关键词:扩建旧路病害处治交通组织施工技术
中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:
一.工程概述
广三高速公路全长30.5km,是广东高速公路网的重要组成部分,一期建成投入营运至今已有15年。为适应珠三角交通大流量、重轴载、高速度渠化交通的要求,广三高速公路扩建工程采取“两侧拼接加宽为主、局部分离加宽”的办法,将主线由双向4车道扩建为双向8车道。因其已营运多年,旧路出现较多的不同种类病害,为提高行车的安全性、舒适性和公路的耐久性,业主决定在本次广三高速公路扩建工程中,对旧路进行全面处治。
广三高速公路扩建中工程采用“双幅对向两车道通行”半封闭式的交通组织方式,从未进行全封闭施工。在旧路病害调查的基础上进行动态设计,针对不同的病害情况,采取不同的处治方案,对旧路进行分段处治,旧路中面层拼接至与新路面顶平齐;在新旧路面拼接完毕后,新旧路面统一加铺5cm的细粒式改性沥青(GAC-13C)罩面。具体施工流程如下:
二、旧路处治过程中的交通组织
2.1交通组织方案原则
广三高速公路扩建工程路面施工的交通方案原则有:
a)安全生产、确保工期原则。
b)不中断交通原则。
c)影响最小化原则。
2.2交通组织方案的选定
通过权衡利弊,在广泛听取本项目各参建单位工程技术人员的意见后,又征求了交警、路政部门的意见,本项目最终决定采用“双幅对向两车道通行”的半封闭式交通组织方案。
在新扩建部分进行路面工程施工时,旧路正常通车。路面工程施工对主线通车的影响很小。新路施工完成后,车辆疏导到新路上通行。由于新加宽部分的路面宽度(包括硬路肩)大于旧路且路况比旧路好,所以车辆在新路上通行是顺畅的。而且由于此次扩建工程保留了中央分隔带中的绿化植物,所以夜间行车时,对向行驶车辆的灯光对驾驶员的影响很小,有利于营运安全。
在进行新旧路拼接施工时,仍采用“双幅对向两车道通行”的交通组织方式,但需根据施工实际情况,限制行车速度,分段进行半封闭和疏导交通。
2.3“双幅对向两车道通行”交通组织方案的实施效果。
本项目在路面工程施工期间,采取“双幅对向两车道通行”方案组织车辆通行,减小了车辆夜间通行时对向车灯的眩光影响,对保障运营安全有利,在整个施工过程中,未出现过一起因路面施工交通组织不当原因造成的交通事故。
三旧路处治的施工技术
3.1旧路病害处治方案类型
为提高新旧沥青路面拼接后的整体质量、对旧路病害进行有效处治、减少或延缓沥青路面病害的发生,提高沥青路面的力学性能和使用寿命,本项目邀请专家进行了路面动态设计方案论证,经过充分讨论,针对不同的病害类型,根据检测报告和实际情况等,制定了以下处治方案:
(1)路段平均弯沉值小于25(0.01mm),且路面养护综合评价为优的,清洗原有路面,洒改性乳化沥青后,重新罩面5cm细粒式改性沥青混凝土;如有纵向裂缝、龟裂或存在夹层的,铣刨5cm厚,在铣刨面洒布改性乳化沥青粘层后(若铣刨面存在轻度裂缝,则在裂缝处铺设玻纤格栅),采用GAC-20C改性沥青调平摊铺至中面层顶。
(2)路段平均弯沉值在25~45(0.01mm)范围内,路面养护评价为良好的,设置6cm的中粒式改性沥青补强层,布洒粘层后罩面。
在此补强路段内,铣刨至原水泥砼板顶面;原砼基层相关的纵横缝采用普通热沥青浇灌,在铣刨面洒布改性乳化沥青粘层,砼基层顶面满铺玻璃格栅。
(3)路段平均弯沉值大于45(0.01mm)的局部地段或局部地点,路床以下80cm以内平均稠度属于潮湿或过湿的路段。
此路段铣刨(开挖)56cm厚,采用6cm改性沥青砼+30cm水泥砼板(5.0Mpa)+20cm素混凝土基础(C20,每5m设置一道假缝);在水泥砼板中间设置一层钢筋网,顶面洒布改性乳化沥青粘层,并满铺玻璃格栅。
(4)旧路面与新扩建路面(罩面前)高低不一致的路面,参照方案(1)进行处理;当旧路直接采用GAC-13调平罩面时,在新旧路连接处设置2m宽(旧路1.8m宽+新路0.2m宽)*6cm厚的搭接台阶(若同时需进行旧路处治时,台阶宽度增至2.7m),并采用6cm改性沥青砼摊铺至中面层顶。
