赛口镇、漳湖镇、高士镇、毛安乡、古炉乡,在区域交通疏导中发挥着极大作用。由于此路段近年来交通量大增,而且车辆超载现象普遍,部分路段路面病害极其严重,主要表现为严重龟裂、沉陷、坑槽、波浪等,个别路段车辆已经难以通行, 严重影响当地居民的出行以及公路路网的畅通,在 2011 年度对该项目进行了改造完善。

一、旧路面常见问题的成因

主要有:(1)违背建设程序,建设程序是工程项目建设过程及其客观规律的反映,不按建设程序办事,例如,边设计,边施工,无图施工,不经竣工验收就交付使用等常是导致工程质量问题的重要原因;( 2)违反法规行为,例如,低价中标,非法分包,转包、挂靠。(3)设计差错,例如,盲目套用图纸、标准图 ;(4)施工与管理不到位,施工组织管理紊乱,不熟悉图纸,盲目施工,施工方案考虑不周,施工顺序颠倒,图纸未经会审, 仓促施工,技术交底不清,违章作业,疏于检查、验收等,均可能导致质量问题;( 5)使用不合格的原材料。例如,水泥受潮、过期、结块,砂石含泥量及有害物含量超标等不符合要求;(6)自然环境因素、空气温度、湿度、暴雨、大风、洪水、雷电、日晒和浪潮等 均可能成为质量问题的诱因;(7)使用不当、对道路的行车荷载远大于其设计标准也是道 路损害的重要原因,望江县路窝路就改造前路面病害状况就是其主要原因。

二、旧路面质量问题的处理

对旧路面上进行大修改造,加铺水稳碎石和沥青面层,是一种常见的修复技术,具有工期短、对交通影响小、修复后路面服务性能好等优点。结合望江县路窝路路面改造工程就其 处理总结有以下几点。

1 原材料的控制

材料是公路工程施工的物质条件,加强材料的质量控制是提高公路工程质量的重要保证;是创造正常施工条件,实现投资、进度控制的前提,公路工程原材料的质量控制是工程质量 。控制一项很重要的内容,它既是路面的承载体也是公路的主体。公路工程原材料质量控制 在公路工程建设中起着举足轻重的作用。目前,随着高速公路的快速发展,工程设计的不 段创新,新工艺、新材料层出不穷,原材料生产厂商、供应商在经济利益的驱使下显的比 较混乱,原材料的乱、杂、差、劣已引起社会的关注。因此,加强对工程原材料质量控制, 是确保公路工程质量的首要问题。在路窝路施工过程中,严格控制原材料质量、配合比控 制,严格按照规范要求频率进行检测,合格后方可进场使用,对达不到规范要求,质量不 能保证的一律予以清场,杜绝用于工程施工。保证了该工程在运营阶段的良好运行。

施工工艺的控制

任何工程项目的建设,都离不开建筑材料和施工工艺这两大因素,尤其是施工工艺,很 大程度上决定着工程的质量。做好施工中的工艺控制与管理,可以有效的保障工程的施工 质量,提高公路质量。公路的施工工艺控制和管理包括工艺参数控制、工艺管理两个方面, 二者主要包括的内容有:首先,工艺参数控制指的是在工程的施工过程中,工程建设人员 要严格的按照国家的相关规定执行各种工艺,不得随意更改和删减各种指标。其次,工艺 管理指的是在工程的施工过程中,工程施工人员要正确选择和处理不同工程情况下的工艺。 要特别强调的是软土路基的施工方法的选择以及分层碾压过程中的厚度控制。在路窝路路 面改造工程施工过程中主要的施工工艺为老路基的换填、老路面的调平、水稳碎石的补强、 沥青混凝土的施工,在每道工序施工要求严格按照批准的各项施工配合比实施,配备足够 的人力、机械,对不能满足该工序施工的人员、机械予以清场,每道工序的标准严格按照 规范、设计图纸要求施工。

老路面的软基处理控制

软土地基是指压缩层主要由淤泥、淤泥质土或其他高压缩性土构成的地基。承载能力 很低,一般不超过 50KN/m2。 软粘上中最常见的、工程地质性质最差的要数淤泥或淤泥质土。通常工程上把天然孔隙比大于或等于 1.5 的亚粘土、粘土称为淤泥,而把孔隙比大于 1.0 小于 1.5 的粘土称为淤泥质粘土。

3.1 软土地基的特性

软土孔隙比和天然含水量大、压缩性高。我国软土的天然孔隙比一般e=1~2 之间,淤泥和淤泥质土的天然含水量 w=50~70%,一般大于液限,高的可达 200%。 透水性较差。软土含水量大,可是,透水性却很小,渗透系数 k≤1(mm/d)。由于透水性如此微小,土体受荷载作用后,往往呈现很高的孔隙水压力,影响地基的压密固结。 抗剪强度低。软土通常呈软塑一流塑状态,在外部荷载作用下,抗剪性能极差,根据部分资料统计,我国软土 无侧限抗剪强度一般小于 30KN/m2(相当于 0.3kg/cm2)。不排水剪时,其内磨擦角∮几乎等于零,抗剪强度仅取决于凝聚力 C,C<30KN/m2,固结快剪时,∮一般为 5°~15°。因此,提高软土地基强度的关键是排水。如果土层有排水出路,它将随着有效压力的增加 而逐步固结。反之,若没有良好的排水出路,随着荷载的增大,它的强度可能衰减。

3.2 软土地基上常用的地基处理方法

软土地基上常用的地基处理方法主要有(1)自重挤淤法:通过逐步加高的堤身自重将处于流 塑态的淤泥或淤泥质土外挤,并在堤身自重作用下使淤泥或淤泥质土中的孔隙水应力充分 消散和有效应力增加,从而提高地基抗剪强度的方法;(2)抛石挤淤法:抛石挤淤法就是把块 石抛在需进行处理的淤泥或淤泥质土地基中,将原基础处的淤泥或淤泥质土挤走,从而达 到加固地基的目的、垫层法就是把靠近路基基底的不能满足设计要求的软土挖除,代以人 工回填的砂、碎石、石渣等强度高、压缩性低、透水性好、易压实的材料作为持力层。可 以就地取材,价格便宜,施工工艺较为简单,该法在软土埋深较浅、开挖方量不太大的场 地较常采用。 本工程就是采取这种方法、比较经济使用,并取得比较好的实用质量效果; 预压砂井法是在排水系统和加压系统的相互配合作用下,使地基土中的孔隙水排出。常用 的排水系统有水平排水垫层、排水砂沟或其它水平排水体和竖直方向的排水砂井或塑料排 水板,加压系统有堆载预压、真空预压或降低地下水位等;振动水冲法:是利用一根类似 插入式混凝土振捣器的机具,称为振冲器,有上、下两个喷水口,在振动和冲击荷载的作 用下,先在地基中成孔,再在孔内分别填入砂、碎石等材料,并分层振实或夯实,使地基 得以加固。以及旋喷法、强夯法、土工合成材料加筋加固法等。

三 结束语

在路窝路工程老路基处理过程中我们发现老路基“藏水”相当严重,路基积水无法排 出,形成“弹簧”现象,加上长期超荷载的行车碾压、导致路面严重破坏,所以在此次的 路面的改造过程中,我们对软基处理上通过以上介绍方法之一垫层法、用透水性材料换填 软土,并在沿线低洼处、弯道处、边坡点处、居民街道处等路段增设矩形边沟、盖板边沟, 保证雨水、路面积水、地下水的排出到路基外,确保路基的整体稳定性,对软土路基的监 控,严格按照规范组织施工,对沉降观测数据的整理分析,确定和优化施工参数,进行信 息化施工,指导软土路基施工,其工程质量能够达到预期目标。