高速公路改擴建工程中的技術難點與施工對策

程 鵬

（新疆交通規劃勘察設計研究院， 新疆 烏魯木齊 830006）

0 前言

在社會經濟飛速發展的影響下，人們的生活方式也有了極大地改變，對于交通的需求急劇增加，當前的道路交通設施已經無法滿足最新的交通需求。雖然國家層面也在大力完善公共交通事業，制定了各種針對性的扶持政策，整體有了一定的改善，但是實際施工過程中還有很多技術問題需要進行解決。交通行業發展中最關鍵的就是高速公路建設，因此面對最新的交通需求，必然需要進行公路改擴，這也是高速公路發展建設的必然趨勢。

1 結合烏魯木齊至奎屯高速公路（以下簡稱“烏奎高速”）改擴建工程實際，總結其所面臨的主要阻礙性因素如下：

1.1 烏奎高速概況

該公路主要地處新疆維吾爾族地區，是國家重點建設的重要國道，是連云港至霍爾果斯公路的重要路段，同時和歐亞大橋相連，發揮著重要的交通運輸作用。整個工程位于天山以北，準格爾盆地以南，和烏拉泊相連，同時連接吐烏大高速，西邊一路通過烏魯木齊、石河子、奎屯最終和烏蘇相連，西接連霍高速G30奎屯-賽里木湖高等級公路，公路長度達到249.27km，呈東西朝向。

1.2 制約改擴建建設方案的主要因素

1、項目研究區域的城市組團、經濟中心、城市產業布局、工業園等主要交通發生源分布情況，方案選擇應盡可能將其連接起來，切實帶動區域經濟發展。

2、項目沿線城市布局、城市總體規劃、區域路網或綜合交通運輸發展規劃。

3、區域內鐵路、管線、電力及水利現狀及規劃等對路線方案的影響。

4、重要企業、居民區等分布情況的影響。

5、環境保護、基本農田保護等方面的要求。

各類拼接加寬形式的綜合比較表

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連霍高速G30線烏魯木齊至奎屯段改擴項目的設施，主要是在原來公路上進一步施工，加寬道路兩側，設立8個車道，通過拼接方式拓寬路面，具體施工方式選擇側面加寬和局部分離的方式。

1.3 連霍高速改擴建工程面臨的主要阻礙性因素如下：

1、工期時間久，道路在實際擴建過程中需要非常長的施工時間，沒有明確的時間規劃。而在處于施工時期，將無法提供正常的交通服務，影響交通運輸，帶來了非常不便的影響。

2、沒有系統的安全管理制度，實際工程開展中雖然已經有了相關施工安全條例，但是隨著最新的工程技術建設的出現，這些安全條例已經明顯不適用最新的狀態，針對性不強，安全管理效率低下。

3、缺乏嚴格的限速規定，在正常交通運輸中需要針對不同的行駛車輛進行限速，尤其是公路擴建時期，為了滿足正常的交通運輸，需要對車速進行嚴格的限制，而在實際運輸中部分人員安全素質差，往往在施工路段高速行駛，帶來了非常嚴重的交通風險。

4、部分工程設施占據了車道，在進行道路擴建時通常情況下是不會對正常交通造成影響，而有的施工團隊為了更好的施工，會對車道進行占用，只能提供很窄的車道供過路車輛行駛，此外還有一些工程機械設備等也會占據道路，為過往車輛的行駛帶來了一定的風險。

5、施工時間緊壓力大，高速擴建工程的實施往往需要考慮對實際交通行駛的影響，為了能夠快速通車，往往需要在短時間內完成擴建要求，工人需要長時間的高強度工作，夜間也需要連續施工，因此對工程安全管理造成了嚴重影響。

2 高速公路改擴建施工的基本原則

高速公路的擴建并不是盲目的，需要根據實際情況以及當前的交通結構進行綜合分析，對周邊道路網進行科學規劃，衡量實際的運輸需求之后制定科學的施工方案，同時還需要考慮到本條公路擴展之后和周邊公路的銜接情況，需要針對區域內的道路分布和交通覆蓋情況進行綜合考量，而道路擴建之后所帶來的經濟效益也要進行提前預估。將擴展之后的道路價值和功能進行提前預測評價，體現出道路擴建的價值，為地區經濟的發展起到促進作用。

1、通常進行擴展整改的道路必然是關系著區域經濟發展的重點路段，對整個地區的經濟和交通發展有著重要影響，因此在進行項目方案設計時需要結合實際情況，綜合考量各種因素進行分析，制定出完善的施工規劃，避免在施工過程中對日常交通服務產生阻礙；

2、在進行擴建時必然需要延伸道路周圍的占地面積，此時需要綜合考量，盡可能防止占據大量的耕種用地或者拆遷；

3、工程的前期規劃中需要綜合分析當前區域內的道路體系，協調好和周邊道路設施的關系，科學施工；

4、此外項目施工前期還需要針對項目完成之后的后期工作進行充分考慮，涉及到周邊道路規劃、道路維修護理等各方面內容；

5、要充分利用現有的工程作為施工基礎，盡可能降低工程成本。

3 高速公路改擴建工程的技術難點及施工對策

3.1 確保路基填料的質量

路基材料的質量如何將影響著最終的工程效果。因此進行原材料采購的人員需要結合實際需求以及道路情況，選擇最佳的建筑材料，要求具有良好的抗水作用，符合相關強度標準，最好是砂礫土，同時還需要對物理性能進行評價分析，如砂礫直徑不超過10cm，強度要在15Mpa以上，要求純度符合相關標準，不能夾雜其他物質。如果遇到施工路段含水量較大，需要用小石塊鋪好地基，高于水面50cm以后再繼續正常施工，提高道路的穩定性和路面強度。

