路基拓宽工程设计探讨

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路基拓宽工程设计探讨 本文简介：1路基拓宽工程损坏类型分析研究表明，路基拓宽工程施工建设出现的损坏问题主要集中在四个方面，即路基失稳、路面损坏、支挡结构损坏以及路面整体性能下降。这里的路基失稳是指，拓宽路基会沿新老路基结合面发生滑移，进而引起整体结构出现坍塌问题。该病害主要发生在地质环境恶劣区域，如软弱地基、陡坡地形以及高填方路堤

路基拓宽工程设计探讨 本文内容：

1路基拓宽工程损坏类型分析

研究表明，路基拓宽工程施工建设出现的损坏问题主要集中在四个方面，即路基失稳、路面损坏、支挡结构损坏以及路面整体性能下降。这里的路基失稳是指，拓宽路基会沿新老路基结合面发生滑移，进而引起整体结构出现坍塌问题。该病害主要发生在地质环境恶劣区域，如软弱地基、陡坡地形以及高填方路堤等。具体来说，如果拓宽路基沿着新老路基结合面发生较小程度的滑移，其结构会出现错台问题，进而导致路基结合部位的路面出现开裂问题。此时，雨水就会由裂缝进入，通过降低新老结合面的强度，从而给路基结构的作用稳定性带来严重影响。如发生的滑移程度增大，或是出现了整体坍塌现象，拓宽路面的整体效果就会受到影响，进而使原有路基也出现失稳现象，如使用功能下降与结构损坏等。

以最常出现的沥青路面损坏为例，其主要表现为结合料松散、面层破碎以及道路横坡改变等。个别情况，路基拓宽工程路面还会沿着新老路基的结合面出现裂缝现象。而对于水泥混凝土路面来说，其损害现象主要集中在脱空，严重的甚至会出现斑块断裂、错台或是裂缝进一步的扩展等现象。

支挡结构损坏的具体表现为：墙体整体滑移、挡墙墙面开裂以及倾覆等。例如，如果墙底受到水浸泡、冲刷或是墙体处在滑坡体内部，挡墙将受到土体压力的影响，而产生墙体开裂、绕墙趾倾覆以及整体滑移等问题。此支挡结构受损，拓宽路基结构也会出现不同程度的稳定性问题，从而给拓宽路面的运行使用带来安全隐患。

而路面整体性能下降，则是随着路面病害与道路横坡变化出现的，其不仅会降低公路工程的结构性能，还会对其整体的建设使用服务性能造成影响。此状态，当拓宽路面的状态指数、平整度以及整体结构的承载能力下降到极限值时，就会对路面行车安全带来威胁。

针对上述问题影响，相关建设人员应在结合工程建设实际情况的基础上，从最初的设计阶段入手，即在采用具有针对性的优化设计方法，来实现路基拓宽工程作用于道路网路环境的可持续性目标。

2优化路基拓宽工程设计方法应用策略

2.1材料及施工参数设计策略

路面结构对路基刚度突变现象的力学响应，使得变形或是基层层底弯拉应力会在新老路基模量小于1.0时，随着模量比的增加而呈现出明显减小趋势。而当新老路基模量比大于1.0，结构减小速率会明显降低。为此，路基拓宽工程设计人员应在充分考虑路基自身压缩变形和刚度突变两个因素影响的情况下，通过控制路基填料与压实标准，来实现上述作用稳定性控制目标。如表1所示，为拓宽路基填料与压实度设计控制标准。

2.2路面加筋设计

拓宽路面工程的加筋设计，就是在基层底面铺设加筋材料，通过增加基层抵抗不协调变形的能力，从起到延缓结构开裂变形以及应力分散的作用效果。此设计方法的应用，主要用于提升路面结构对不协调变形的适应能力。研究表明，当路基拓宽工程的路面结构采用加筋设计后，基层底面的弯拉应力会减小10%～20%。为此，路基拓宽工程设计人员要采用路面加筋设计方，来提高公路改扩建工程建设使用的安全稳定性。值得注意的是，实际设计应用过程，还要控制好魄力纤维格栅和上下结构粘结的完全效果，以使其加筋能力得到充分发挥。

2.3地基设计处理

路基拓宽工程进行地基处理设计方法的目的为，提高地基结构的抗变形能力，即通过减少新老路基的不协调变形问题，来增加地基的承载能力。具体来说，由于地基处理技术的应用，均会或多或少的对路基产生较大的扰动和影响，因此，设计人员应将控制工作集中在堆载、强夯以及预压等几个方面。例如，设计人员可采用竖向增强体，来提高拓宽路基部分的压缩模量与地基承载力。这是因为，此设计施工过程对旧路基的影响较小，较为适用于公路的路基拓宽工程。

2.4支挡结构设计

支挡结构主要设置在拓宽路基工程的以下情况，如：拓宽路基高度太大，其所产生的不协调变形问题严重，需通过设计支挡结构，来降低拓宽路基填土的自身重量；拓宽路基的作用稳定性达不到要求，需通过设置支挡结构，来提高其稳定运行效果。拓宽路基放坡因土石方开挖工程量大，需要通过设置支挡结构来收缩边坡，进而起到节约造价成本的目标价值。研究表明，作用于路基拓宽工程的支挡结构，与其他支挡结构存在差异，即稳定验算的滑裂面是从新旧路基结合面中进行获取，其材料参数应设计为新填材料与界面材料的低值，从而控制墙后拓宽路基的回填压实效果。

2.5路基加筋设计技术

路基加筋设计技术，就是通过增强拓宽路基的抗变形能力，来实现结构稳定性的控制目标。具体俩说，要进行新老路基不协调变形室内模拟试验，如表2所以，为某工程采用的路基加筋模拟试验结果。由上表可以看出，如果采用两层玻璃纤维格栅加筋，即使不协调变形发生后，路基顶面回弹模量较未加筋部分仍会有较大幅度增加。

3结束语

综上所述，路基拓宽工程的设计方法应用，要在明确设计控制方向的基础上，才能保证实际作用的科学合理性。为此，相关建设人员应通过路基拓宽工程施工建设过程出现的损坏问题，来找出设计应用的重点。事实证明，只有这样才能使路基拓宽工程的建设使用效果发挥出真正的作用价值，即缓解当前经济发展给交通运输业建设运行过程所带来的压力影响。

参考文献：

[1]王晓东.钢塑土工格栅加固拓宽路基的优化设计[J].交通世界,2017,(Z2):16-18.

[2]王华琴.拓宽路基工程的处理原则及方法[J].山西建筑,2016,(28):155，258.

[3]闫利锋,叶强,李鸿运.高速公路拓宽工程中液态粉煤灰路基的设计优化[J].黑龙江交通科技,2016,(07):7-8.

作者：刘宁 军军 李大明 张培贤 单位：山东中咨公路咨询设计有限公司

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