淺談公路升級加寬的技術(shù)處理及措施

狄俊

摘要：本文主要闡述了公路升級加寬的技術(shù)處理及措施。

關(guān)鍵詞：公路升級路基施工技術(shù)

近幾年來隨著懷來縣舊路改造任務呈現(xiàn)出連年增多的趨勢，舊路改造中帶有共性的問題表現(xiàn)得越來越明顯。本文論述了在京張二級公路改建工程施工中，對路基幫寬、軟基處理、縱斷高程調(diào)整以及完善排水系統(tǒng)四個較為突出的有代表性的普遍問題進行優(yōu)化，均收到了很好的效果，同時也產(chǎn)生了明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。

1 概況

京張二級公路改建工程路線全長25.5公里，原有路基寬8-10米，油路面寬6-11米。該項工程的設計標準：路基寬12米、路面寬11.4米，兩側(cè)各設0.3米路肩石。路面結(jié)構(gòu)層為：18厘米石灰穩(wěn)定土底基層+2×16厘米水泥穩(wěn)定碎石基層+5厘米中粒式瀝青砼下面層+3厘米細粒式瀝青砼上面層。該路段所在地理位置，地下水位較高，屬不良地質(zhì)路段。

2 不良地質(zhì)處理

該段路面從K1+300開始往北，大部分路段程度不同的存在路基翻漿現(xiàn)象。輕則形成彈簧土，重則形成泥坑。為使軟基處理更有針對性，因地制宜，處理到位。開工前，在最不利季節(jié)，對全線路基彎沉進行了測量，找出彎沉值不合格的范圍以及極值點位。根據(jù)檢測情況，分段制定施工方案，諸段落實到位。

2.1 施工方案選定：根據(jù)彎沉測量成果和歷年情況調(diào)查紀錄，對翻漿的表征及程度，分段制定了施工方案。K5+450-k6+960段有翻水，根據(jù)地下水位每隔30-50米做一道橫向盲溝；K8+120-K12+250；K12+600-K16+320為低洼路段，翻漿比較嚴重。按實側(cè)彎沉值，劃分為若干方塊進行挖深換填處理；k18+000-k20+600為臨街段，結(jié)合街道化治理，需全段做挖深換填處理。這四段根據(jù)實際情況分別采取了三種不同的方案。選用不同的換填材料，取得了處理的最佳效果。

2.2 施工方法及材料選用：①路基橫向盲溝的做法是在地下泉眼或控山水嚴重的地方，垂直于行車方向挖一道從路基頂面算起深80厘米，寬80厘米的橫溝，溝底做成與路拱等同的雙向橫坡。用碎片石夯填至60厘米高時，用砂礫灌縫將碎片石頂面找平，鋪裝一層塑料布，澆筑層厚20厘米的C20砼與路基頂面平。②K12+600段及K16+320段，是歷年翻漿比較嚴重的路段。根據(jù)彎沉檢測結(jié)果，對該段成方劃塊作了標記。挖深均在1米左右，換填材料選用最大粒徑不超過20厘米的碎片石分層填筑，用砂礫灌縫，用振動壓路機分層碾壓達到密實。③ k18+000-k20+600為過街路段。該段路基路面破損嚴重。因此全段進行了換填處理。根據(jù)土質(zhì)情況對液限大于50的粘性土，含水量較大時，換填深度控制在80-100厘米。換填材料選用最大粒徑不超過12厘米的開山廢棄料或剝巖選礦廢棄的碎石土，但碎石土中土含量不超過20%為宜，分層填筑厚度控制在25厘米左右。用振動壓路機壓實。對于液限小于5 的粘性土且含水量不大時，換填深度控制在50-70厘米，換填材料選用最大粒徑不超過10厘米的碎石土。其中土含量以不超過20%為宜。填層厚度控制在20-30厘米。用振動壓路機分層碾壓達到規(guī)定壓實度。

3 路基加寬處理

K5+160-K5+500段大部分為東側(cè)加寬，個別部分為西側(cè)加寬，高度在80-150厘米；k18+000-k20+600段結(jié)合治理翻漿和街道化治理進行全段挖深換填處理并達到設計寬度。

3.1 施工方案選定：K5+160-K5+500段根據(jù)加寬部分的寬度選用不同的施工方法和材料。邊坡連接處做成臺階狀，用石灰土人工夯實分層填筑；寬度大于1米的部分，做成臺階狀，并保證幫填寬度不小于2米，用石灰穩(wěn)定碎石土或石灰穩(wěn)定土分層填筑。用振動壓路機碾壓成形，達到規(guī)定的密實度。

3.2 施工方法和材料選用：K5+160-K5+500段，加寬部分路基外坡做成臺階狀。由于此段幫填高度不大，所以臺階的高度控制在20厘米，寬度50厘米，東側(cè)較寬部分采用機械碾壓時，應保證壓路機的作業(yè)寬度。用石灰穩(wěn)定碎石土或石灰土分層填筑，一般控制在2米左右。不足時則需要增加臺階寬度。西側(cè)加寬值較小部位，采用人工夯實時，所用的石灰土要攪拌均勻。盡可能在最佳含水量的狀態(tài)下施工。人工夯實不得使用簡易木夯，必須采用人力操作的機動夯或電動夯，保證幫寬部分的密實度。

