公路改擴建工程低填淺挖和路基拼接施工技術研究

郭欣有

煙臺市萊州公路管理局工程處 山東煙臺 261400

1 項目概述

本施工段為某工程TJ3 標段，占地面積6000 m2，挖溝長度350m，本工程K66+995-K69+750 段地形為低山丘陵，山間洼地，覆蓋層為第四系坡殘積粉質粘土，整體厚度較小。基巖為花崗巖和寒武紀變質砂巖，巖石堅硬。該段的主要工程地質問題是局部分布的山地洼地的軟基問題。K69+870 至K73+400 覆蓋層為第四系坡殘積粉質粘土，整體厚度較小，基巖主要為新近系粉砂巖、泥質粉砂巖、礫巖、砂礫巖、砂巖和泥巖等。

2 低填淺挖施工技術在公路改擴建工程中的應用要點

2.1 低填充施工要求

低填時，要求松鋪厚度不超過30cm。通過試驗段合理確定松鋪厚度，燃燒法快速檢測填料含水量。含水量應控制在-3%至+2%之間。如果低于-3%，需要澆水。含水量達到設計標準后，可以重新碾壓。但是，如果含水量超過2%，則應在符合要求后進行干燥和碾壓。在整個軋制過程中，應盡可能采用慢速軋制[1]。

2.2 淺開挖要求

找平，做成1%-2%的橫坡，便于排水。填筑淺坑時應采用分層開挖方法，以避免超挖和欠挖等問題。如果開挖過程中土質變化較大，應及時報告，并修改開挖方案。挖出的棄土應放在指定位置，嚴禁沿河和山坡堆放。開挖的路塹應壓實至30cm 以內，壓實度不小于96%。路堤基底有松散土壤或耕地時，應壓實至不低于85%。

2.3 低填淺挖施工技術

在路基填筑過程中，為了最大限度地提高填筑質量，應采用水平分層填筑的方法，每層回填厚度應控制在30cm 左右。最低處先填筑，然后鋪筑，用推土機整平，再用壓路機壓實，確保壓實度符合設計要求，然后填筑下一層。路堤填筑高度控制在80 厘米以上。在攤鋪和整平之前，有必要通過澆水和干燥將填料中的含水量控制在2%至3%之間。當填挖交界處填筑高度h 小于等于1.6m時，應開挖原地面，直至開挖后路基高度h 大于等于1.6m。路床底部以下40cm 應翻松，用6%灰分兩層回填。第一層的壓實度≥93%，第二層的壓實度≥95%。下層25cm 應翻松，摻灰，壓實均勻，保證壓實度≥90%。

碾壓時，應使用振動壓力機進行整體碾壓[2]。先碾壓路基邊緣，再碾壓路基中部。軋制速度應先快后慢，然后進行靜態軋制。水平碾壓時，搭接部分應在0.4-0.5m 之間，縱向碾壓時，搭接部分應控制在1.0-1.5m 之間，以保證施工質量，無偏位和死角。

3 路基拼接施工技術在公路改擴建工程中的應用要點

3.1 路基拼接施工

（1）清理路基基底。為了避免路基拼接施工中應力集中過大的問題，需要有效調整原路基拼接部分的應力狀態，保證新路基與原路基的良好連接。提高路基拼接的一致性是避免路基基底橫向錯位和開裂的關鍵。

（2）臺階開挖。清理原路基邊坡，邊開挖臺階邊清理邊坡，提高原路基穩定性。達到設計標準后，放出開挖線。本工程原路基拼接處臺階高度和寬度分別為1.0m 和1.5m，向內傾斜2%，坡度為1:1.5。開挖上部至硬路肩，開挖原路75cm 土路肩。開挖過程中出現較大位移時，要及時處理，立即停止開挖，找到相應的處理方法，確認符合設計規范和標準后，再繼續施工，避免塌方。臺階尺寸一般為60cm×90cm，臺階水平寬度應≥90cm，頂部臺階尺寸為100cm×150cm（從舊路路肩邊緣算起）。

（3）鋪設土工格柵。邊坡開挖完成后，為了盡量減少新老路基的不均勻沉降，需要對新路基基底進行沖擊壓實，并在新老路基的接縫處鋪設土工格柵。本工程土工格柵寬度為8.0m，鋪設土工格柵對整個工程質量具有重要意義。為了保證施工質量，必須保證土表面的平整度達到設計要求，并清除表面雜質。距離格柵8.0 厘米范圍內的路基填料最大粒徑應盡可能不超過6 厘米。鋪設單向土工格柵時，應保證應力方向與路堤軸線相互垂直，提高搭接牢固度，加強連接部位的加固強度，選擇抗拉強度符合要求的加固材料，兩者之間的搭接長度不應小于20cm。對于地基條件較差的路段，如果需要在路基底部鋪設土工格柵，要求最低臺階的尺寸為100cm×150cm，并保證格柵伸入舊路堤1.5m，鋪設土工格柵時，嚴禁有褶皺，填土時應使用輕型推土機緩慢推進[3]。

填土每增加2 米，從臺階內角鋪設一層寬度為8-40 米的雙向土工格柵，并在路基底面鋪設一層雙向土工格柵。橫向極限抗拉強度應大于或等于80KN/m，縱向和橫向名義抗拉強度的伸長率應大于13%，縱向和橫向伸長率為5%時的拉力應大于或等于55KN，最小焊接點的剝離強度應不小于100N 光老化等級為四級，必須采用原材料制成的土工格柵，拉緊后用U 型釘固定。U 型釘由直徑為6 毫米的鋼筋制成，排列成2 米×2 米的正方形..

3.2 路堤加固施工

壓實達到設計標高后，采用液壓壓路機進行路基拼接加固，液壓壓路機的最大夯擊勢能為30kJ。打夯機布置在離作業點50 厘米的凈距處，從道路兩側向道路中心逐漸夯實。在橋臺位置，用10kJ 夯錘夯實，其他位置用30kJ 夯錘。待加固施工的路基達到設計壓實標準后，在原有基礎上每2.0m 填土高度用液壓壓路機進行5 次夯實。

4 施工經驗

首先，路基開挖必須嚴格按照施工方案進行，在保證施工安全的基礎上，提高施工效率和質量。

二是嚴格控制開挖邊線，避免超挖、欠挖等問題。

三是開挖過程中，需要定期監測基準點和埋設觀測點，通過監測數據分析控制開挖程度，減少路基開挖對原狀土的影響和擾動[8]。當厚度在基底以上20-30cm 時，應采用人工開挖，并根據工程設計要求設置排水措施，最大限度地保證路基的整體穩定性。

5 結語

綜上所述，本文結合工程實例，對公路改擴建工程中低填方淺挖方及路基拼接施工技術進行了研究。研究結果表明，低填淺挖路基拼接施工技術是公路改擴建工程的關鍵技術，對整體施工質量、成本和工期有很大影響。為了保證施工質量，促進各工序的順利進行，需要結合工程特點、周邊地質條件、地形地貌等，選擇合理的施工工藝和技術，從而實現新舊路基的無縫連接。