探究高速公路路基擴(kuò)建加寬中的關(guān)鍵問題

胡 安 平

(山西路橋第二工程有限公司，山西 臨汾 041000)

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探究高速公路路基擴(kuò)建加寬中的關(guān)鍵問題

胡 安 平

(山西路橋第二工程有限公司，山西 臨汾 041000)

介紹了路基擴(kuò)建加寬的處理方法，闡述了土工合成材料的使用與處理，從邊坡削坡的處理、臺(tái)階開挖、防水施工、土工格柵四方面，分析了軟土地基處理方法，為今后同類工程提供參考。

高速公路，路基，軟土地基，土工合成材料

近些年來，我國高速公路建設(shè)取得了很大進(jìn)展，作為具有較強(qiáng)使用性能的高等級(jí)道路，其為人們的生產(chǎn)、生活帶來極大便利。但是，在已經(jīng)建設(shè)完成距離現(xiàn)今時(shí)間較久的一些高速公路中，由于受到當(dāng)時(shí)技術(shù)水平的制約，在當(dāng)前已經(jīng)無法適應(yīng)交通流量激增提出的運(yùn)行要求，再加上經(jīng)過長時(shí)間的負(fù)荷，一些高速公路已然發(fā)生諸多路面病害，就從這幾個(gè)方面來看，對(duì)高速公路路基擴(kuò)建加寬的工作勢(shì)在必行。

1 路基擴(kuò)建加寬的關(guān)鍵問題處理

1.1 確定加寬方法

在一般情況下，高速公路在進(jìn)行路基擴(kuò)建時(shí)，都對(duì)工期長短提出了一定限制，再加上施工場地的限制，一邊在施工的同時(shí)還需確保正常通行，所以，對(duì)軟土地基的處理方法必須要進(jìn)行綜合考量、選擇，另外還要與舊地基實(shí)際情況相結(jié)合，制定針對(duì)性的方案，保證處理方法的可行性高、經(jīng)濟(jì)性高。較為常見的幾種地基處理方法情況如表1所示。

表1 確定路基擴(kuò)建加寬的處理方法

同時(shí)，對(duì)地基擴(kuò)建、加寬的處理還應(yīng)結(jié)合路基結(jié)構(gòu)類型、當(dāng)?shù)貙?shí)際地質(zhì)情況以及路基填筑高度等方面，使用復(fù)合地基處理的這一方法，相應(yīng)的調(diào)整樁距和樁長這兩個(gè)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)路基沉降問題的處理。就當(dāng)前實(shí)際來看，地質(zhì)情況與路基擴(kuò)建加寬處理方法的關(guān)系如表2所示。

表2 地基處理方式與地質(zhì)條件關(guān)系

1.2 方法設(shè)計(jì)與施工方法

首先，應(yīng)考慮到路基填土在舊路基的邊坡上，在處理時(shí)，要對(duì)舊路基做坡度削坡處理，但是削坡時(shí)，需要采取完善的防護(hù)舉措，確保施工階段的路基穩(wěn)定性要求。加寬處理時(shí)，建議使用快速加固的方法，一方面能提高施工速度，另一方面也能確保車輛的正常運(yùn)行。

其次，使用粉噴樁方法對(duì)軟土地基進(jìn)行處理時(shí)，樁體的布置可外疏、里密，以此來減少工程量。

最后，施工時(shí)需做好排水舉措，避免在邊坡開挖時(shí)發(fā)生舊路基坍塌的問題，施工后進(jìn)行試驗(yàn)段的檢查，并對(duì)路基穩(wěn)定性、沉降問題的發(fā)生進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測，做好路基填筑速度的控制。

2 路基擴(kuò)建加寬中新、舊路基結(jié)合的處理

新、舊路基結(jié)合處的處理是高速公路路基在擴(kuò)建加寬中必須要考慮到的一個(gè)關(guān)鍵性問題，為確保擴(kuò)建加寬之后高速公路使用的安全、穩(wěn)定性，必須要選擇出一個(gè)可靠的方法來進(jìn)行處理，避免發(fā)生裂縫問題。施工前做好對(duì)原有高速公路地質(zhì)勘察資料、施工、運(yùn)營過程等監(jiān)測資料的研究，評(píng)估地基處理方法的合理性，保證施工的安全與穩(wěn)定。

2.1 土工合成材料的使用與處理

在高速公路擴(kuò)建加寬工程中，土工材料是最普遍也是廣泛使用的一種，又以土工格柵這一合成材料的使用最為普遍，它的加固原理在于對(duì)土、格柵之間互相作用力的借助。合理的應(yīng)用土工格柵，可避免發(fā)生差異沉降。首先，通過土工格柵的使用，土、格柵接觸面間會(huì)伴有較大的摩擦力，在對(duì)加寬位置垂直應(yīng)力的降低基礎(chǔ)上，促進(jìn)整個(gè)土體承載力的提高，避免發(fā)生不均勻沉降問題；其次，土工格柵可起到對(duì)土體很好的鎖定作用，促使土體抗剪強(qiáng)度最大化的發(fā)揮出來，避免土體發(fā)生側(cè)向的變形；最后，基于對(duì)土工格柵彈性作用的利用，在水平鋪設(shè)的情況下可避免發(fā)生變形。

