高速公路改擴建工程路基拼寬施工應(yīng)用分析

張敏怡

摘 要：路基拼寬是高速公路改擴建關(guān)鍵技術(shù)之一，涉及改擴建項目質(zhì)量、安全等。在各種高速公路改擴建施工、新舊路基拼寬施工工藝背景下，就高速公路新舊拼寬及交叉施工進行研究，路基采用高壓旋噴樁施工方案實施拼接加寬工藝;有效避免沉降不均勻引起的路面開裂問題，同時減少基底擾動，對路面荷載應(yīng)力進行分散，確保路面結(jié)構(gòu)安全和通車暢通。在基礎(chǔ)施工過程，注意混凝土、鋼筋、粗集料粒等材料質(zhì)量及施工過程質(zhì)量控制，確保施工安全和質(zhì)量控制和交通通暢。

關(guān)鍵詞：高速公路;改擴建工程;路基拼寬;高壓旋噴樁;施工工藝

1 前言

隨著國家“十三五”規(guī)劃實施，國家基礎(chǔ)建設(shè)項目正積極的開展。在各種高速公路改擴建施工、新舊路基拼寬施工工藝背景下，就高速公路新舊拼寬及交叉施工進行研究，涉及改擴建項目質(zhì)量、安全等。路基拼寬是高速公路改擴建關(guān)鍵技術(shù)之一，對拼寬形式、原有路基、結(jié)構(gòu)質(zhì)量現(xiàn)狀、沿線設(shè)置等情況開展研究尤為重要。對已有高等級公路進行拼寬施工或者在其附近進行需擾動深層地基的施工（如新路的路基樁基出施工）中，如何保證施工過程中不對現(xiàn)有公路的穩(wěn)定安全造成威脅成為需考慮的重點內(nèi)容。希望通過對拼寬和交叉施工中會影響現(xiàn)有公路路基或結(jié)構(gòu)物安全的因素的全面分析，并作出有針對性的方案，保證新路施工中舊路的正常安全運行^[1]。

2 路基及路基拼寬施工方案

借鑒部分省市同行高速公路路基拼寬經(jīng)驗，提高路基荷載設(shè)計能力，避免新建和原有路基不均勻沉降，減少結(jié)合部裂縫等災(zāi)害發(fā)生，路基軟基采用高壓旋噴樁施工方案實施拼接加寬工藝。

2.1 施工工藝流程

路基拼接施工工藝（適用于拼接寬度小于2m路段）采用擋塊進行拼接加寬，其中A型擋塊適用于新舊路拼接段寬度小于0.75m時，采用小擋塊加寬處理;B型擋塊適用于新舊路拼接路段寬度為0.75～2m時加寬處理。

拼接寬度大于2米路段路基拼接施工工藝為測量放樣→清表→舊路基刷坡、挖臺階處理→臨時排水措施→填前壓實→回填合格土→攤鋪整平→振動碾壓→檢測壓實度→下一層施工→回填合格土→攤鋪整平→振動碾壓→鋪設(shè)土工格柵、錨桿加固→檢測壓實度→下一層施工。

2.2 路基拼接施工

擋塊加寬處理過程，擋塊采用現(xiàn)澆C25素混凝土;A型擋塊高度不大于2.5m，埋深不小于1m;B型擋塊高度與既有的邊坡坡面交地;擋塊位置處的排水，采用路面頂處的泄水槽或攔水路緣石，將路面水排至急流槽，再由急流槽排至水溝。按設(shè)計要求拆除老路舊路肩、邊坡防護、邊溝及原有構(gòu)造物的翼墻或護墻等;清除路基范圍內(nèi)的表層土，按照圖紙要求，清表厚度為30cm。

舊路基刷坡、挖臺階處理過程，對已開挖至清表邊坡線的路基進行削坡，按l：1.5坡率，同時開挖臺階，以 K21+160段為例，如下圖所示。臺階寬200cm，高133cm，開挖臺階頂面縱向坡度一般同路線縱坡，底部第一級臺階高度可根據(jù)地形適當(dāng)調(diào)整。臺階開挖后，采用塑料薄膜遮蓋，避免降雨對開挖后邊坡造成沖刷。

2.3 回填施工

新路用地部分要填前整平、翻松20～30cm并碾壓到位，壓實度應(yīng)≥90%;老路堤的護坡道、排水溝及隔離帶（水溝邊緣至原隔離柵）先整平，當(dāng)排水溝低于地表時，需要將表層挖出，分層回填壓實至原地表;當(dāng)排水溝高于地表時，高出部分整平，壓實厚度約20cm;若壓實厚度大于20cm，則分次整平壓實。

拓寬路基的填料應(yīng)選用與舊路基相近的填料;采用水平分層填筑，每200m左右或兩結(jié)構(gòu)物之間劃分為一個施工區(qū)段，機械化作業(yè)，按擴建路基橫斷面全寬縱向水平分層填筑壓實。分層厚度根據(jù)填筑壓實試驗段所確定的工藝參數(shù)嚴(yán)格控制，路堤每20m設(shè)一組標(biāo)高點，每層松鋪厚度最大厚度根據(jù)各區(qū)的試驗路結(jié)果進行控制，土方路堤填筑至路床頂面最后一層的壓實厚度不應(yīng)小于8cm。地形起伏時由低處分層填筑，由邊線向中心填筑。邊坡兩側(cè)各超填50cm寬以上，以方便機械壓實作業(yè)，保證路堤全斷面的壓實度一致，填筑完成時刷坡整平。