3.2 路基與路面的改擴建

3.2.1 路基兩側的改擴建

路基兩側的的改擴建，主要是指通過改擴建措施，來將道路兩側加寬到同樣的距離，需要注意是對稱施工，保持兩側施工中道路中心不會發生變化，這也是保障后期順利施工的前提。這種拼接擴建的方式能夠減少工程成本，創造更高的經濟收益，可能夠提高道路建成之后的運營效率。但是這種擴建方式也會面臨一定的弊端，因為主要是在原來的道路上進行施工，但是通常周圍會有各種耕種地或者居民生活用地，如果需要擴建就需要進行拆遷征地，會遇到各種復雜的問題，影響工程進度，不確定性較大。同時在原來的道路上拼接新的公路建設，路面之間的銜接融合都會受到實際施工技術、道路情況、周圍環境以及各種因素的影響，工程比較復雜，操作起來較為困難。

3.2.2 路基單側的改擴建

當選擇單側的擴建方式時，這種施工方式則不需要針對道路中心進行考慮和衡量，靈活性較大。這種施工方式是針對道路中央的隔離帶進行進一步路面延展，進行相應的路面加寬施工，這種擴建方式的弊端在于無法充分利用各種資源，成本較高，效益無法保證，需要經過較長的工期才能完工。相比起兩側擴建的方式，這種方式可以在一些需要大面積占據生活用地的情況下適用，可以減少工程對周圍環境的影響，提高資源利用率，減少工程投資。

上述兩種擴建方式在實際工程中都可以選擇，可以結合具體需求進行選擇。而分析目前的擴建工程現狀，能夠發現雙側擴建的選擇更多，因為這種擴建方式不會影響原來道路的中心和路線，同時符合早期道路規劃標準，也不需要設置隔離帶等額外的工程，施工難度小，工期相對來說沒有那么長。

3.2.3 施工段交通的有效管理

擴建項目的建設中，需要針對整體的工程安全進行規范管理，也要保障正常的交通運輸能夠通行，對過往車輛進行嚴格限速管理，提高安全運輸。控制車流量，避免發生擁堵，事故等問題，通過分流措施來疏散交通，緩解交通壓力，保障過往車輛的安全有效通行。當選擇雙側擴建這種施工方式時，需要在施工之前將公路兩側的路基進行隔離，進行封閉施工。同時對原來的公路路基、道路結構等進行綜合分析之后，對公路進行封閉，留出工車輛通行的部分，然后進行施工。過往車輛在通過時都要進行限速管理，可以將車速限定在60km/h，提高行駛安全的同時也能夠保障施工的安全性。

3.2.4 周邊自然環境的保護及恢復

公路擴建過程中必然會對周邊環境產生危害，所以需要盡可能的將這種危害減少最小，減少影響程度和范圍，避免嚴重的環境污染。在開始施工時，還需要結合實際情況進行分析，對方案進行調整，尤其是盡可能最大程度的保護道路周邊綠化設施。高速公路中央和兩側都設有相應的隔離帶和綠化帶，在擴建過程中需要將這些部分拆除，而工程結束之后，所有的綠化等設施都要按照之前的標準進行還原。如果施工過程中占據了部分的生活用地，在最后完工時也需要將這部分土地完整的歸還和恢復。當工程開展對周邊水資源產生破壞和影響時，需要立即進行處理，保障水流的正常流動，保護環境，減少資源的破壞。如果部分水流受到施工影響無法在短時間內解決，需要進行引流或者其他多種解決辦法，防止由于水流堆積對道路產生影響。各個收費站以及服務區在完工之后也需要進行升級優化，提供更多的業務服務，創造更大的經濟收益，為過往車輛提供便利的高速服務。

4 新舊橋梁拼接

道路擴建中還會遇到另一個主要問題就是橋梁道路之間的連接，新舊路面之間的銜接難度較大，常常遇到各種問題，有很多不確定因素。因此根據實際工程經驗總結，將這種拼接原則可以歸納為：需要考慮里的均衡，來調節好整個路面的受力結構，維護路面穩定；盡可能發掘原橋梁的資源優勢，減少成本投入；上部分整體結構體系等都保持一致，下部分則與之相似就好，同時外形上也要和原公路保持一致，避免過于突兀。橋梁擴建最重要的部分就是路面銜接環節，其主要可以分為以下幾種方式：

第一，上下結構都不銜接，兩個路面都是各自受力，沒有力的影響關系，這種方式工程操作簡單，不需要進行復雜的銜接，只需要按照方案要求完成建設。第二，在上下部的銜接過程中通過混凝土澆筑進行連接，將兩個路面聯成一體，確保均勻受力，不會影響后期運行，達到相關質量標準。第三，只需要保持上部結構的連接就可以，這種連接方式的優點在于兩個路面在下部非連接處各自獨立存在，各自受力，同時在上部連接處又是一個整體，共同受力，這種方式可以綜合新舊道路的承載力，避免由于前后受力不均或者地基等其他因素影響后期的承載效果，相對來說要優于前兩種連接方案。

5 結語

綜上所述，隨著各種高速改擴建項目的實施，對應的工程開展也要進一步改進和完善，需要制定更加科學全面的施工方案，對所有的施工環節進行全面監管。一方面能夠確保最終的工程質量，另一方面有利于整體交通行業的發展和現代化社會的建設。