進(jìn)行土工格柵時(shí)，應(yīng)進(jìn)行路基邊坡的內(nèi)傾臺(tái)階施工，之后沿施工道路鋪設(shè)土工格柵，并保證土工格柵的一半在原有路基上，另一半在新填的路基上，地基施工結(jié)束后，按照常規(guī)拼接的方法對(duì)軟土地基進(jìn)行鋪設(shè)施工。同時(shí)，適宜的增多格柵使用量，還能有效降低路基沉降問題的發(fā)生。依據(jù)土工材料鋪設(shè)位置的不同，處理方法包括以下幾點(diǎn)：

第一，處理好路基擴(kuò)建加寬后，路基邊坡坡度較之于舊有的邊坡在一定程度上會(huì)有所抬高，考慮到填方高度較高，應(yīng)在中間的位置鋪設(shè)好平臺(tái)，對(duì)原有路基邊坡進(jìn)行開挖，使之成為內(nèi)傾臺(tái)階，以此來做到與原地面的齊平和有效銜接。在基底鋪設(shè)時(shí)，除了要在地層鋪設(shè)一層土工格柵之外，各個(gè)臺(tái)階的頂部也都需要鋪設(shè)。

第二，在做原有路基邊坡的開挖處理時(shí)，還需考慮到路基填土高度這一問題，在路基的下層鋪設(shè)土工格柵與土工布，這兩者皆能起到應(yīng)力均勻，類似鋼筋網(wǎng)的作用。鋪設(shè)完成后，使用臺(tái)階式開挖的方法做邊坡施工，最后填土夯實(shí)。

第三，舊路基的邊坡挖成臺(tái)階狀，并控制高度于0.8 m左右，之后于路基頂端鋪設(shè)土工格柵。

2.2 軟土地基處理方法

當(dāng)對(duì)軟土地基新路基、原有路基的結(jié)合處進(jìn)行處理時(shí)，不僅應(yīng)確保拼接措施的科學(xué)、規(guī)范性，而且還要對(duì)結(jié)合處軟土地基進(jìn)行合理處理。通常，可通過路堤樁、旋噴樁、隔離墻以及超載預(yù)壓等方法，對(duì)新、舊路基沉降差問題予以解決，具體的施工方法如下：

1)邊坡削坡的處理。結(jié)合邊坡削坡的坡度較大這一情況，為確保舊路基的安全、穩(wěn)定性，可采用兩次開挖的方法來對(duì)其邊坡進(jìn)行處理，且首次開挖坡度應(yīng)比二次大，開挖時(shí)要做好防護(hù)工作，開挖之后做壓實(shí)和平整處理，之后進(jìn)行復(fù)合地基施工。

2)臺(tái)階開挖。臺(tái)階數(shù)量設(shè)置可以盡量多，如此一來，可通過擴(kuò)大基礎(chǔ)面，使新路基、舊有路基有效連接。填方較高的地方使用逐步開挖這一方式進(jìn)行。

3)防水施工。對(duì)原有路基的邊坡在開挖施工時(shí)，做好防水工作，特別是對(duì)超高邊坡來說，為避免下雨直接造成對(duì)邊坡的沖擊，應(yīng)在邊坡鋪設(shè)好防水膠布或者是塑料布，避免雨水滲入。如果施工現(xiàn)場有大量積水，則應(yīng)及時(shí)采取有效舉措排出積水。應(yīng)注意，在進(jìn)行軟土地基處理時(shí)，應(yīng)杜絕有車輛行駛，保證路基鋪設(shè)的安全程度。

4)土工格柵。鋪設(shè)土工格柵時(shí)，應(yīng)盡量采用橫向鋪設(shè)的方法，鋪設(shè)過程中確保格柵的持續(xù)性，避免格柵發(fā)生扭曲、斷裂等問題。將土方格柵設(shè)置于陰涼處，避免暴曬與雨淋，防止格柵發(fā)生老化。與軟土地基處理位置、未處理位置的交界地方相應(yīng)的設(shè)定好過渡段，確保搭接有效長度。

3 結(jié)語

隨著我國改革開放的深入，高速公路建設(shè)水平有了極大的提高，可見，高速公路路基的擴(kuò)建加寬是其未來發(fā)展的必然需求，是為了滿足不斷增大交通量的現(xiàn)實(shí)需求。因此，對(duì)高速公路路基擴(kuò)建加寬中涉及到的問題進(jìn)行研究具有重要意義，緊抓新、舊路基結(jié)合的這一關(guān)鍵性問題，選擇好填料、夯實(shí)好路基基礎(chǔ)，做好路基壓實(shí)施工、防水工作，避免路基發(fā)生裂縫，保證高速公路路基擴(kuò)建加寬的施工質(zhì)量。

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Inquiry on critical highway subgrade expansion and widening matters

Hu Anping

(ShanxiHighwayBridge2ndEngineeringCo.,Ltd,Linfen041000,China)

The paper introduces subgrade expansion and widening methods, describes the utilization and treatment of geosynthetics, and analyzes soft-soil foundation processing methods from four aspects of slope cutting treatment, step excavation, waterproofing construction and geogrid, which has provided some guidance for similar engineering in future.

highway, subgrade, soft-soil foundation, geosynthetics

1009-6825(2017)18-0129-02

2017-04-05

胡安平(1974- )，男，工程師

U416.1

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