(5)在旧路面铺设罩面层、补强层或调平层前,如果旧路还存在其它轻微病害的,需清扫、灌缝、铺设玻纤格栅等处理后再进行施工。
(6)针对旧路的部分桥头、通道台背出现不同程度的凹陷、跳车、脱空等病害,采取桥头台背路基灌水泥浆加固法施工。注浆顺序以先边排后中排,先后中间,同一排注浆孔间跳跃式进行。间隔一轮注浆完成后再进行下一轮间隔跳孔注浆。若发现周围坡(地)面有冒浆,则停止灌注,用水玻璃砂浆封堵后再灌注。
3.2旧路病害处治方案的选定
施工前,由业主、施工、监理和设计单位共同组成路面病害调查小组,对路面破坏情况进行详细的现场调查,将道路病害情况按段落起讫点桩号、行车道位置、病害类型、尺寸等情况,记录和统计在“旧路病害调查表”中,形成《旧路病害处理方案审批表》,由监理、设计单位、业主共同组成进行联合讨论,从七个方案中确定修补方案,并根据实际情况将其具体化。
3.3旧路处治的实施效果
目前,广三高速公路扩建工程路面施工已全部完成。通过调查发现,沥青砼上面层纵向冷接缝两侧高差超过5mm的累计长度不超过总长度的0.3%,其交工检测报告亦表明,路面工程各项质量指标均能较好地满足设计和规范要求;经过处治后的旧路,其病害已得到根本上的治理,消除或较少了路面结合处的应力集中,有效控制了裂缝扩展和反射,防止和延缓了反射裂缝在沥青路面的出现,进一步延长了道路的使用寿命。
四结语
通过各参建方的共同努力和配合,目广三高速公路扩建工程路面合同段前已顺利通过了交工验收,八车道全面开放交通,取得了良好的社会效果。
采用“双幅对向通行”半封闭式的交通组织方案,虽然增加了施工质量管理和安全管理的工作难度,却降低了过往车辆通行的安全风险,通过认真做好每一项扩建工程的各项交通安全措施,将方便让给社会车辆,将困难留给自己。
通过精心研讨,采取行之有效的施工方案,努力提高扩建路的旧路处治的质量,使旧路能够获得新生,这是我们当前值得研讨的一个技术课题。
参考文献
关键词:高速公路改扩建施工交通组织路网分流
1、概述
连霍国道主干线刘江至西南绕城段高速公路是国家高速公路网规划及河南省公路网主骨架的组成部分,同时又是郑州市绕城高速公路的组成部分,在路网中的地位非常突出。自建成运营以来,交通流量持续上升,公路服务水平逐渐下降,经常出现较为严重的拥挤和堵车现象,现有四车道高速公路已难以适应交通量的需求,急需加宽改扩建。
本项目根据其在路网中的功能、作用和远景交通量,结合沿线地形、地物等情况,采取了路线双侧整体拼宽八车道的加宽设计方案。改扩建起点位于连霍高速公路与京珠国道主干线交叉的刘江枢纽立交西侧,终点位于连霍高速公路与西南绕城高速公路连接的西南绕城枢纽立交西侧,全长35.32公里。
拟改扩建高速公路位于连霍国道主干线交通量较大的中间段落。改扩建工程所采取的施工方案关系到交通大动脉的畅通和全部工程能否顺利实施。改扩建过程中,现有道路交通流需要部分分流或全部分流,这主要取决于现状路网相关公路能够承受的分流交通量。在各种不同的施工交通组织状态下,施工现场从组织、工期、质量、安全等诸多方面情况各异。因此,改扩建工程能否顺利实施,科学合理的施工方案和交通组织是关系全局的重大问题,必须认真研究、慎重对待。
2、周边路网现状及可分流道路情况
首先从区域公路网入手,分析平行道路在项目施工期间的预测交通量和可能承担的分流交通量。
在项目改建期间,刘江至西南绕城之间东西向通道除连霍高速公路外,主要有西南绕城高速、G310国道及郑州环城道路可供分流本项目交通量。项目分流道路详见图1。
G310国道:二级公路,路面宽15~18米,路况基本良好。其中,国道310郑州市区段为郑州市四环道路,市内交通干扰较大。
郑州西南绕城高速:双向六车道全封闭高速公路。全长52.02公里,起点在荥阳市靳庄,与连霍高速相连。终点在中牟县席庄,与京珠高速相接。该路于2005年8月建成通车。
