高速公路軟土地基路基加寬工程的技術(shù)優(yōu)化研究

劉京然

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)高速公路的交通流量的需求不斷增長(zhǎng)，這對(duì)高速公路的通行能力和通行質(zhì)量都提出了要求。對(duì)高速公路的改建擴(kuò)建成為道路建設(shè)的重要工作。本文結(jié)合多年高速公路加寬工程的經(jīng)驗(yàn)，介紹了高速公路加寬工程的施工關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)施工重難點(diǎn)提出了優(yōu)化和改進(jìn)措施，為我國(guó)高速公路的建設(shè)及道路施工技術(shù)進(jìn)步提供了借鑒與參考。

關(guān)鍵詞：高速公路;公路施工;路基加寬工程

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)交通運(yùn)輸?shù)男枨蟛粩嘣鰪?qiáng)。雖然各個(gè)省份都在加緊公路建設(shè)，然而城市化進(jìn)程的加快，物流行業(yè)的發(fā)展和旅游行業(yè)的興盛導(dǎo)致高速公路已經(jīng)不能完全滿足未來(lái)的交通需求。因此，改建擴(kuò)建，提高高速公路的交通運(yùn)輸能力和效率非常重要。高速公路的路基加寬相對(duì)于新建工程而言，路基條件不一，路堤的穩(wěn)定性和沉降問(wèn)題更加復(fù)雜，難度更大。本文基于此對(duì)高速公路的路基加寬工程中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了探討，并提出了優(yōu)化方法，有助于提升高速公路的改建技術(shù)能力，完善高速公路路基加寬的理論與實(shí)踐研究。

一、高速公路軟土地基加寬工程的主要難點(diǎn)

（一）高速公路軟土地基加寬中的穩(wěn)定性

在高速公路的建設(shè)過(guò)程中，路基的穩(wěn)定性問(wèn)題是施工的主要技術(shù)難點(diǎn)，尤其是對(duì)于軟土地基而言，軟土地基自身的承載力若，地基穩(wěn)定性不強(qiáng)更增加了施工難度。高速公路的擴(kuò)建改建中如果路基加寬的解層面滑動(dòng)量不夠，那么加寬的路基與原有的路堤之間就容易發(fā)生錯(cuò)位，進(jìn)而產(chǎn)生縫隙破壞路面的強(qiáng)度，降低路基的穩(wěn)定性，甚至?xí)斐商鹿省?/p>

（二）高速公路軟土地基加寬中的裂縫

高速公路的施工中裂縫的出現(xiàn)是較為常見(jiàn)且非常嚴(yán)重的危害，裂縫的產(chǎn)生是路基變形的表現(xiàn)。在高速公路的路基加寬工程中出現(xiàn)的裂縫問(wèn)題多數(shù)是由于新加寬的路基與原有路基沉降不一致，二者結(jié)合面的力與應(yīng)力不一致就會(huì)導(dǎo)致面縱向裂縫。對(duì)于軟土地區(qū)而言，原有公路在當(dāng)?shù)氐乃沫h(huán)境、沉降狀態(tài)和新加寬路基的附著力共同作用下，與新加寬路基極易出現(xiàn)下沉變形，引起縱向裂縫。

二、高速公路軟土地基加寬工程的問(wèn)題產(chǎn)生的緣由

（一）高速公路自身的問(wèn)題

高速公路在加寬工程中最易受到公路自身的情況影響，例如高速公路自身的強(qiáng)度、質(zhì)量、平整度等，不同的強(qiáng)度、道路質(zhì)量和平整度對(duì)高速公路的改建擴(kuò)建有較大影響，堤防水平差，沉降風(fēng)險(xiǎn)大的高爐需要在改建擴(kuò)建前進(jìn)行預(yù)處理。

