周（集）六（安）高速公路復工階段路基病害修復設計

陳中月

（安徽省交通規劃設計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230088）

周（集）六（安）高速公路復工階段路基病害修復設計

陳中月

（安徽省交通規劃設計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230088）

周集至六安高速公路因業主原因中途停建3年，續建后由于路基表面生成植被或破壞、局部積水嚴重、路基土含水量偏高、壓實度降低、強度不足、結構松散等病害，不能直接作為路基土使用，必須對路基病害修復后方可進行填筑。文章介紹了周六高速高速公路復工階段針對路基病害采取的處理措施，對公路復工建設及改造項目具有一定的借鑒作用。

公路；復工建設；路基；病害；設計

1 工程概況

周集至六安高速公路起于六安市霍邱縣馮井鎮東，接阜陽至周集高速公路周集互通立交，終于六安市裕安區分路口鄉二天門，接六潛高速公路，是國家高速公路網“7918”規劃網中G35東營～香港（縱5）公路中的重要組成部分，也是安徽省高速公路網“四縱八橫”中“縱四”的組成部分，項目路線全長91.452km，為四車道平原微丘高速公路，路基寬28m，路面寬23.5m，瀝青混凝土路面，設計行車速度120km/h。

該項目原采用BOT建設模式，于2003年底開工，因原項目業主原因被迫于2006年底中途停建。根據安徽省政府《省交通重點建設項目前期工作協調會議紀要》（2007）155號精神，確定安徽省高速公路總公司為該項目新的業主，于2009年12月27日進行復工建設。由于停工時間3年之久，已施工的橋涵、路基、附屬工程無人看管維護，出現眾多病害，必須進行修復后才能加以利用。本文對路基病害修復設計進行介紹。

2 路基病害發展狀況

2.1 路表現狀

路基工程停工時間較長，現場調查發現現有路基狀況較差，表面松散，普遍生長植被或被破壞，部分路段被當地群眾作為土地進行耕作和種植，地表被翻松，土質被破壞，不能作為路基土層，必須挖除處理。

圖1 路基現狀

2.2 地表水

挖方路段、臺背、基坑、部分填方路段因疏于管理和養護，局部路段積水嚴重，侵蝕路基土，使路基土含水量偏高、壓實度降低、強度不足、結構松散，不能作為路基土使用，必須進行適當挖除并重新回填。

圖2 路基積水嚴重

2.3 壓實度

路基壓實度檢測報告顯示，現狀路表面以下壓實度普遍不足，不能作為下一步施工的基底，必須進行補強處理。

3 路基修復補強方案

3.1 清表處理

現狀路基表面填土普遍生長植被，含水量過高，松散，已不適宜作為路基土層，設計采用清除處理，一般路段清表30cm，浸水路段清淤80cm。清除厚度為一般值，具體施工時應根據現場開挖后的實際情況確定最終清除厚度，要求清除至無植物根系土層，一般情況下不得小于設計值。

路基壓實度檢測結果統計 表1

3.2 壓實補強方案比選

3.2.1 前期工作

復工建設前期針對路基壓實補強方案開展了檢測工作，檢測工作以探明路基壓實度為目的，全線均在0～0.80m范圍內進行了取樣檢測，檢測成果顯示本項目路基工程壓實度指標普遍不足，需要進行補強處理。由于大部分路段路基填土、反挖回填施工已完成，鑒于全部挖除回填工作量大，成本較高，經現場勘查協商，初擬采用工期短、成本低的沖擊壓實方案，先選擇合適路段進行沖擊壓實試驗段施工，根據試驗段施工情況對設計方案進行調整。

3.2.2 沖壓段試驗成果

沖壓段試驗成果顯示沖壓5遍后路基表面沉降明顯，壓實度提升0.6%～2.7%（提升后仍低于規范指標要求），沖壓5遍以后路基出現不同程度反彈，壓實度變化規律性差，提升不明顯。

3.2.3 方案比選

由于通過單一沖壓方式不能實現路基強度的有效補強，必須通過其他物理或化學方式對路基進行補強，可供選擇的方案包括：全部挖除回填、部分挖除回填、石灰樁補強、加筋墊層補強等。

