改建公路路基施工要点及技术措施探析

黄金良

中铁六局集团呼和浩特铁路建设有限公司 010050

摘要：为了提升路基拓宽搭接质量，结合实际，以某公路路基实例为研究背景，在分析路基拓宽搭接施工处理方案选择的同时，分析了路基开挖与新老路基搭接处理的要点，同时对拓宽搭接路基技术控制过程进行研究，希望为类似工程提供一些参考。

关键词：改建公路；路基；施工技术

中图分类号：U416 文献标识码：A

1 引言

虽然近年来我国各地开展了大量公路改扩建实践，但结合调研可以发现，理念陈旧、创新不足、视野狭窄等问题仍广泛存在于改扩建公路工程，工程的实用性往往会因此受到较为负面影响。为尽可能提升改扩建公路工程水平，避免各类问题出现，正是本文围绕改扩建公路路基设计开展具体研究的原因所在。

2 工程概况

某高速公路改扩建施工范围包括路基土石方工程、防护工程、排水工程、特殊路基处理等，其中路基施工主要为旧路、硬路肩挖除后进行加宽路基施工。基于原有设计并结合运营实际效能双重因素综合考虑，新老路基的有效搭接务必科学合理，确保使原工程结构形式得到全面应用，并达到资源再利用和节约建设资金等重要作用。

3 技术要求和施工方法

公路拓宽工程的病害有很多因素，新老路基之间不良结合和不均匀变形等主要原因，首先，要对原有道路进行充分探勘检测，对新老路基结合部位采取加强处理措施。因此，在施工过程中，路基填筑各项指标必须满足规范要求，使用液压强夯机夯实，增加结合部位的压实密度，进而保证路基的压实密度及各层CBR值。主要施工方法：对原地表草皮和表土进行清表，挖除树根，对原地面进行填前碾压后，待基底压实度达到施工要求后，使用25kJ冲击碾压20遍。路堤按照20cm进行逐层填筑至1.5m时，再使用冲击碾冲击次数不少于20遍（见图1）。对于长度比较短的段落，采用液压夯或者高强压路机进行补强。然后在新老路基结合处开挖台阶，铺设土工格栅，避免新老路基衔接处出现不均匀沉降现象。同时，在施工之前，一定要选择优质路基填料，对新老路基结合部位，进行晾晒、换填等技术处理。

4 改扩建工程路基技术措施

4.1 路基的加宽拼接设计

路基的加宽拼接属于改扩建公路路基设计必须解决的难题，整个改扩建工程的成功与否也直接受到该设计的影响。结合实际调研可以发现，单侧加宽和双侧加宽属于最为常见的两种改扩建公路路基加宽方式，需结合二者各自的优缺点针对性选择加宽方式，并在设计中灵活选择。新旧路基的加宽拼接属于路基的加宽拼接设计重点，如设计存在问题很容易引发不均匀沉降并导致纵向裂缝的产生，为保证拼接的成功，必须重点关注老路基基本完成的地基固结沉降，以及新建路基不可避免产生的施工沉降和工后沉降，必须设法针对性处理新建路基，方可控制二者沉降差，避免新老路基拼接失败问题出现。应针对性采用排水固结法、置换法、强夯法等处理方式，如工程所在地的地下水较为丰富，还需要铺设透水性材料，以此严格基于施工规范控制基地的压实，即可有效减小沉降差。此外，为新老路基的联接，促进协调变形，还可基于台阶状处理老路基边坡，台阶宽度应最小控制为2.0m，特殊情况下也不得小于1.0m，配合内倾斜坡的台阶与土工格栅，新老路基简单整体性和联结性即可大幅提升，改扩建公路路基设计质量也将得到较好保障。