（二）加寬路基的問(wèn)題

由于施工的道路條件不一，新加寬路基與原有路基之間的強(qiáng)度差異是會(huì)存在的。因此在加寬工程中就需要保證高速公路的路面容許彎沉值一致。此外，在施工的過(guò)程中所選擇施工土多數(shù)來(lái)源于當(dāng)?shù)兀踔潦窃镜呐f土。土壤之間的差異會(huì)導(dǎo)致施工壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)難題。對(duì)于軟地地基而言，常用的壓實(shí)法有強(qiáng)夯法、換填墊層法、振沖法、土擠密樁法等，正確、科學(xué)的路基壓實(shí)能夠增強(qiáng)路基的抗剪能力，改善透水性，減少沉降，縮短沉降時(shí)間，在實(shí)際工程中可在模擬場(chǎng)地進(jìn)行壓實(shí)試驗(yàn)，以確認(rèn)壓實(shí)形式，指導(dǎo)施工作業(yè)，并在壓實(shí)之后進(jìn)行路基安全監(jiān)測(cè)。

（三）路基結(jié)合部分的問(wèn)題

一方面，在高速公路路基加寬過(guò)程中，若新老路基的銜接不均勻不穩(wěn)定，填料壓實(shí)的問(wèn)題很容易導(dǎo)致滑移。老路基的壓縮變形已經(jīng)完成而新路基的壓縮變形過(guò)程剛開(kāi)始，變形不協(xié)調(diào)導(dǎo)致路面破壞;另一方面在施工中高速公路新加寬的路基與原有路基之間的邊坡，由于填方高度不同也會(huì)導(dǎo)致沉降的不均勻，且這種情況在軟土地基上造成沉降不均勻，路基頂面不協(xié)調(diào)變形更顯著。

三、高速公路軟土地基加寬工程的技術(shù)優(yōu)化措施

（一）軟土地基預(yù)先處理，避免不均勻沉降

對(duì)于軟土地基的高速公路路基加寬工程來(lái)說(shuō)，首先要對(duì)軟土地基進(jìn)行預(yù)處理，避免不協(xié)調(diào)沉降現(xiàn)象的發(fā)生。例如清除工程地土中的雜質(zhì)，疏浚處理，促進(jìn)土壤固結(jié)，路基選料方面要在符合安全規(guī)范要求的基礎(chǔ)上選擇適合施工路段的填料，選擇干縮性和溫縮性較小，且水含量較少的材料如碎石土、砂礫等。在路基的基層和面層之間可增加應(yīng)力吸收層，吸收來(lái)自多方面的盈利，避免裂縫的出現(xiàn)。

（二）注重壓實(shí)質(zhì)量，提升路基的銜接性能

軟土地基壓實(shí)處理的方法有多種，夯實(shí)發(fā)、夯實(shí)水泥土樁法、水泥粉煤灰碎石樁法等，根據(jù)工程的具體要求和地基的情況進(jìn)行選擇。夯實(shí)法壓實(shí)適合大范圍的地基施工工程，換填墊層法需要注意墊層的厚度，擠密法需要注意施工土的濕陷性問(wèn)題，水泥粉煤灰碎石樁法需要注意樁的長(zhǎng)度，保證水泥粉煤灰碎石樁能夠滿足地基對(duì)承載力的要求。

（三）優(yōu)化混凝土的性能設(shè)計(jì)，增加抗裂能力

在公路路基加寬工程中為了避免路面出現(xiàn)開(kāi)裂可采取提升混凝土性能的設(shè)計(jì)，來(lái)增加路面的質(zhì)量從而避免縮縫的出現(xiàn)?；鶎咏Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和材料選擇中可采取水泥穩(wěn)定碎石的半剛性結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)集料的類(lèi)型，水泥的劑量進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)達(dá)到抗裂的目的。在加寬路基和原有路基連接的臺(tái)階處，可選擇玻纖維格柵用于銜接材料，避免位移和沉降帶來(lái)的裂縫。

結(jié)語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，高速公路的改建和擴(kuò)建需求不斷上漲。高速公路路基加寬中出現(xiàn)了路面的裂縫是施工中的沉降問(wèn)題導(dǎo)致的。為了實(shí)現(xiàn)加寬路基和原有路基的銜接避免裂縫的出現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)減少路基之間的沉降差異，綜合考慮施工當(dāng)?shù)氐牡匦?、地質(zhì)條件和原有道路的自然狀況，使用科學(xué)的施工方法，進(jìn)行完善的質(zhì)量管理和風(fēng)險(xiǎn)防控管理，提升道路的使用壽命。

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