为了给改扩建工程提供更为畅通的道路条件,在本扩建项目动工之前,应对国道G310部分路面老化较严重的路段实施路面加铺,提高道路的通行能力,为改扩建工程做好基本的通道贮备。同时还须做好城市环线的交通管理工作。
3、施工交通组织方案
通过对该项目周边道路状况的调查分析,我们提出了四种加宽的施工交通组织方案。
3.1半幅货车分流方案
此方案在路基施工期间不封闭交通,双侧同时进行路基施工。进入路面施工期之后,实施半幅施工、半幅通车的方案。首先施工的半幅路面,在进行基层、底基层施工期间,实行半幅货车分流、客车保留的半封闭施工;在进行面层施工期间,半幅全部交通分流至平行公路。在此期间,另外半幅始终维持单向正常行驶。半幅路面施工完毕之后,开放交通。前期为互通立交区主线路面施工期,新建半幅实施单向通行,分流另外半幅交通至平行公路上;后期实施半幅双向通行,为了减小对新建半幅内侧路面的破坏,可以分流内侧单方向货车至平行公路。进行另外半幅的路面施工时,始终保持无车流施工现场。此方案的主要特点是减小了平行公路和新建半幅的交通压力,但前半幅路面施工有短期的交通影响,工期稍长。经初步估计总工期为30个月,其中半幅交通分流时段为5个月,半幅货车分流时段为11个月,半幅四车道双向行驶时段为7个月(内侧货车分流至平行公路)。
3.2半幅封闭施工方案
此方案在路基施工期间不封闭交通,双侧同时进行路基施工。在路面施工期,实施半幅完全闭封施工、半幅单向通行的施工组织方案。当进行另外半幅施工时,和第一方案相同。其特点是施工场地和行车道形成隔离,施工组织方便,交通流为单向行驶,安全性很好;缺点是对平行公路产生的交通压力大、时间长,施工周期稍长。初步估计总工期为30个月;其中半幅封闭分流时间约为9个月,四车道半幅双向通行时间为7个月(内侧货车分流至平行公路)。
3.3全部货车分流施工方案
此方案基本为开放式施工方案,其特点是双侧施工,工作面大,工期稍短;但安全性较差,而且必须要求车辆限速行驶,需要配备足够的交通协管人员进行交通管制;要求施工设备、人员等不得占用行车道;形成井然有序的施工场面。
3.4全线封闭施工方案
本方案施工组织简便易行,施工现场始终不受纵向交通的任何干扰。全部纵向交通转移至平行道路。工期短,安全性好,在施工现场基本不需要交通管理人员。经测算,总工期27个月可望完成全部工程。但全部分流纵向交通对平行道路产生的交通压力不可忽视。经预测,施工期间项目将有折算小客车约23000~28000辆/日。可以分析,一旦实施全封闭方案,势必大部分车辆要分流至国道310线;因为国道310线和高速距离最近,关系最为密切;尤其是货车交通量。在这种情况下,国道310的通行能力和路面承载力无论如何都将难以承受。另外,国道310穿越郑州市区,大流量交通和严重的横向干扰势必造成交通阻塞和交通事故。因此,本次改扩建工程不宜采用全封闭施工方案。
上述各种施工方案横向交通问题的解决方案基本相同,横向交通包括两大部分:其一是公路交通,其二是人行交通。一般情况下,无论是行车或者行人,均可采用不断行交通的施工方案,要求施工场地为行车行人留下可以通过的空间,并且要有专人维持交通秩序。对于个别交通量较大的立交,当在相邻公路可以实现绕行时,可采用间隔立交施工,以缓解立交施工的交通干扰。
4、方案比较及选择
各施工交通组织方案综合比较表如下。分析上述四个施工方案的特点可以看出:工期最短者为全封闭方案;对平行道路增加的交通压力最小者为半幅货车分流方案,其次为半幅封闭方案;项目公路和平行公路在施工期间均可以维持较好的交通秩序者为半幅货车分流方案和半幅封闭方案;施工质量不受交通干扰的施工方案为半封闭和全封闭方案。
5.结语
随着我国社会经济的快速增长,我国高速公路的交通量猛增,各地许多早期修建的高速公路都需要进行改扩建。其施工交通组织对改扩建工程的造价、工期、运营安全等方面都具有重要影响。需要我们深入研究、分析,得到最佳的施工组织方案,保证高速公路改、扩建的顺利实施。
参考文献: