市政道路旧路改造施工技术应用探讨

2022-05-31 16:58康健
科技创新导报 2022年2期
关键词:施工方案市政道路

摘要:我国早期完工的市政道路已无法应对当前日渐繁重的交通所需,存在改造拓宽的必要性。基于道路客观情况,剖析路基加宽中导致路基受损、路面受损、支挡结构受损的因素。从优化拓宽项目的设计、施工、后期维护等方面入手,全方位分析与总结上述质量问题的解决措施,旨在给予将来我国同类工程施工以经验指导。

关键词:桥梁改扩建  桥梁加宽  施工方案  市政道路  旧路改造

我国路桥项目作业与很多的因素有关,如项目的设计环节、地区的经济进展、项目的成本投入等,同时,伴随着行车数量和荷载的增加,造成许多地区既有路桥项目,无法满足目前的交通运输情况,因此,需要对这些项目实施拓宽的改造。本文阐述桥梁加宽作业相关技术,结合相关工程,列出相应的概述措施。

1 桥梁拓宽的作业方法

桥梁项目的拓宽作业,其施工的成效是否满足标准,很大部分是取决于新、老桥梁部位的连接作业,当下,我国的桥梁拓宽作业实施的方法大致有下述几种:一侧实施拓宽、两侧实施拓宽、直接组合、分离拓宽等。形式详情可见图1。

(1)一侧的组合拓宽。这种方式在改进路基作业的部位,相对有难度,作业实施场地的中部隔离位置,也需要实施改进,很难让新建的路基部分和既有的路基部分具有相同的强度。

(2)分别拓宽方式。这种方式在实施新建路基的作业环节,会有很大的作业,其作业量和用地的区域,相当于将工程全部重建,并且既有路基的横坡难以改进。

(3)双侧的组合拓宽。虽然这种方式不需要很大的作业量,但是新建、既有路基会由于相关的设计与作业有所偏差,难以确保两部分结合是否紧密,容易出现质量隐患。

当下,我国已经完成的路桥拓宽作业里,对于路基的拓宽方式,大部分都是使用双侧的组合拓宽,部分路段被外部的环境干扰,可以使用分别拓宽的作业,或是一侧组合的拓宽。项目总体的质量要点,还是在新老路基的结合是否符合标准[1]。

2 路桥项目的拓宽损坏分析

路桥项目的拓宽横截面,包括新建路基、既有路基及二者衔接的位置,3个部分的性能会在各方面相互影响,并且各自独立。车辆的荷载在持续的增加,会给既有路基持续的受力作用,其本身的土质密实程度逐渐到达极限,沉降数值也就没有变化;但是,新建的路基部位就不会出现这种情况,在车辆的荷载不断增加之下,新建的路基一定会发生形变的问题,并且,由于既有路基的作业与新建作业,物料的使用会有差距,因此,肯定会造成二者间出现各种程度的位移问题及下沉的状况;综合分析当下我国已经交付的路桥拓宽工程,可以发现项目中经常出现以下3种形式的损坏问题[2]。

2.1 路基部位的损坏

对比于既有路基部分,新建路基部位的水平移动、纵向的变形现象都会明显得多,所以会造成二者间的下沉不均匀,衔接位置发生滑移问题,假如出现较大的形变情况,那么变形也会逐渐难以把控,新建的路基就会发生塌陷的问题。出现这种损坏的主要原因是拼接位置的地基不平整、新老路基的连接位置强度不够、基层位于硬度不够的下卧土层。这种损坏一般会出现在山地不平整、填方作业偏高的路堤位置、软土部位等[3]。

2.2 支挡部位的损坏

我国的路桥拓宽作业,会被作业区域的地形、外部环境、项目成本投入所影响,通常,在既有路桥坡度偏大的部位,布设挡墙措施,这样可以避免新建路堤发生滑移的问题[4]。路基的缺陷问题中,这种损坏是非常特别的,当土质本身的稳定程度不足,加上外部的荷载不断增加而底部又地下水浸泡,就会发生这种缺陷,让路基的承载效果大大降低。

