1 高速公路的发展现状概述
随着我国经济的持续增长, 高速公路的里程正在不断增长。其中, 沥青混凝土路面的高速公路由于它平整性好, 行车平稳舒适, 噪音低等有点, 许多国家在建设高速公路时都优先采用。在修建高等级公路沥青路面的基层或底基层时, 由于半刚性基层具有强度大, 稳定性好及刚度大等特点, 在我国正在被广泛使用。
随着经济的不断增长, 我国高速公路修筑技术已有长足的发展, 对围岩动态量测反馈分析技术, 组合式通风技术, 运营交通简易监控技术, 新型防水、排水、堵水技术, 围岩稳定技术, 支护及衬砌结构技术等, 都有许多成功实例, 其中大部分技术已处于国内外领先水平。
2 高速公路施工技术的研究
高速公路的施工牵涉方方面面, 其中最为重要的工程环节包括路基工程、路面工程、隧道工程及桥梁工程等单位工程。本节主要针对高速公路施工中比较重要的路基、路面、隧道三个阶段的施工作简要研究。
2.1 高速公路路基设计与施工
(1) 路基的施工准备。
首先, 要在全面熟悉设计图纸和设计交底的基础上, 进行现场的核对和施工调查, 核实工程数量, 编制土石方调配方案和实施性施工组织设计。
其次, 进行路基的施工测量及放样, 主要内容包括导线、中线、水准点复测, 横断面检查与补测, 增设水准点、导线点等方面。
最后, 要结合永久排水结构修建临时排水沟, 保持路基施工场地处于良好的排水状态。
(2) 路堤填料的选择。
要对路堤填料进行以下几方面的试验:液塑限、塑性指数, 颗粒大小分析, 含水量、密度、相对密度, 土的重型击实试验, 土的强度试验 (值) , 土的有机质含量及易溶盐含量。
(3) 对路基基底的处理。
首先, 要清除树根、草皮等杂物, 路基基底清理后要进行及时压实。在填充填料前压实度必须在规定的范围内。如果经过水田池塘或者洼地, 应该根据具体情况采用排水疏干、换填、抛石挤淤等处理措施, 确保路堤的基底具有足够的稳定性。
(4) 减少地基下沉的技术方法。
首先, 用水泥粉煤灰, 碎石桩是用水泥、粉煤灰、碎石加水拌和形成的高粘结强度桩, 可以加固土以减少地基沉降。
其次, 采用轻质材料, 选用聚苯乙烯泡沫塑料, 填筑桥头路基, 不但可以降低地基。
2.2 高速公路沥青路面设计与施工
(1) 路面混合料配比设计。
高速公路沥青混合料配合比通常是采用马歇尔稳定度法进行设计。第一步要选择沥青用量以及混合料类型、原材料基本性能和初选配合比的范围, 按马歇尔实验方法成型试件, 试件经12h测定其物理指标 (包括毛体积密度、空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率等) , 然后测定马歇尔稳定度和流值。
(2) 路面施工中的压实及接缝。
混合料的配合比设计与压实, 是沥青混凝土路面具有优良的耐久性能的两个十分重要工序。最优配合比设计的混合料如果没有进行充分压实, 将会严重降低路面的使用性能。压实实际上就是减少沥青混合料中孔隙, 此过程是固体颗粒在一种粘弹性介质中的填实和固定, 形成一种更密实和有效的颗粒排列形式。
(3) 公路沥青路面施工技术。
伴随着高速公路的发展, 道路交通量的日益增加, 车辆载重不断提高, 对道路交通的安全性、舒适性、快捷性、稳定性也提出了更高的要求。为了保障车辆的畅通快捷, 大量宽路幅、超宽路幅的高标准道路已列入建设规划。
2.3 高速公路隧道设计与施工
(1) 隧道施工方案的确定。
根据隧道结构的设计和工程地质的实际情况, 施工中采用中导洞先行, 中导洞掘进4 0 m~5 0 m浇注中墙。如果围岩变形过大, 初期的设施支护力不足, 应及时的增强初期设施的支护力。掌子面与左右洞二次衬砌的间距必须控制在25m~35m之内。这样就在进、出口中各自建立了中导洞、中墙、左、右洞开挖、二次模筑衬砌五道并行的作业流水线, 拓展了隧道施工作业面, 为加快隧道施工进度奠定了坚实的基础。
(2) 主要隧道施工方法。
隧道施工包括一下几个步骤:初期支护施工 (超前小导管施工, 系统锚杆施工, 钢拱架施工) 洞身开挖 (中导洞开挖, 左、右洞开挖) , 二次衬砌 (中隔墙施工, 左、右洞二次模注衬砌) 。
(3) 隧道施工总结。
新奥法的重要内容包括现场监控量测与信息化施工管理。现场监控量测是监控施工中围岩稳定性的重要手段, 是检验设计与施工是否正确合理的重要方法, 搞好监控量测并及时将量测信息反馈到设计施工中去, 可以保证施工安全, 为评价和修改初期支护参数, 调整掘进进尺和施工方法及二次衬砌施作提供信息依据。
3 高速公路养护的研究
高速公路公路养护是指, 为经常保持公路及其设施的完好状态所进行的作业。高速公路养护工作任务繁重, 养护管理工作有待完善。
3.1 主要任务
(1) 要逐步采用科学化、现代化以及人性化的养护技术, 提高高速公路养护水平。
(2) 保持高速公路完好状态, 及时修复公路的损坏部分, 保障行车安全、顺畅通行。
(3) 利用科学的技术措施, 引进外国养护新方法、新工艺、新技术、新材料、新设备, 确保在养护期问安全、畅通, 减少养护开支。
3.2 目前我国高速公路养护工作存在问题
(1) 公路养护管理机制不健全。目前我国高速公路的养护管理大多还停留在事业型的管理体制, 即使改制为企业的高速公路公司, 其经营模式仍然没有脱离这种模式, 不能适应当前高速公路管理企经营性要求。
(2) 高速公路养护运行机制很落后, 仍然以被动养护为主。对公路的养护管理缺少强制性要求, 缺乏足够的认识及有效的法律约束, 对养护资金投入不足, 对科技进步重视不够。
(3) 公路养护设备不能满足现在的公路现况。
4 结语
经过上面的研究分析, 可以对高速公路的施工与养护工作做一个比较简单的认识。面对我国目前的发展形式, 对于高速公路的施工与维护中存在的问题, 以及该如何应对这些问题, 同行还需不断探索与研究。
摘要：本文主要对我国公路的发展状况做了简要的概述, 指出了高速公路施工中几个重要阶段应该注意的事项, 以及在高速公路施工中应该采用什么样的技术。本文针对目前社会经济的发展状况, 应该对高速公路采取什么样的维护措施做了简单研究, 希望能推进我国公路交通事业的不断发展。
关键词：发展状况,高速公路施工,技术,维护措施
参考文献
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[2] 张平良.浅谈沥青混合料拌和质量的控制[J], 中国科技信息, 2006.
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