3.3 技術(shù)要求及檢測：路基幫寬填筑時，應充分注意壓實問題，每層壓實完成后應及時檢測，達到規(guī)定壓實度后方可填筑上一層。壓實度指標及材料選用應按路床頂面以下50厘米的范圍按規(guī)范要求加以控制。在開挖路基臺階時，高度應與填層壓實厚度相一致，臺階橫向應做成內(nèi)傾3%的橫坡用以提高路基整體強度，最大限度地減小新舊路基不均勻沉降。

4 路基縱段高程的合理調(diào)整

京張二級公路途經(jīng)5個村莊，此次維修如果按一般路段處理方案，在舊路面頂加鋪結(jié)構(gòu)層，將造成村戶院內(nèi)積水倒灌，也給村內(nèi)車輛上路出行帶來不便和安全隱患。同時，由于路面提高，原有排水溝及新建排水溝深度增加，也形成一定的安全隱患。為此，穿村過街路段施工時，應結(jié)合原有構(gòu)造物的情況，對縱段高程進行適當調(diào)整。調(diào)整的原則是：①新建路面與臨街房屋和街道標高相適應，維持原有舊路標高或稍低于原標高。②提高和完善排水系統(tǒng)功能。達到既方便群眾出行的目的，又確保排水系統(tǒng)的暢通。

技術(shù)控制要點：軟基處理最重要的一條就是必須處理到位，不留隱患。換填深度視土質(zhì)情況而定，如遇到濕陷性粘土或淤泥狀土質(zhì)必須深挖到底，直到地基承載力滿足要求為止。如挖深后土質(zhì)為塑性指數(shù)較大的粘土且含水量較大時，在材料選用上則必須選取粒徑較大的碎片石進行換填，切忌用含土量較大的碎石土換填，以免發(fā)生重新翻漿現(xiàn)象的發(fā)生，換填過程中還必須嚴格控制壓實度，確保達到規(guī)范要求的密實度。

5 完善排水系統(tǒng)，優(yōu)化路面結(jié)構(gòu)

京張二級公路k14+900處下穿京張高速公路。設計該段路面時，考慮到地下水位較高，因此路面結(jié)構(gòu)層設計為18厘米石灰穩(wěn)定土+24厘米水泥砼路面，現(xiàn)狀破損嚴重，必須翻修。如果還按水泥砼路面設計。因該處無施工繞道，這次改建工程的工期將會受到很大影響。為尋求最佳的設計方案，有關(guān)技術(shù)人員深入現(xiàn)場進行調(diào)研勘察，發(fā)現(xiàn)由于近幾年地下水位下降，地下水對路基影響不大，只要徹底解決雨水積存，并對排水系統(tǒng)加以完善，路基水害問題就能解決，修建瀝青砼路面成為可能。

5.1 施工方案的選定：在現(xiàn)場勘察的基礎(chǔ)上，對該段水文地質(zhì)條件進行了認真分析，技術(shù)人員一致認為解決路基排水問題是確定路面結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵。經(jīng)現(xiàn)場測量，排水問題并不難解決。砼路面北端路基兩側(cè)的邊溝加深60厘米，橋下積水可順暢排出。為此，首先對排水系統(tǒng)進行完善，將北端兩側(cè)邊溝加寬加深，由橋下沿邊溝底面形成1.5‰的排水縱坡。將該段路面結(jié)構(gòu)設計為18厘米級配碎石底基層+2×16厘米水泥穩(wěn)定碎石基層+8厘米瀝青砼面層。

5.2 施工方法及技術(shù)要求：將橋下砼路面全部鑿除，用挖掘機配合裝載機清運廢棄。按設計高程挖至路基頂面高程。用碎礫石進行路基找平。按全幅寬度做好級配碎石墊層，兩層水穩(wěn)碎基層也按全幅寬度攤鋪碾壓成形。待第二層水泥穩(wěn)定碎石基層形成強度后，用切割機將兩層水穩(wěn)碎基層兩側(cè)邊緣各切掉35厘米。瀝青面層鋪裝完成后，兩側(cè)安裝寬30厘米，厚10厘米的砼路緣石。用M10砂漿將級配碎石墊層頂面和水穩(wěn)碎基層側(cè)面抹面找平。這樣橋下路面兩側(cè)就形成了35×38厘米的小邊溝。橋下小邊溝順延到土路基邊溝時，將原邊溝斷面尺加大到底寬2-3米，深1.2米左右，內(nèi)邊坡1：1.5，外邊坡1：0.5。按邊溝底縱斷設計高程，對個別路段的邊溝深度做相應調(diào)整，達到排水順暢，橋下無滯留積水。

5.3 效果檢驗及施工控制要點：橋下路面標高的設定是該段施工的控制關(guān)鍵。把握好兩點來進行縱斷高程設計。①保證橋下積水順暢排出；②滿足鐵路橋的凈空要求。按規(guī)范要求，二級公路橋下凈空高度為4.5米。該段工程竣工后，數(shù)次大雨檢驗，橋下無滯留積水，實踐證明該段創(chuàng)新設計是成功的。這種設計創(chuàng)新，改變了公鐵立交橋下總是水泥砼路面的歷史，為以后公鐵立交橋下路面結(jié)構(gòu)設計提供了有益經(jīng)驗。

6 結(jié)束語

通過京張二級公路舊路改造工程的施工，體會最深的是：①對原有道路的病害一定要徹底根治，不留隱患；②要解決好排水問題，這兩條是確保舊路改造工程質(zhì)量的關(guān)鍵所在。

參考文獻：

[1JTG 033-95，公路路基施工技術(shù)規(guī)范[S].

[2]JTG B01-2003，公路工程技術(shù)標準[S].

[3]JTG E42-2005，公路工程技術(shù)標準[S].