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1、软土地路基扩建加宽探究 通讯地址：河南省开封市杞县城郊乡西十里铺小学薛媛媛收转谢贵昱电话：13460601566摘要:随着交通量的迅速增长,部分建成通车的高速公路又面临着扩建加宽的问题。在软土地基上,高速公路路基的加宽工程要考虑路基的整体稳定和差异沉降问题。因为新路基的建设会引起路基边坡失稳和新老路基的差异沉降,所以软土地基上高速公路路基加宽的关键问题就是如何减小新老路基之间的差异沉降,并保证新老路基之间的有效连接。本文就此问题进行回顾和总结,并在此基础上提出几点建议。关键词:软土地基;高速公路;路基加宽;整
2、体稳定性;差异沉降中图分类号：TU471.8文献标识码：A文章编号：近年来,随着国民经济的迅速发展,我国高速公路的建设十分迅猛,通车里程已近2万km。在已经建成使用的高速公路中,由于受建设时社会经济水平、技术水平和建设思想的制约,有相当一部分已不能适应交通量增长和社会发展的要求,有的还出现了比较严重的路面病害。从长远和经济的角度讲,高速公路的改扩建工程将是我国本世纪初公路建设所面临的非常重要和必须解决的问题。高速公路的改扩建在我国还是一个刚刚开始的新生事物,5如何进行改建没有成熟的经验可循,从设计到施工,规范涉
3、及不多,同时高速公路的改扩建约束条件多,用新建工程的思路和设计方法不能解决改扩建的问题。另外,在已完成的改扩建工程中也存在着一些技术问题,工程营运效果还有待时间的考验。因而对高速公路改扩建工程的设计进行研究具有非常重要的现实意义和前瞻性。在我国尤其是东部沿海地区已经建成使用的高速公路中,有相当一部分是建在软土地基上。对这些高速公路的改扩建就必然涉及到新老公路的融合贯通、新老桥台的拼接组合和新老路堤的相互影响等问题。主要表现在路基沉降和整体稳定两个方面:(1)原有路基经过多年运营,沉降已基本完成,在其边坡上进行扩
4、建填筑,新填的土方和运营后的汽车荷载必然会引起既有路基的附加沉降,并且在新老路基之间产生相对过大的差异沉降,进而会引起既有路基变形,严重时则出现路基拉裂,下沉过速等病害,将会对高速公路的正常营运带来难以估量的不良后果;(2)新老路基之间如何保证紧密衔接形成整体也是路基加宽工程成功与否的关键。因此如何分析计算新老路基的差异沉降,提出适合加宽路基的地基处理方法和新老路基的衔接技术,是高速公路加宽改建迫切需要解决的工程问题。一、我国高速公路改扩建的现状我国已建成高速公路大部分为双向四车道,5随着经济的发展,某些高速公
5、路将不能满足交通要求,需扩大通行能力,增加行车道数。根据国外经验及我国未来经济发展的需要,我国主要经济干线走廊带内的高速公路,远期将需要十条左右车道的通行能力。那么已有四车道如何改建,是老路加宽还是另辟新线,很有研究价值。由于近距离新建高速公路,投资规模大,占用土地多,且容易造成路网分布不均,因而在现阶段,我国高速公路的扩建大多采用老路加宽的方案。老路加宽方案就是在已有高速公路的两侧或一侧加宽几条车道的建设方案,此外还可以考虑采用高架(如中央高架或两侧高架)和中间分隔带预留等方案。另外,高速公路的拼接段也与高速
6、公路加宽存在类似的问题。二、存在的问题在软基上进行高速公路的加宽在国内还刚刚开始,由于拓宽荷载的形式以及理论计算和分析模式的复杂性,因而在设计和施工方面还存在着不少问题,如加宽路基处新老路基的差异沉降的控制值,目前尚无明确的定论,选用不同的值将直接影响到软基处理和路堤填筑的难度;加宽路基与构筑物的连接处的地基处理与沉降控制问题;新老路基应力应变分析的计算模型选取问题;渗流场对加宽路基变形及整体稳定的影响;加宽路基施工对沿线周围环境的影响;由于要维持道路正常运营,施工组织如何高效合理的安排等,都有待于进行深入而系
7、统的研究。5三、施工措施(1)边坡削坡:由于削坡坡度较陡,为了确保老路基安全,老路基边坡可以分2次开挖,第一次比第二次坡度稍大,并边开挖边做好防护工作。每次开挖完毕后,平整压实,进行复合地基处理施工。(2)台阶开挖:按照要求开挖内倾台阶,台阶数量尽可能多,为新老路基的衔接提供更多接触面,更利于新老路基的接合。在部分填方较高的路段采取逐步开挖的方式施工。(3)防水措施:开挖老路基边坡以后要截断路面水,特别是超高路段,防止雨水直接冲刷边坡,在开挖边坡上铺一层防水胶纸或塑料布,以防止雨水渗入。迅速排除施工场地积水,断
8、绝外来水,软基施工期间硬路肩禁止行车,以确保老路基安全。(4)土工格栅的铺设:土工格栅的铺设采用横向铺设,关键是保证其连续性,不出现断裂、弯扭折皱、松弛,又要避免过量拉伸。材料应堆放在阴凉处,严禁暴晒和雨淋,以免其性能老化。软基处理段与未处理段的交接处设置过渡衔接,并保证必要的搭接长度。在路槽纵向铺设跨施工缝的土工格栅,加强新老路基的横向联系,减少裂缝反射。(5)路基填筑:根据区域的料