3 路桥拓宽作业技术分析

(1)实施路桥拓宽作业之前,需要做好全方位的勘測工作,包括既有路桥四周的环境、建筑设施、区域土质情况、地下水情况及天气的状况等,同时,对既有的路桥近些年来的道路状况、面层的隐患问题(下陷、水淹、裂痕)出现次数,以及对其的整改作业,进行细致的调查;最后,做好作业区域范围内的地基勘测,了解软土的厚度及不良地质的分布状况,这样才能够编制具有针对性、可行性高的作业计划,可以防止作业实施完毕之后出现各种质量隐患。[5]。

(2)路基拓宽作业的设计阶段,需要综合各种外界影响,例如作业区域内的地形情况、行车的荷载统计、土质和地下水的分布状况等,并且计算好稳定系数,才能够编制好更加完善的作业规划内容,大致包括下述内容:确定拓宽路基部分的稳定程度;把控新旧路基的连接位置形变;优化路桥总体的抗变形程度;使用全过程的治理方式。核心的目标是确保新建路基的稳定程度,降低新旧路基之间的形变程度。

(3)既有边沟、边坡作业和台阶的挖掘实施,既有路桥两旁的沟渠由于长时间被雨水浸泡,导致该部位的土体特别含水量过大,十分松软,重则会形成腐殖质土,需要对该部位做好回填的作业;边坡作业阶段,参考1:0.5的比例,实施削坡操作,清除好面层的杂质,确保承载的作用;台阶的挖掘阶段,需要在其下方最底处,向内进行放坡操作(通常为2%~4%的范围中),并且,需要遵守自下而上的作业顺序,逐步开挖,各台阶的标高把控不大于80cm,同时做好压实的作业,直到台阶的挖掘,与既有面层保持水平,再在台阶部位,布设好土工的格栅;边坡的整治还有台阶的挖掘作业控制,能够确保路基连接部位的紧密。优化连接部位的抗剪程度,意思路基的总体刚度与强度。

(4)填料的规格与路基的稳定有着密切的关联,想要杜绝新旧路基发生参差不齐的下沉状况,需要关注填料的选择工作,选取性能良好的物料;并且,想要防止新旧路基的强度差距过大,选取的填料需要参考既有路基的土质情况。最后,碾压作业的实施,最好使用冲击式的压实设备,作业实施需要将密实度把控精准。

(5)使用冲击式的压路设备,实施压实的作业,需要先做好填前的碾压,并且把控好碾压程度,符合其作业实施标准,针对后续的作业实施阶段,需要把控好实时的沉降数据,做到及时调整,确保作业实施过程的沉降平稳。

(6)既有路基及软土部位的作业,是路桥拓宽项目的操作重点,首先,需要挖掉既有路基的不良土质,换成质量优良的物料,针对软土部位的处治,需要编制好具有针对性的实施方案,使用合理的工艺,再进行路基的拓宽作业,并且把控好路基的填筑操作进度。

(7)排水设施如果不完善,会造成路基长期被雨水浸泡,诱发路基出现松软、承载力减弱的现象,导致路基出现各种形变缺陷。首先,必须确保排水设施的布置无误,同时,要在新旧路基的连接部位,布设隔水的土工布,可以避免缝隙中的水渗入,防止路基的损害加重[6]。另外,还应该做好排水系统的日常维护内容。

4 工程概况

通州环球主题公园增设六环路立交节点工程,位于通州文化旅游区内。为环球主题公园与东六环路立交节点,通州新城南部,京哈高速以北,东六环以西范围。本工程远期设置为一般互通式立交,采用单喇叭形立交型式,两层结构,上跨六环路、六环西路;合流后接入萧太后河南街。本次实施需对现况东六环路部分段落进行加宽改造,加宽改造段的桥梁,上部结构为预制T梁,施工过程中需将现况桥梁部分剔除,进行湿连接。本工程加宽改造桥梁共计3座,分别为张台路加宽桥、萧太后河加宽桥、花庄通道桥加宽。

5 旧路改造施工技术

5.1 施工准备

桥梁加宽作业的准备阶段,相关操作人员应该事先,将边坡的拆除机械及桥梁的护栏设施准备好,包括安装的机械,体积运输的车辆,新旧桥梁加宽处所需的作业物料,如水泥物料、钢筋物料、砂石物料等。作业的物料都运到区域之后,进行抽样的检测工作,对作业物料的每项性能实施核查,核查无误之后,才能够进行使用。同时,作业实施之前,需要选择作业量相对小的桥梁部分,实施试验作业,依据试验的成果,设计好相关的加宽作业实施计划及作业的实施参数。相关工作人员应该清理好桥梁的杂物之后,再实施桥梁的边板及护栏的拆卸,同时,在作业实施的区域内,明示过渡区及作业范围。

