分析公路改造升級中舊路路基幫寬的處理措施

劉曉楠 （安徽省交通勘察設(shè)計(jì)院有限公司，安徽 合肥 230011）

為貫徹“保護(hù)生態(tài)環(huán)境、節(jié)約耕地資源、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展”的理念，隨著我國公路建設(shè)由“總量擴(kuò)張”向“挖潛增效、提高服務(wù)”轉(zhuǎn)變，對公路建設(shè)提出了更高、更新的要求。為滿足日益增長的交通量需求，提高道路通行能力及服務(wù)水平，利用既有道路進(jìn)行升級改造的項(xiàng)目日益增多。但根據(jù)近年來建設(shè)管理經(jīng)驗(yàn)，由于原有路基沉降已基本穩(wěn)定，為確保新老路基在承受路面、行車荷載時(shí)能保持一致的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，避免新老路基結(jié)合部發(fā)生路面開裂、路基失穩(wěn)等情況，影響行車的安全性和整個(gè)公路的穩(wěn)定，留下安全隱患[1]，并確保施工安全、質(zhì)量與工期，舊路路基幫寬的處理措施顯得尤為重要。

本文以G345一級公路改擴(kuò)建為例，闡述了公路升級改造中老路路基幫寬的處理措施，通過科學(xué)、完善的方案設(shè)計(jì)，提高公路改擴(kuò)建的整體質(zhì)量。

1 工程概況

擬建項(xiàng)目為G345臨泉至關(guān)廟段，路線全長32.442km，起于G345與S204改線交叉處，由東向西沿現(xiàn)狀老路依次經(jīng)過城關(guān)街道辦、白廟鎮(zhèn)、鲖城鎮(zhèn)、關(guān)廟鎮(zhèn)，終于G345皖豫交界處，終點(diǎn)段銜接河南省S333，設(shè)計(jì)路線全長32.442434km。其中本次實(shí)施段起訖樁號為K2+418.35～K32+442.434，實(shí)施路段全長30.024084km。按一級公路、設(shè)計(jì)速度80km/h、雙向四車道標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)（集鎮(zhèn)段限速60km/h），一般路段路基寬26m，路面寬23m。項(xiàng)目沿線街道化程度高，除部分路段為道邊溝外，其余均為旱地或街道、居民住宅。由于項(xiàng)目為老路升級改造工程，結(jié)合區(qū)域路網(wǎng)規(guī)劃規(guī)劃，設(shè)計(jì)路線基本沿老路中線布線、雙側(cè)綁寬，以減少拆遷和新征用地。

2 原有公路存在的主要問題及現(xiàn)狀

2.1 原有公路存在的主要問題

老路現(xiàn)狀為二級公路，路基寬約22m，路面寬14m，水泥混凝土路面。其中K2+418～K4+600段為張營街道段，道路兩側(cè)有7m的慢行系統(tǒng)；K18+040～K18+760段為三里橋街道段，兩側(cè)設(shè)置有7m的慢行系統(tǒng)+4～8m人行道；K22+100～K25+450段為鲖城街道段，兩側(cè)各增加了1.5m側(cè)分帶+5.5m慢車道（瀝青）+3～8m人行道。存在的問題如下：第一，老路一般路段填土較低，一般采用的是植草防護(hù)，局部路段土路肩種植有高大挺直的楊樹，形成了自然良好的防護(hù)綠化系統(tǒng)。老路邊坡穩(wěn)定，植被非常茂盛。第二，一般路段排水主要通過道路兩側(cè)路基邊坡及土質(zhì)邊溝將路基、路面水排入路側(cè)河塘。城鎮(zhèn)段主要通過路側(cè)矩形蓋板邊溝或暗埋式排水系統(tǒng)匯集路面水，最終排入河塘。老路原有邊溝或暗埋式排水管大部分均已廢棄，排水不暢。第三，老路路基狀況較好，未出現(xiàn)大面積的路基開裂、不均勻沉降，沉陷等病害。且經(jīng)多年運(yùn)營，基本已固結(jié)成型，路基壓實(shí)充分，路基穩(wěn)定狀況較好，為本次改造提供了較好的路基條件。第四，根據(jù)地質(zhì)勘察，老路沿線分布有填土，主要有兩部分，一是老路路基，沿線均有分布；二是老路修建過程時(shí)，因沿線路側(cè)取土后形成水渠，后村民沿線蓋房，為連接房子與公路，人工填充溝渠形成連接通道，堆填料以黏性土及建筑垃圾為主，沿線隨機(jī)分布。該層厚度較大，厚達(dá)4m，挖除工作量大。

2.2 原有路面狀況

根據(jù)阜陽市公路管理局提供的該路段養(yǎng)護(hù)管理資料顯示，老路改建時(shí)為三級路升級改造為二級公路，綁寬部分老路路面結(jié)構(gòu)為24cm水泥混凝土面板+20cm二灰穩(wěn)定碎石基層+20cm 10%石灰土底基層，路床上部40cm分別用5%和8%灰土處理。近年來該路段除對輕微裂縫進(jìn)行熱瀝青灌縫等正常的日常養(yǎng)護(hù)工作外，僅對局部破損嚴(yán)重部分進(jìn)行挖補(bǔ)中修，挖除破損板及基層后，換填C15素混凝土，然后鋪設(shè)24cm混凝土面板。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，由于公路管養(yǎng)部門每年對路面都會進(jìn)行大量的日常養(yǎng)護(hù)維修工作，除橋涵構(gòu)造物接頭、平交接口等薄弱路段外，沿線路面整體狀況較好。

