淺談高速公路拓寬工程中路基拼接關(guān)鍵施工技術(shù)

董慶利

中國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展迅速，其中在高速公路拓寬工程建設(shè)施工中，路基拼接施工作為一項(xiàng)傳統(tǒng)施工技術(shù)其作用愈發(fā)凸顯，引起人們重視。為了適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，緊跟時(shí)代發(fā)展腳步，提高路基拼接施工技術(shù)水平成為發(fā)展必然，因?yàn)樵摷夹g(shù)水平的高低直接影響整個(gè)公路工程質(zhì)量。基于此，本文分析了高速公路拓寬工程中路基拼接施工技術(shù)，研究了高速公路拓寬工程中路基拼接施工控制關(guān)鍵點(diǎn)，希望能對(duì)今后我國(guó)高速公路改擴(kuò)建工程建設(shè)提供參考。

高速公路;拓寬工程;路基拼接;施工技術(shù)

在高速公路拓寬工程中進(jìn)行路基拼接施工時(shí)，為了有效地預(yù)防和避免新舊路基通車后沉降不均引起的縱橫向裂縫等病害，設(shè)計(jì)及施工人員需要充分考慮當(dāng)前道路條件和沿線地質(zhì)地形，因此施工單位需要注意以下幾方面內(nèi)容：首先，通過(guò)處理基礎(chǔ)有效減少加寬路基投入使用后的沉降，大大提高控制新舊路基之間沉降差異的合理性和有效性，從而減少縱向裂縫的產(chǎn)生;其次，應(yīng)對(duì)新舊路基按特定部位進(jìn)行處理，以改善新舊路基的結(jié)合，減少因新舊路基材料、結(jié)構(gòu)層等問(wèn)題引起的道路病害發(fā)生;最后，不斷改進(jìn)和調(diào)整路基路面排水和防滲系統(tǒng)，以防止雨水罐入路基接縫表面，從而破壞路基的穩(wěn)定。

加強(qiáng)新舊路基結(jié)合，常見的碾壓形式分為普通壓實(shí)和沖擊壓實(shí)。當(dāng)路基的含水率接近或等于最佳含水率時(shí)，施工人員應(yīng)采用從外到內(nèi)的漸進(jìn)碾壓法作為首選碾壓法，這樣可以提高舊路基和新路基的完整密實(shí)性。并在一定程度上減少未來(lái)沉降的可能性，從而確保工程質(zhì)量的提高。另外，為保證路基接縫的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，施工人員可以根據(jù)實(shí)際情況選擇采用多層階梯開挖的銜接方式。在采用這種方法施工時(shí)，要求現(xiàn)場(chǎng)施工人員對(duì)層厚及壓實(shí)度進(jìn)行精細(xì)化控制，以確保新舊路基的結(jié)合部碾壓，確保拓寬后的路基部分滿足工程壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。

在高速公路拓寬路基拼接施工過(guò)程中，施工人員往往會(huì)遇到不同問(wèn)題，其中之一就是軟土地基。軟土地基的處理不僅困難，而且存在間隙大，承載力低，抗壓強(qiáng)度高等問(wèn)題。如果施工人員第一次不能選擇最恰當(dāng)?shù)姆椒ㄌ幚碥浲恋鼗?，一方面將?duì)路基拼接工程的整體質(zhì)量和效率產(chǎn)生負(fù)面影響。另一方面，會(huì)影響高速公路后續(xù)使用，甚至可能引起交通事故。換言之，重視軟土地基的處理是十分必要的。目前常用的處理方法有三種：置換法、表面加固法和預(yù)壓排水固結(jié)法 。

（1）施工人員必須保證施工順序的正確性、科學(xué)性。一般來(lái)說(shuō)，為了減小沉降差，施工人員需要先對(duì)高、重的部位進(jìn)行施工，再對(duì)低、輕的部位進(jìn)行施工。此外，施工人員還應(yīng)結(jié)合具體情況適當(dāng)增加不同施工環(huán)節(jié)之間的時(shí)間間隔;為了避免擾動(dòng)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)造成不必要的破壞，在路基開挖期間，施工人員應(yīng)提前預(yù)留約20cm的保護(hù)層。當(dāng)土壤結(jié)構(gòu)發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，施工人員應(yīng)首先開挖擾動(dòng)部分，然后用透水性材料沙子和碎石土回填。（2）施工時(shí)需要根據(jù)實(shí)際情況控制加載速度和施工速度，以保證基礎(chǔ)強(qiáng)度的逐步提高。這樣不僅可以減少局部?jī)A斜、局部破壞等問(wèn)題的出現(xiàn)，而且可以防止流體塑性擠壓的發(fā)生，從而保證施工質(zhì)量 。

表面加固法是指用一定厚度的土壤覆蓋軟土地基，或結(jié)合具體施工場(chǎng)地情況選擇置換，石灰土攪拌或拋石擠泥等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)地基表面的加固。其中表面加固最大的作用是降低荷載對(duì)深度的影響，并通過(guò)提高土壤的強(qiáng)度和承載力來(lái)確保原地址結(jié)構(gòu)的有效利用。

真空預(yù)壓、堆載預(yù)壓等是預(yù)壓排水固結(jié)主要方法。為了增強(qiáng)土質(zhì)強(qiáng)度，施工人員需要在軟土地基上施加荷載，以完成軟土地基的排水固結(jié)。實(shí)踐表明，以深淤泥為代表的軟土地基更適合于預(yù)壓排水固結(jié)法，但對(duì)于軟土地基，這種方法的作用一般反映在軟土地基完整性的改善上，而不是提高承載力。

在拓寬高速公路時(shí)，必須要確保交通正常通行，暢通無(wú)阻，換句話說(shuō)，施工時(shí)不完全關(guān)閉或者封鎖高速公路，但是，這種施工方式，會(huì)在一定程度上增加高速公路交通承載量，施工時(shí)必須在保證施工質(zhì)量的前提下，盡可能地縮短施工周期。施工單位要想有效提高施工質(zhì)量，施工期間，現(xiàn)場(chǎng)施工人員一定要結(jié)合實(shí)際情況，選擇使用較大噸位的振動(dòng)壓路機(jī)和沖擊式壓路機(jī)，這樣，才能更加充分碾壓道路填料，從而減少填料的孔隙率，同時(shí)有效緩解路基沉降問(wèn)題，切實(shí)提高路基壓實(shí)度。對(duì)承載能力不足路段或高填方路基，施工時(shí)可選擇適當(dāng)添加粉煤灰等這些輕質(zhì)材料，從而達(dá)到降低路基荷載重量和路基自重的目的。另外，值得注意的是，施工人員需要以砂礫土、碎石土等作為主要新路基填料，不使用粘土或者腐殖土進(jìn)行填充，進(jìn)而有效提高公路路基施工質(zhì)量。

施工時(shí)選擇土工格柵來(lái)有效提升新老路基結(jié)合處的整體性，防止結(jié)合部分出現(xiàn)側(cè)向位移或不均勻沉降等問(wèn)題，在施工過(guò)程中，為防止和減少新舊路基交界處的公路裂縫和其他道路病害的發(fā)生，建議在路堤下方20厘米處、路床80cm處各增加一層9米寬的聚丙烯單向塑料土工格柵。在鋪設(shè)過(guò)程中，必須確保地基的平整度符合工程標(biāo)準(zhǔn)。在鋪設(shè)土工格柵之前，應(yīng)嚴(yán)格控制土層填料的粒徑和碾壓平整度，為隨后的土工格柵鋪設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此外，土工格柵鋪設(shè)期間，還應(yīng)順著路基進(jìn)行相應(yīng)布置，利用U型鋼卡釘將土工格柵釘入路基中。然后在土工格柵上，填筑相應(yīng)路基填料，并保證填料后續(xù)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，之后利用平地機(jī)完成整平處理工作，并按照先輕后重的碾壓原則進(jìn)行碾壓，這樣才能達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)密實(shí)度。

在進(jìn)行路基拓寬和改造時(shí)，由于先前公路的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)較低，因此新拓寬的部分與路基強(qiáng)度之間存在較大差距，受環(huán)境等因素制約，路面正式投入使用后，極易發(fā)生開裂或損壞，雨水滲入之后，難以快速排出，含水率過(guò)大嚴(yán)重破壞了路基的穩(wěn)定性，從而加快開裂，也加重了路面損傷程度。在高速公路的拓寬和改建過(guò)程中，只有通過(guò)合理的排水和防水措施，才能將地表水對(duì)高速公路的負(fù)面影響降到最低。有效的解決排水可采用礫石盲溝，礫石盲溝可設(shè)置在距加寬路基頂部一定距離處，并在新老路基交界處與縱向盲溝相連。如果高速公路設(shè)有中間分隔帶，則需要增加防水層，并在防水層處打開盲溝，在縱坡下部順利引流地表水，同時(shí)還應(yīng)設(shè)置基層頂面和路面防水層。

