高速公路改擴建工程的路基加寬施工技術(shù)研究

李龍

摘要：闡述了施工準備和路基挖方、路基填筑和土工格柵加筋、路基壓實等方面的高速公路路基加寬施工技術(shù)，通過工程實例，驗證了本文所述施工技術(shù)可以有效保障高速公路改擴建工程的路基加寬施工質(zhì)量，適用于高速公路路基加寬施工，具有良好的應(yīng)用效果，為高速公路改擴建工程的路基施工提供了借鑒。

關(guān)鍵詞：高速公路；改擴建工程；路基加寬；施工技術(shù)

0? ?引言

隨著城市化進程的不斷推進，為了緩解高速公路交通壓力，降低車輛行駛密度，保證車輛行駛安全，高速公路改擴建工程不斷增多。通過加寬路基拓寬高速公路，可以改善車輛行駛環(huán)境。路基加寬施工需要處理好新路基與舊路基的銜接關(guān)系，以此保證施工質(zhì)量[1]。但在公路改擴建工程的新舊路基拼接處，經(jīng)常出現(xiàn)高低錯位和裂縫，造成在完工后還需要花費大量人力物力去修復和處理，為此對高速公路改擴建工程的路基加寬施工技術(shù)進行研究很有必要。

1? ?高速公路路基加寬施工關(guān)鍵技術(shù)

1.1? ?施工準備和路基挖方

1.1.1? ?施工準備

在高速公路加寬施工之前，須先勘察道路兩邊的基礎(chǔ)，看有沒有軟土路基或者其他特殊的路基。若有則要依據(jù)施工現(xiàn)場的具體條件，采用換填、強夯等方法將其夯實，以確保達到行車承載能力的要求。在加寬路基的基礎(chǔ)處理完成之后，應(yīng)將原路基的邊坡及道路兩邊的附屬設(shè)施全部拆除，在符合使用條件的情況下，可以繼續(xù)利用[2]。

為保證路基加寬施工順利進行，應(yīng)結(jié)合工程施工實際制定出一套合理的施工計劃。為確保工程的準確性，應(yīng)該按照施工圖紙進行放樣，對道路中心、兩側(cè)加寬路基的邊線、道路護坡、設(shè)計標高等進行校正，調(diào)節(jié)其偏差。在進行加寬路基的碾壓時，很難按照設(shè)計的寬度來進行，而且很可能會引起路堤兩側(cè)的密實度不均勻。為了滿足兩側(cè)加寬路堤碾壓的密實度，應(yīng)該改變設(shè)計，按照設(shè)計的寬度向路基兩側(cè)擴大0.5m。

1.1.2? ?路基挖方

在路基加寬施工過程中，解決新、舊道路的不均勻沉陷是最重要的，因此應(yīng)在舊道路的邊坡上開挖臺階，以增加其抗剪強度、減小新、舊道路的沉降差。在進行路基挖方時，采用分級挖掘法進行施工，每級挖方深度控制在20～30cm之間[3]。因土質(zhì)和施工等因素，在挖方施工中兩側(cè)邊坡的土體可能會發(fā)生松散現(xiàn)象，為此在完成分層挖方施工后，要壓實新路基的基礎(chǔ)，穩(wěn)固地基，防止發(fā)生邊坡坍塌現(xiàn)象。

1.2? ?路基填筑和土工格柵加筋

1.2.1? ?路基填筑

采用分層填筑的方式開展路基填筑施工，使路基達到良好的填筑效果。一般每層填筑施工厚度不應(yīng)大于30cm，新、舊路基交界處軟土路基的水分含量應(yīng)控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。在施工過程中，如果路基水分出現(xiàn)較高含量，應(yīng)采用通風的方式對其進行治理[4]。考慮到新、舊路基交界處容易出現(xiàn)不規(guī)則沉降，需要在該部位進行2次填筑施工。

為了確保路基填筑施工質(zhì)量，應(yīng)按對稱性由兩側(cè)向中央的次序進行填筑[5]。填筑土方運到施工現(xiàn)場后，不能將其直接卸至處理好的路基上，應(yīng)卸在指定地點。在特定的條件下，如果要求將土方直接卸到路基上，必須嚴格把握土方的層數(shù)。沙礫土對含水量的影響較小，通過對沙礫土的級配控制，可以確保填料的壓實質(zhì)量。沙礫土最大粒徑不應(yīng)大于15cm，且填料的級配要均勻[6]。

在填筑料卸載時，必須嚴格掌握加寬路堤與運載車輛的間距，該間距不能超過1.5m。若未填筑填充物，則禁止車輛在其上面通行，以免對加寬路堤質(zhì)量造成影響。為了提高施工速度和確保攤鋪面的平整度和攤鋪層厚度的均勻性，應(yīng)以機械攤鋪為主、人工攤鋪為輔。

在鋪設(shè)土方時，不要將攤鋪機械停在沒有鋪設(shè)填充物的路堤上，并使其與路堤相垂直，且橫向坡度不能低于3%。在距離護壁1.5m左右時，采用手動方法進行填筑。每層填筑施工后使用振動壓路機對其進行碾壓，同時采用強夯法，對不能碾壓的部分進行加固[7]。

1.2.2? ?土工格柵加筋

為保證新舊路基結(jié)合處的穩(wěn)定性，施工作業(yè)人員不僅要去除表面雜物，挖臺階，而且要在新、舊路基結(jié)合處的表層，鋪設(shè)一層土工格柵，并對其進行加筋處理，以保證新舊路基的連接性能可以獲得良好地提高。