3 公路改造升級中路基幫寬的處理措施

3.1 路基基底的處理措施

在公路升級改造中，當(dāng)?shù)缆吠ㄟ^軟土地基路段時(shí)，為保證幫寬路基工后沉降及新老路基不均勻沉降滿足要求，確保建成后道路路面不出現(xiàn)縱向裂縫，舊路幫寬處理之前，需要徹底清除路側(cè)溝底淤泥、腐殖土以及雜草等，通過加強(qiáng)對基底軟土地基處理，提高基底壓實(shí)度，為公路路基的升級改造提供支持[2]。擬建項(xiàng)目沿線分布有雜填土，應(yīng)全部挖除；沿線道邊溝及溝塘段幫寬施工前應(yīng)全部清除塘底淤泥等軟土，基底分層回填40cm碎石封底后，并在原溝塘坡面開挖寬度不小于1m、向內(nèi)傾斜4%的臺階，然后采用4%石灰土回填至塘頂原地面，地面以上部分路堤采用灰土分層填筑、壓實(shí)；對于未全部壓占的水（魚）塘，在溝塘頂內(nèi)側(cè)與一般路基銜接處鋪設(shè)寬≥6m土工格柵，并在常水位加0.5m以下邊坡采用實(shí)心六角塊全防護(hù)，坡率為1∶1.75。

3.2 土質(zhì)臺階的開挖處理

嚴(yán)格按施工規(guī)范中對新舊路基銜接的要求開挖臺階，且臺階的數(shù)量要盡可能多，為新舊路基的銜接提供更多接觸面，利于新舊路基的結(jié)合。根據(jù)調(diào)查，擬建項(xiàng)目現(xiàn)狀土路肩多為綠化種植，其下雜填土層較厚且植物根系發(fā)達(dá)，為保證路基質(zhì)量，路基拼接應(yīng)先挖除土路肩及老路基邊坡耕植土，當(dāng)路基填高≤1.52m（路面結(jié)構(gòu)層度+路床厚度，下同）時(shí)，按低填路基處理，開挖至老路基土路肩投影位置；當(dāng)路基填高＞1.52m時(shí)，采用開挖臺階拼接，臺階分層高度≥1m，寬度≥2m，最底層臺階開挖至老路基土路肩投影位置，同時(shí)在最底層臺階設(shè)土工格柵，并在幫寬路基路床底或接近處加鋪一層土工格柵，土工格柵寬均為4m；在各級臺階開挖后，即可與拓寬部分路基同步填筑。

3.3 合理控制填筑材料

路堤填料宜選用級配較好的礫類土、砂類土等粗粒土作為填料[3]。因項(xiàng)目位于皖北平原地區(qū)，砂礫料匱乏，且項(xiàng)目借方量大，如全部采用碎石、砂礫等粗粒料填筑，工程造價(jià)較高。本次設(shè)計(jì)遵循因地制宜、就地取材的原則，對幫寬部位采用灰土填筑，同時(shí)壓實(shí)度提高1%，壓實(shí)度按重型壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，保證壓實(shí)均勻；同時(shí)應(yīng)注意壓實(shí)前后順序，還需時(shí)常檢查壓實(shí)路基的含水率。根據(jù)該地區(qū)同類型項(xiàng)目建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)適當(dāng)摻灰改良處治后，在不顯著增加造價(jià)的前提下，既能滿足路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的要求，又減小填土弱膨脹性的影響。

3.4 加強(qiáng)施工現(xiàn)場監(jiān)督管理

在舊路幫寬施工過程中，施工單位應(yīng)嚴(yán)格按國家相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)文件進(jìn)行施工，現(xiàn)場監(jiān)理應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)督檢查如基底處理、挖臺階處理是否到位，分層壓實(shí)度檢測是否達(dá)標(biāo)等關(guān)鍵工序和關(guān)鍵指標(biāo)，及時(shí)糾正不良的工藝操作，絕不允許不合格的工序轉(zhuǎn)序，確保道路施工質(zhì)量。

3.5 新舊路基拼接沉降觀測設(shè)計(jì)

路基拼接施工期間，應(yīng)對老路路面邊部，老路邊坡平臺、坡腳等較固定位置設(shè)置觀測樁進(jìn)行沉降穩(wěn)定觀測，同時(shí)加強(qiáng)現(xiàn)場人員巡視，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)上報(bào)處理，若遇到突然暴雨惡劣氣候，需對路堤進(jìn)行臨時(shí)遮擋與排水措施，防止雨水沖刷、積水浸泡路堤邊坡。

4 結(jié)束語

總而言之，在公路升級改造中，為提高公路改造升級中舊路路基幫寬處理的有效性，應(yīng)該結(jié)合具體項(xiàng)目特點(diǎn)，進(jìn)行針對性的設(shè)計(jì)，并通過科學(xué)合理的施工組織設(shè)計(jì)，嚴(yán)格的監(jiān)督檢查制度，保障公路施工的整體質(zhì)量。通常狀況下，在公路改造升級中舊路路基幫寬的處理應(yīng)該根據(jù)沿線地質(zhì)特點(diǎn)，進(jìn)行路基基底的處理、臺階開挖拼接處理、選擇填筑材料并控制壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)、現(xiàn)場的監(jiān)督管理、沉降觀測等，實(shí)現(xiàn)公路升級改造，以實(shí)現(xiàn)公路施工的有效性。