為了提高道路改擴(kuò)建的技術(shù)水平，防止路基擴(kuò)建過(guò)程中新路基的大規(guī)模沉降，應(yīng)盡量使用與原路基相同的路基填料。正式施工前，必須首先選擇最佳的施工方案，確定施工現(xiàn)場(chǎng)路基填料的種類和配合比，并根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境有效控制路基填料的含水率。切實(shí)保障路基材料的質(zhì)量和路基填料比例符合相應(yīng)工程標(biāo)準(zhǔn)，將病害發(fā)生概率控制到最低。另外，當(dāng)拓寬部位是軟土地基時(shí)，要充分考慮地基的承載力，同時(shí)提出實(shí)用的施工方案。大量的實(shí)踐研究表明，隨著接縫處的加寬，填料重量的增加，新舊路基接縫處的沉降也越來(lái)越明顯。為了減少銜接處之間的差異，應(yīng)盡可能選擇輕質(zhì)路基的填料，以有效控制路面質(zhì)量。

高速公路改擴(kuò)建工程的建設(shè)對(duì)整個(gè)交通運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生重大影響。路基拓寬工程不僅施工困難，而且涉及范圍廣。既要選擇適合的施工材料，又要根據(jù)具體邊坡種類和施工環(huán)境等進(jìn)一步確定最佳拓寬方法。新、老路基均完全由挖方形成，挖方新路基和挖方舊路基時(shí)，此施工方式被廣泛應(yīng)用在山區(qū)地帶，被稱為單側(cè)施工方法，即對(duì)于新舊路基都進(jìn)行挖方施工，由于新舊路基在高度上存在一定差距，其作業(yè)層厚度出現(xiàn)明顯不同。利用此方法，切實(shí)能夠確保新舊路基的相同性，由新老路基不協(xié)調(diào)變形而引起的病害較為少見，但在實(shí)際施工過(guò)程中，應(yīng)采用最適合的操作，來(lái)預(yù)防挖方段道路排水不暢通等一系列問(wèn)題。

有效保證高速公路改擴(kuò)建工程的拓寬施工質(zhì)量和結(jié)構(gòu)完整性，是確保高速公路投入使用后，具有舒適性和安全性的前提。施工時(shí)必須加強(qiáng)路基工程施工質(zhì)量控制，確保路基的填筑層厚、壓實(shí)度等滿足施工標(biāo)準(zhǔn)要求。在公路改擴(kuò)建過(guò)程中，路基填筑非常重要，是有效控制和擴(kuò)大工程施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。就現(xiàn)階段的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)狀況而言，路基加寬有許多處理方法。實(shí)際上，不同的方法有不同的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。為了保證路基拓寬工程的施工質(zhì)量，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行綜合分析和考慮，合理選擇適合高速公路質(zhì)量效益長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的施工方案。

如今，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展，改擴(kuò)建已成為我國(guó)高速公路建設(shè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。在拓寬改造原有高速公路時(shí)，既要盡可能地降低道路建設(shè)對(duì)交通及地方經(jīng)濟(jì)的影響，又要將安全防護(hù)措施落實(shí)到位，充分發(fā)揮人員、設(shè)備的效率，同時(shí)妥善處理好路基拼接部分的質(zhì)量，這樣才能保證工程整體施工質(zhì)量和工期滿足設(shè)計(jì)方案相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，做到即不破壞原有公路結(jié)構(gòu)，同時(shí)也能獲得理想的施工效果。

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China's infrastructure construction is developing rapidly. Among them， in the construction of expressway widening projects， the subgrade splicing construction has become more and more prominent as a traditional construction technology， which attracts people's attention. In order to adapt to social and economic development， keeping pace with the development of the times， improving the technical level of subgrade splicing construction has become an inevitable development， because the level of the technical level directly affects the quality of the entire highway project. Based on this， this paper analyzes the subgrade splicing construction technology in the expressway widening project， studies the key points of the subgrade splicing construction control in the expressway widening project， and hopes to provide a reference for the future construction of the expressway reconstruction and expansion project in China.

highway; widening project; subgrade splicing; construction technology