2.4 鋪設(shè)土工格柵、錨桿加固施工

土工格柵材料為雙向剛塑土工格柵，要求土工格柵極限抗拉強度為80KN/m，屈服伸長率不大于3%，肋條交叉點極限剝離力>300N。按設(shè)計要求，從路基拼接路面以下1.33m處鋪設(shè)一層雙向剛塑土工格柵。根據(jù)填土高度，設(shè)置不同層數(shù)的土工格柵，當(dāng)填土高度在4m以下時，設(shè)2層，填土高度大于4m，鋪設(shè)3層。

鋪設(shè)拉緊后，采用U型釘固定，U型釘采用φ6mm鋼筋制作，正方形布置，間距2m×2m。在路基拼接面以下的兩層土工格柵采用錨桿加固，如下所示，在路堤拼接部位土工格柵端部打入φ16mm的短錨桿進行錨固，長1.5m，鉆孔與豎直面傾角20°，距離開挖臺階20cm。

3 施工過程控制

3.1 軟土路基基礎(chǔ)施工

根據(jù)設(shè)計要求，本標(biāo)段AK0+160～AK0+365處軟基需對其進行加固處理。軟土主要為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，土層厚度2.3m～3.4m，擬采用高壓旋噴樁對該處軟基進行加固，旋憤樁按正方形布置，S1、S3區(qū)域樁距1.4m，S2區(qū)域樁距1.5m。設(shè)計樁徑50cm，共有高壓旋噴樁2886根，采用等級為42.5R普通型硅酸鹽水泥，漿液為純水泥漿，水灰比為0.8：1～1.5：1，每米體水泥用量190kg，樁身28D強度要求達到1.8MPa;高壓旋噴樁要求打入樁底軟土1m以上，上方鋪設(shè)50cm厚碎石墊層，碎石采用級配碎石，直徑不大于5cm;碎石墊層上方和中間鋪設(shè)土工格柵，采用U型釘固定，間距2m×2m。施工工藝采用高壓旋噴樁、鉆孔工藝，每一根樁入巖深度需滿足設(shè)計要求，必要時要加大樁長，保證樁基落在堅硬巖層。樁底沉渣厚度≤3cm，拼寬路基樁基盡量降低沉降量。本標(biāo)段擬采用單管旋噴法，工藝流程為施工準(zhǔn)備→測量定位→機具就位→鉆孔至旋噴開始→提升旋噴注漿→旋噴結(jié)束成樁，

3.2 路基施工控制要點

正式開工前應(yīng)認真作好工藝性試樁工作，確定合理的施工技術(shù)參數(shù)和漿液配比。施工前，要求檢查旋噴管的高壓水與空氣噴射情況，各部位密封圈是否封閉，合格后方可噴射漿液。制作漿液時，水灰比要按設(shè)計嚴(yán)格控制，不得隨意改變。在旋噴過程中，應(yīng)防止泥漿沉淀，濃度降低。不得使用受潮或過期的水泥。漿液攪拌完畢后送至吸漿桶時，應(yīng)有篩網(wǎng)進行過濾，過濾篩孔要小于噴嘴直徑1/2為宜。噴射時，先應(yīng)達到預(yù)定的噴射壓力、噴漿量后再逐漸提升注漿管。中間發(fā)生故障時，應(yīng)停止提升和旋噴，以防樁體中斷，同時立即進行檢查排除故障;如因機械出現(xiàn)故障中斷旋噴，應(yīng)重新鉆至樁底設(shè)計標(biāo)高后，重新旋噴。旋噴過程中，冒漿量小于注漿量的20%為正?，F(xiàn)象，若超過20%或完全不冒漿時，應(yīng)查明原因，調(diào)整旋噴參數(shù)或改變噴嘴直徑。鉆桿旋轉(zhuǎn)和提升必須連續(xù)不中斷，拆卸接長鉆桿或繼續(xù)旋噴時要保持鉆桿有10～20cm的搭接長度，避免出現(xiàn)斷樁。旋噴過程中，應(yīng)作好施工記錄。先施工內(nèi)排樁，旋噴必須跳樁進行，旋噴完成7天后才能進行補樁。高壓噴射注漿完畢后，應(yīng)迅速拔出噴射管。施工中做好泥漿處理，及時將泥漿運出^[3]。

4 結(jié)語

公路改擴建工程項目拼寬路基采用高壓旋噴樁施工方案實施拼接加寬工藝。有效避免沉降不均勻引起的路面應(yīng)力問題，同時對路面荷載應(yīng)力進行分散，確保路基結(jié)構(gòu)安全，在基礎(chǔ)施工過程，注意混凝土、鋼筋、粗集料粒等材料質(zhì)量及施工過程質(zhì)量控制，確保施工安全和質(zhì)量控制，確保交通通暢，隨著高速公路改擴建項目更多的實施，應(yīng)不斷結(jié)語經(jīng)驗，進一步完善施工流程和路基及路基拼寬施工工藝。

參考文獻：

[1]劉東明.高速公路改擴建工程新舊路基拼寬施工工藝[J].交通世界（建養(yǎng)機械），2018， 61（1）：136-137.

[2]李端正.高速公路路基拼寬施工改造技術(shù)分析[J].福建建材，2016（9）：49-50.

[3]徐東.改擴建項目中路基拼寬技術(shù)的應(yīng)用研究[J].四川水泥，2019，（2）：110-114.