浅谈地方公路二级网化改建工程的设计与施工

　　摘要：本文讲述了地方公路二级网化改建工程的紧迫性，对改建施工中提出了一些见解和建议。
　　关键词：公路；改建；施工
　　随着经济社会的快速发展，交通量急剧增长，过去十年我国的修建了大量的高等级公路，公路建设取得了跨越式发展。目前，我国公路网络中的国道省道改造已基本完成，与之配套县乡级公路二级网络化改建正在如火如荼的进行中。地方公路二级网络化建设成为了整个路网中的短板，要提高整个路网的效率，提高公路的社会综合效益，必须加快地方公路二级网络化建设，这已成为大家的共识。就拿我们西安市来说，“十一五”期间我市完成二级公路网化工程总里程达693.25公里（截止2010年底）。目前在建的二级公路网化工程总里程达644.65公里，总投资达57.45亿元。而我们的县乡公路还有1300多公路需要二级网化改造。如何及时总结经验教训，更好的实施地方公路二级网化改建工程是摆在我们每个公路人面前的重要课题。
　　以西安为例，县乡公路二级网化改建工程多是在原有道路的基础上改建升级----即旧路改建。旧路改建工程具有造价低、占地少、保护环境、缩短工期等优点，但在设计与施工过程中出现的问题也比较多。以下是我主要从设计和施工两方面谈一下在二级公路网化工程实践中的一些体会，算是抛一块砖头吧。
　　1旧路存在的主要缺陷
　　地方公路县乡道旧路多是在历年的改建中形成的，技术指标低，平纵线型差，山（塬）区道路中坡陡、弯急、小半径曲线较多；缓和曲线短，相邻同向、反向曲线间的直线段长度不够，缓坡段设置不足，视距不良，普遍达不到《公路工程技术标准》中相应等级公路的要求；路基填筑材料差，压实标准低，压实机具落后；路面标准低，结构层薄，强度低；排水、防护设施不完善；桥梁涵洞及其他结构物的承载能力达不到相应公路等级的通行要求。随着交通量的快速增长，通行能力差，服务水平低，严重制约地方经济的发展。
　　2设计中应注意的问题
　　2.1路线设计
　　路线设计的关键是路线线位的选择和平纵指标的掌握。本着旧路利用原则，全线大部分路段采用裁弯取直、单侧或双侧加宽、调整纵坡等方式在原有线位进行调整以达到技术标准；对地形复杂、通行能力下降、技术指标低、事故易发路段，通过详细勘察后进行局部改线，按新建标准设计。西安要建设国际化大都市所以在路线设计中要有适度超前的设计理念，不能过于迁就地形及片面强调节省资金，我们的路线设计特别要为以后的道路升级做些准备。
　　2.2路面设计
　　改建路面设计总体以旧路补强为主。对于路面标高提高段、加宽段、裁弯取直段、改线段按新建路面设计；补强路段对旧路面病害先处理再进行补强设计。实践中要特别注意对旧路面病害的处理，在设计中要有专门针对性的设计，并合理计量，这是一项隐蔽性工程，不可大意。
　　a)详细调查原路面结构类型、结构层厚度及目前破坏情况，实测原路面的弯沉值，确定旧路面的强度。
　　b)旧水泥混凝土路面改建，首先对原水泥混凝土破碎处治使其作为底基层，加铺水稳基层，再加铺沥青混凝土面层，这是目前我市旧水泥混凝土路面改造的主要措施之一，碎石化能有效地防治反射裂缝的发生。
　　c)旧沥青路面改建时对病害较严重路段应根据实际情况处理。当面层、基层裂缝较严重时，应开挖处理，然后在沥青补块上铺设玻璃纤维格栅；对较大的沉陷，应查明原因，翻挖处理。一般路段利用旧路路表弯沉测定结果，求出各路段的计算弯沉值，并反算原路面的当量回弹模量，再按弹性层状体系理论计算加铺补强层厚度。在加铺前需刨毛旧沥青面层。
　　2.3桥梁涵洞加固设计
　　旧路改建中，要按照改建标准荷载要求，对原有路段的桥涵进行全面、认真的调查，逐道进行检验、排查，区别情况进行加固处治，达到设计标准。
　　2.3.1简支梁板桥加固设计
　　在加固设计中，首先对原设计承载力和改建公路设计标准进行验算，并通过实地调查了解目前桥梁的使用状况，凡是桥梁下部结构完好，没有大的变形、下沉者，仅对上部构造按设计荷载标准进行加固。