全部挖除回填方案：挖方6497436m3，回填5%灰土6581903m3，該方案工程投資約29829.2751萬元；部分挖除回填方案：挖方978476m3,回填5%灰土1023914m3，該方案工程投資約4610.2261萬元。

3.2.4 補強目標的確定

本項目復工前路基工程停工約3年左右，由于缺少管理和維護，路基土在大氣、降水作用下物理指標發生較大改變，土的含水量升高至接近天然土水平，路基土壓實度明顯降低，路基壓實度檢測成果顯示現狀路基頂面0.80m范圍內路基壓實度指標合格率低。路基補強將現狀路基頂面作為一般地基考慮，通過清表、清淤、反挖處理等方式保證基底壓實度不小于85%，保證路床范圍（包含填方和挖方）內壓實度不小于95%，路床底面以下就地翻挖（20cm）處理后壓實度應不小于93%，如不能達到應繼續向下翻挖（20cm）。

3.3 推薦方案的選定

由于大部分路基填土施工已經完成，對沖壓補強、挖除重建、部分挖除重建、石灰樁處理、加筋墊層等方案的優缺點進行了逐一分析比較后，選擇了工期短、造價低、質量可靠、施工方便的部分挖除重建結合加筋墊層的處理方案為推薦方案。

根據補強目標及沖壓試驗段成果，路床頂面以下0.80m范圍內采取反挖處理措施，反挖后基底就地翻挖（20cm）壓實補強使壓實度達到93%，不能達到時加大翻挖厚度（+20cm）。路基填筑全部采用5%石灰土（質量百分率），反挖土方一般可用作路基填料，反挖后填土高度大于2.0m的路堤，在路床底面設置一層雙向土工格柵。

4 臺背回填處理

4.1 臺背回填現狀

工程現場大部分臺背回填尚未完成填筑，檢測報告顯示，全線已施工或部分施工的臺背回填路基壓實度指標普遍不能滿足要求，需要進行反挖處理。

路基補強方案對比表 表2

臺背回填路基壓實度檢測結果統計表 表3

4.2 未填土臺背處理

根據現場調查，大部分橋涵臺背尚未進行臺背回填土方填筑，此類臺背繼續施工前應對臺背回填范圍內表層土進行清除，積水區域應在保證臺身安全前提下進行疏干，挖除表層松散土開挖臺階后回填5%石灰改善土，填筑壓實度不小于95%。

圖4 臺背回填未施工

4.3 部分填土的臺背路基反挖回填補強

對于部分填土的臺背回填段，應對臺背回填范圍內全部填土進行挖除處理，積水區域應將受積水影響而含水量偏高的土體全部挖除，挖臺階后回填5%石灰改善土，回填壓實度不小于95%。

4.4 填筑完成的臺背路基反挖回填補強

檢測報告顯示，臺背路基頂面以下1.0m范圍內壓實度較低，不能滿足路基質量要求。由于臺背路基及地基沉降在停工過程中已基本完成，設計對臺背過渡區路床頂面以下2.0m范圍進行挖除回填處理，以消除路面行車荷載對臺背路基的影響。

圖5 臺背回填部分施工

圖6 臺背回填已完成

橋臺、明涵及填土高度小于2.74m的涵洞或通道，對涵頂及兩側臺背回填段范圍內填土全部挖除，采用5%石灰改善土回填并壓實至95%。

填土高度大于2.74m的涵洞或通道對涵頂填土全部挖除，對兩側臺背回填段范圍內填土進行夯實補壓，臺背范圍內填土壓實至95%，涵頂回填土壓實至95%。

5 施工注意事項

①清表、清淤所得土方不得作為路基填料。

②挖方段反挖寬度以路床寬度為準，以土路肩外邊緣按1∶1.5坡率拓寬確定寬度。

U416.1

B

1007-7359（2016）06-0121-03

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.06.046

陳中月（1978-），男，安徽廬江人，畢業于青島理工大學，本科，學士，高級工程師。