在進行土工格柵鋪設(shè)施工之前，要對待用的土工格柵進行仔細檢查，主要檢查土工格柵的性能有無退化。為了確保工程質(zhì)量，必須嚴格禁止使用土工格柵的次品。要按照設(shè)計要求，在施工場地內(nèi)對土工格柵進行精確切割，并留出3m以上的空隙，并按設(shè)計要求搭接土工格柵。為了防止土工格柵拉裂，需要留有一定的疊合長度，并要將重疊的部分進行捆綁緊固。在土工格柵鋪設(shè)時，要按設(shè)計要求對土工格柵兩端進行處理，對土工格柵進行平整和拉直。在鋪設(shè)完土工格柵后，施工單位必須盡快進行第二層填筑，其時間間隔應(yīng)該在48h之內(nèi)。超過48h就會使土工格柵遭受陽光的暴曬，從而降低其使用性能。

1.3? ?路基壓實

填筑完所有填筑料之后，為了使新路基高度與舊路基持平，且新路基抗壓強度達到設(shè)計值，需要對填筑的路基進行壓實。為了提高施工效率和路基的密實度，使用振動壓路機對新路基進行反復碾壓。在對路基進行第一遍碾壓時，為了防止由于過分碾壓造成土工格柵鋼筋帶脫節(jié)，必須嚴格控制振動壓路機的碾壓速度和激振力。當新路基的密實度達到設(shè)計要求時，即可停止碾壓[8]。

對于還沒有被壓實的填充路基，壓路機切勿突然緊急制動。在碾壓完每一層土工格柵加筋體后，有關(guān)質(zhì)量檢驗人員須對加筋處理后的路基密實度進行仔細檢驗，確保其符合施工要求。其中，密實度檢測要點如下：在800m2區(qū)域內(nèi)，隨機選取3個檢測點進行測試，如果密實度檢測值超過95%，則判定為合格，否則判定為不合格。如果路基密實度不能達到標準，則必須對出現(xiàn)問題的原因進行分析，并制定相應(yīng)的對策，直到達到標準為止。

2? ?實例分析

2.1? ?工程概況

某段高速公路路基寬度為26.45m，雙向4車道，路段總長度為12.15km，設(shè)計車速為100km/h，于2012年10月建成后投入使用。隨著該高速公路運營時間的推移，其車流量越來越大，經(jīng)常發(fā)生交通擁塞現(xiàn)象。為了緩解道路交通壓力，有關(guān)部門決定對該段高速公路進行改擴建。該段高速公路改擴建工程的首要的施工內(nèi)容就是加寬路基，將原有路基加寬10m，將原有4車道擴建為6車道。

2.2? ?檢驗與分析

2.2.1? ?選擇檢驗指標

結(jié)合該工程實際情況，采用本文所述施工技術(shù)加寬路基?？紤]到高速公路改擴建工程路基加寬施工對新舊路基拼接質(zhì)量的要求比較高，新舊路基施工工藝和級配不同，在受到車輛荷載作用后，新舊路基拼接處容易出現(xiàn)裂縫和變形，二者高度可能產(chǎn)生較大差異等客觀情況，因此在該工程路基加寬施工完成后，為了檢驗本文所述施工技術(shù)的有效性和施工質(zhì)量，對路基進行加載測試。測試時，以新舊路基高度差和裂縫寬度作為檢驗指標。

2.2.2? ?檢驗路基拼接處高度差

選擇3臺自重為5t的重載汽車在道路上勻速行駛，行駛速度為60km/h，每行駛12h后增加2臺5t重載汽車，48h后使用全站儀測量新舊路基拼接處的高度差。檢測時隨機抽取7個測點進行檢測并記錄每個測點的檢測數(shù)據(jù)。新舊路基拼接處高度差如表1所示。

《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T 3610—2019）規(guī)定，高速公路改建擴建中加寬新舊路基拼接處高度差最大不能超過10.45mm，否則判定為施工質(zhì)量不合格。如表1所示，經(jīng)過對新舊路基加載測試后發(fā)現(xiàn)，拼接處高度差最大值僅為3.03mm，最小值只有1.26mm，符合該規(guī)范要求，說明本文所述施工技術(shù)具有可行性。

2.2.3? ?檢驗路基拼接處裂縫寬度

為了進一步驗證本文所述施工技術(shù)的適用性，使用測量儀對加載測試后對拼接處裂縫寬度進行測量。隨機選擇7個測試路段進行檢測并記錄每個路段最大裂縫寬度。新舊路基拼接處裂縫寬度如表2所示。

如表2所示，《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》要求，高速公路改擴建工程加寬新舊路基拼接處裂縫最大寬度不能超過15.55，否則判定為施工質(zhì)量不合格。經(jīng)過對新舊路基加載測試，新舊路基拼接處最大裂縫寬度為0.25mm，在規(guī)定范圍內(nèi)，符合施工質(zhì)量檢驗規(guī)范，說明本文所述施工技術(shù)說明本文所述施工技術(shù)具有實用性。

經(jīng)過實例分析，證明了本文所述速高速公路改擴建工程的施工技術(shù)具有良好的施工效果，可以有效保障高速公路改擴建工程的路基加寬施工質(zhì)量，適用于路基加寬施工。

3? ?結(jié)束語

在原有施工技術(shù)和施工工藝的基礎(chǔ)上，根據(jù)高速公路改擴建工程對路基加寬施工的質(zhì)量要求，設(shè)計了新的施工技術(shù)，并通過工程實例驗證了該技術(shù)具有良好的適用性，有效解決了新舊路基拼接處高低錯位和裂縫問題，提高了路基加寬施工質(zhì)量，為高速公路改擴建工程的路基加寬施工提供了技術(shù)支撐。

參考文獻

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