　　2.3.2拱桥的加固设计
　　早前修建的石拱桥和混凝土拱桥，由于近年来超载车辆较多，出现了拱圈横向和纵向裂缝、拱圈渗水、台背跳车、桥面破坏严重等病害。加固设计主要是在下部墩台基础满足承载要求的情况下对承重结构进行加强。
　　a)对于拱上建筑基本完好且桥下净空和泄洪断面容许缩小的中小孔径实腹式拱桥，采用在拱圈下部全加固的方案，即在原有拱圈下面增设新套拱。增加新拱圈采用浇注钢筋混凝土拱圈或者喷射混凝土拱圈，加大拱圈的截面积，提高其承载力。
　　b)当拱下受到限制时，可以从拱上加固，特别是拱圈漏水严重，桥面破坏严重的拱桥，采用先挖除拱顶填料，露出拱背，并清洗凿毛，如原拱圈有损坏则应进行必要的加固补强，然后浇注新拱圈。加固时发现在拱顶部分由于填料太少，满足不了最小填土厚度要求，这也是造成拱圈裂缝的原因之一，这在以后的设计中值得注意。
　　3施工中应重视的问题
　　地方公路二级网化改建工程中施工制约的因素很多，如行车干扰，施工环境复杂,改建工程较新建工程繁杂等等，容易导致施工质量受到影响，但是只要业主高度重视，科学管理，严格按照设计和施工规范进行施工，是能够实现建成优良工程目标的。
　　3.1新旧路基结合部施工为了防止因新旧路基之间不均匀沉降或结合部位的病害导致道路通车后路面出现纵、横向裂缝等病害我们采取了以下措施:
　　a)清除表土，挖好台阶后与新路基一同进行分层回填碾压。
　　b)原有路肩压实达不到设计要求时，将土路肩掺灰重新碾压；对于小幅加宽的路基应采取超加宽的办法以保证压实质量。
　　c)在低路堤新旧路基结合部位采用3层土工布处理(沿线其他地段采用3～5层)，土工布宽为4m，水平铺在新旧路基结合部位上，每层相隔20cm。
　　d)在高路堤新旧路基与路面结合部位采用高强度土工格栅处理，土工格栅共布置6层，自下而上第1层布置在旧路面上，第2层布置在路床向下40cm处，第3层布置在路床向下20cm处，第4层布置在路床上，第5层布置在底基层上，第6层布置在水稳碎石基层中间。
　　e)加宽部软土地基处治，应根据实际情况进行处理，可采取打粉喷桩、砂桩并配合填筑轻型材料等处理措施。
　　3.2路面施工注意事项
　　路面施工的成败与路基施工质量至关重要，在施工中应注意了以下问题：
　　a)在路基加宽段，当路基施工至路面基层标高时，至少要对原有路基与加宽路基有0.5～1.0m的衔接层，并用土工格栅分层连接，按压实标准并提高一级进行控制。
　　b)对新建路基段按照施工技术规范要求进行施工，但对新旧路的接头处，为防止不均匀沉降，处治方法同加宽路基。
　　c)新旧路面连接处使用调平层处理。原路面一般发生沉陷、变形、偏拱等病害，同时，旧路加宽形成新旧路的强度不均匀，为此设置调平层起调拱调坡的作用，同时也起调节强度的作用，使土基强度均匀。
　　d)完善路面排水系统，不得使路面两侧积水造成路面下沉，特别是与乡村道路交叉地段要做好连接线沥青层的硬化。
　　3.3桥涵施工中的几个问题
　　a)桥涵要严格按照设计方案进行施工，对所有桥涵在施工中实行动态管理，特别是结构部位的受力部分要严密监控，防止在加固施工中出现安全事故。施工前要做详细的施工组织设计，并经业主和监理工程师批准后方可施工。
　　b)施工中应加强对桥梁的监控量测，做好记录，竣工后也要对桥梁的变形进行监控，使桥梁施工前后都有技术档案，为桥梁养护提供详实、可信的资料。
　　c)桥梁加固应在路基施工中先行施工，要做好安全警示标志，施工中应确保泄洪的要求，防止堵塞河道，对桥梁施工的临时支架、吊装设备要进行验算和检验，确保施工安全。
　　4结束语
　　地方公路二级网化改建工程与新建工程相比有其特殊性。我们在改建过程中，要严格按照公路基本建设程序，抓好设计方案的拟定和施工过程的管理，认真总结经验，严格按规范要求办理，我们就一定能够实现优良工程的建设目标，为地方经济发展，为西安建设国际化大都市提供一流的公路交通产品。