5.2 拆除旧桥梁护栏与边板

拆卸桥梁的护栏设施环节,相关操作人员应该在护栏的上部分,找到合理的钻孔吊装处,并且,于吊装物的两遍,增加孔位,这样可以便于吊机及运输的作业。操作人员应该切割处理护栏的中间,切割的距离通常不大于2.5m,操作人员需要使用专门的墙锯,实施切割作业,提升桥梁护栏的拆卸速度。进行既有桥梁的边板切下之前,应该选择好适合的区域,需要参考旧墙的边板宽度,桥梁的梁板,其两旁和切割线的距离,不能小于2m,确保钻孔的直径大小为8cm,保障吊装孔的结构保持稳定。

钻孔结束之后,相关作业人员应该仔细把每个吊装的孔芯样,进行检查,参考作业实施的具体状况,调整好桥梁的桥面其铺装的厚度。拆除环节中,操作人员需要使用重型的链锯设备,实施切割作业,需要控制切割匀称,不用偏离设计的切割线,确保旧桥梁板部分的安全程度。切割的过程是先竖向,后水平方向,切割结束之后,采用起重设备,将其取出。

6 空心板安装施工

植筋作业实施完毕之后,需要及时的装置空心板部分,装置环节中,应该同时开启2台的起重设备实施作业,以降低空心板装置环节里,对钢筋带来的负面作用。混凝土实施浇筑之前,应该仔细观察,其预埋的钢板及护栏的状况,保障作业的实施步骤完整。装置新的空心板部分,相关操作人员需应该依据作业实施工序,装置预应力的钢筋及普通的钢筋材料。

可以把原桥梁的边板材料,换成专用的空心板材料,同时,于原桥梁的边板上部,放入钢筋网,再和已装置完成的空心板部分,其外部的钢筋进行焊接作业,将其固定,满足桥梁的加宽加固目的。使用桥梁的加宽作业方式,对原桥实施改造操作,是桥梁的加宽前后,其上部的横断面,如图1、图2所示。对比分析发现,使用合适的桥梁加宽作业工艺,能够确保桥梁的加宽作业实施质量,降低桥梁结构的失稳问题出现,有效地改善桥梁拥堵情况,可以为后续的桥梁养护作业提供方便。

7 结语

伴随我国的经济进展,私家车的数目在不断的递增,人们的出行频次也在逐步增加,道路的拥堵问题十分关键,因此,需要实施老旧桥梁的拓宽改造作业,在桥梁项目的拓宽作业实施阶段,应该编制切实可行的作业计划,不断推进道路桥梁项目的建设规模,才可以确保桥梁项目中,拓宽改造施工的总体质量,使新旧路基整體稳定性大幅增强。

参考文献

[1] 孙宁,高鹏,康健.高速公路改扩建项目既有空心板桥的拼宽计算分析[J].中外公路,2019,39(5):111-114.

[2] 张齐坤,张广寅,杨立坡.某高速公路改扩建工程新旧桥梁基础差异沉降分析及控制[J].世界桥梁,2019,43(2):79-84.

[3] 赵秀云,王健.山东省高架路发展建设情况研究[J].科技资讯,2020,58(11):36-37.

[4] 于娓.浅析公路工程路基施工技术及质量控制[J].科技资讯,2020,59(17):34-35.

[5] 吕少林,李楠.浅析建筑施工管理创新及绿色施工管理的思路[J].中国室内装饰装修天地,2019(2):262.

[6] 李志荣,朱金善,张文拴,等.桥梁亮化工程对水域船舶夜航安全的影响分析[J].安全与环境工程,2020(2):118-125.

作者简介:康健(1974—),男,本科,工程师,研究方向为道路与桥梁施工

猜你喜欢
施工方案市政道路
桥梁现浇箱梁支架工程施工方案探究
跨高速现浇箱梁施工方案
沥青厂拌热再生应用研究
某市政道路照明设计
初探市政道路的维修和养护