4.2 深层处理控制

高填土路段在施工中，首先应该在涵洞基底处使用振动碎石桩来处理软土路基，在进行旧路基边缘部分的开挖施工的过程中，要保证其结构宽度控制在2m左右，同时需要达到倾斜角的要求。最后，台阶开挖环节，要做好边缘支护结构的防护，防止因为厚度过小而导致结构稳定性不足而出现坍塌的问题。一般来说，边坡支护施工措施如下：①开挖施工中的边坡结构需要在上层铺设一层薄膜来开始后续的回填施工，以提升其路基结构的稳定性；②台阶开挖施工环节，为了确保二级调节尺寸合格，要做好路基填筑高度尺寸的控制；③为了确保老路与新路连接结构性能达标，应该将老路上层路基边坡切除处理，一般需要按照台阶竖直方向的1∶0．2进行切除即可。

4.3 铺设土工格栅

土工格栅主要以双向形式，技术指标一定要满足规范要求。抗拉强度不小于80kN/m，延伸率不得大于3%。抗冻性指标满足零下35℃的要求。铺设前必须要保证路基平整度，并打扫干净，避免出现超粒径及坚硬的杂物导致格栅容易损坏。在铺设格栅的同时，需要人工拉紧，避免出现褶皱现象，采用U形钉固定，不少于4根/m2。格栅铺设完成后，及时安排进行填土作业，防止长时间暴晒，造成材料老化。土工格栅上的第1层，填料摊铺，需要采用推土机和装载机，一切按照实际施工车辆和机械数量同步流水作业。

4.4 搭接部分处理技术

为了缓解新旧路基拼接部位的应力过于集中，导致边坡不稳定，及时观察计算新旧路基拼接部位的承载力状态，保证加宽路基与旧路基搭接处的良好衔接，保证使其成为一个完整的整体，极力避免、减少横向接头和纵向接头，利用旧路路基采取错台式开挖旧路路面结构层，新旧路基台阶拼接方式根据设计图纸进行预留台阶。利用旧路段加铺补强路段，先挖除原有道路硬路肩部分，把路肩圬工材料清理干净，铣刨路面结构及土路肩。原有路面如果需要全部挖除换填，重新铺筑路段。先将硬路肩部分路缘石及边坡圬工材料破除，然后用铣刨机对旧路水稳、沥青进行铣刨，并按照图纸纵向预留台阶，最后对旧路床1.2m范围内进行挖除。低填及挖方路段根据图纸选用山皮石、破碎料进行换填，其余填方路基在新旧路基拼接处按照图纸要求各铺设1层土工格栅。对于旧路路床满足设计要求的情况下，不能挖除，应该根据设计要求进行补强利用，尽量减少对原有路床的破坏，这样更有利于延长既有路基的寿命。

4.5 优化路基的排水能力

为进一步提升改扩建公路路基设计针对性，路基的排水能力优化也需要得到重视。结合实际调研可以发现，路面长时间积水会直接侵蚀公路路基，很多公路的使用性能会因此受到影响，为尽可能降低雨水影响，改扩建公路路基设计必须针对性合理的排水方法，以此提高改扩建后公路的使用寿命和使用性能。在具体的优化设计中，需以提高改扩建公路的车辆通行能力和服务水平为基础，并积极解决改扩建公路的排水问题，由此基于现有技术全面计算公路的路基情况，结合公路的边沟尺寸，分析储水、蒸发等情况，并填平原公路的集水坑。为有效控制公路受到的雨水侵蚀，雨水对边沟的冲刷力度必须得到严格控制，如边沟的设计采用C30混凝土预制块，并同时设置急流槽于改扩建公路的边沟和涵洞结合位置，道路积水的问题可由此大幅缓解。

5 结束语

总而言之，针对高速公路加宽改造的路基工程，需要满足稳定路基条件，进行足够填料，对加宽段基地特殊处理技术，有效解决了新老路基不均匀沉降问题，实现填实压实，避免新老路基差异沉降的现象。改扩建工程施工已接近尾声，根据目前左幅运营情况，并未发现加宽路基沉降开裂现象，以此证明，新老路基结合部位不均匀沉降变形在合理控制范围内，满足施工规范要求，也说明了新老路基搭接处的控制措施，达到了预期效果。

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