改擴建高速公路路基拼接施工技術

摘要：為實現對高速公路改擴建項目施工中拼接段沉降量的控制，以某高速公路為依托，對其開展路基拼接施工技術研究。在明確該工程基本概況基礎上，施工前先完成高速公路舊路基段和路基拼接段臺階處理。對路基拼接段填筑施工，并對路基碾壓。為提高路基的壓實度和穩定性，完成補強壓實操作。通過對路基拼接施工技術應用后的效果分析可知，應用新技術可以有效控制路基沉降，避免沉降量過大對高速公路整體質量造成影響，進一步延長高速公路的使用壽命。

關鍵詞：改擴建；施工；拼接；路基；檢測

0" "引言

當前，我國正處于現代化和高質量發展的時期，社會的持續、穩定發展離不開便捷、快速、安全的運輸服務。高速公路在國民經濟和社會發展中起著舉足輕重的作用，同時也能夠為人們的日常出行提供更加便利的條件。高速公路具有運量大、速度快等優點，在改善交通結構、提高交通效率等方面具有積極作用，有利于優化沿線工業布局，促進地區經濟發展[1]。

當前社會經濟水平的快速提升，人們在物質生活上得到了極大地滿足，而對出行的需求則日益增加，高速公路的載重也日益增加，為了滿足這一要求，所以必須對現有的高速公路進行拓寬和改造。在我國土地資源比較緊缺的情況下，拓寬路基能最大限度地利用現有的地基，減少建設用地[2]。基于改擴建高速公路施工的優勢，為進一步提升該施工方式的適應性，本文以某高速公路項目為依托，針對該高速公路的改擴建施工項目，對其路基拼接段施工技術進行研究。

1" "工程概況

某高速公路在2000年年底完成建設，總長度超過80km，全線有兩個標準：第一個標準為長度約45km的二級公路，另一個是剩余長度約35km的為一級公路。為改變該高速公路當前迂回狀況，需要對公路進行改擴建施工，以此為高速公路所在區域的交通提供更加便利的條件，同時也可以間接改變該地區的投資環境[3]。

需進行過改擴建施工段的公路長度為20.25km，樁號為K1065+503～K1112+825.214。設置該路段車輛通行的最高速度為80km/h，路基寬度為22.1m。需要進行改擴建施工的公路段路基基本穩定，在單側或兩側進行加寬時，地基條件和路堤本體存在著一定差異[4]。這一問題的存在，將造成新舊路基之間在連接位置上會出現差異沉降。為解決這一問題，須在后續設計施工中采取相應的解決方案。

2" "改擴建高速公路路基拼接施工

2.1" " 高速公路舊路基段處理

2.1.1" "測量放線

在對高速公路舊路基段進行處理前，需要完成測量放線操作。在施工現場，每隔20m安裝一個全站儀，把舊路基的外緣點釋放出來，并用顏料等方法進行標記。同時，對舊路基的加寬部分也進行相同的測量，并與設計方案進行比較，以驗證其結果是否相符。

測量放線必須嚴格按施工規范進行，針對設置的各個導線點、水準測點等都需要進行多次的測量。在測量放線過程中，若舊路基兩側導線點在連接時存在通視問題，則需要在舊路基的兩側完成對封閉式連接導線的設置。在地導線放出后，填土區域內的垃圾、廢料、樹木和不能使用的材料要及時清除、更換[5]。

2.1.2" "舊路基段處理

在導線外開挖臨時排水溝，并將其與當地的水系連接起來，以保證在施工期間不會發生積水。在路基拼接之前，應集中布置排水渠道，將舊路面積水排出，防止道路積水沖入施工階段，并采取防水措施，減少舊路基受到的沖擊。在地基處理時，要注意路面上的積水問題。在對該高速公路改擴建施工項目中的路堤進行填方施工時，需要根據施工現場土壤的實際情況以及所在地區的氣候條件類型，完成對相關施工參數的設置[6]。

排水斜坡不得超過2%～4%范圍，在開挖完成后的每一層頂面縱坡，都需要根據其橫斷面的結構、縱坡大小、施工斷面的長短制定合理的施工方案。在施工過程中，若出現邊坡或路塹位置上出現地下水滲流的問題，則需要根據具體滲流位置以及滲流流量大小，采取對應的處理方式，例如修建排水井、滲漏等，以此減少或排除地下水，避免地下水對施工造成影響。

在舊路基的填筑過程中，要根據填筑的厚度，對一定深度的土層進行清掃，并將其集中堆放在規定的地點。清理完畢后，應將已清除的地面進行碾壓，使其符合設計要求后進行填筑。如果部分路段的路基中有溝槽，則必須事先進行排水。

將拼縫位置預先清理干凈，拓寬后的路基部分要進行深度清理，雜草、種植土等必須完全清除，清理后要平整、夯實[7]。同時，對路堤的表面進行清掃，并將清掃的深度控制在30cm以內的范圍，根據高速公路改擴建施工項目的規定要求，需要將防護石塊等統一放置在指定的堆放區域，并在以后的建設中進行二次使用，比如修建排水溝結構等。

2.1.3" "對原有路基和邊坡合理整頓

在完成上述操作后，還需要對原有路基和邊坡進行合理整頓。對排水溝的現狀進行分析，在其高度低于地面時，將其表面土方向外挖出。在實施上述工序時，必須嚴格控制挖寬，此限值必須比正常工作條件下的壓路機的碾壓寬度要大，并且要根據實際情況來決定挖深。從理論上講，排水溝中的淤泥必須完全清除。當排水溝高于地面時，超過地面的部分必須全部清理，而棄渣也要按建筑垃圾處理，不再用作路基填筑物。

2.2" " 路基拼接段臺階處理

2.2.1" "路基拼接段臺階開挖

在結束地表清理工作后，開展路基拼接段臺階開挖施工。地面清掃完畢后，應將開挖后的土壤翻松，加入6%的石灰土，再進行壓實，并按規范要求進行夯實。在老公路邊坡施工過程中，整個結構為階梯狀，向外展示，其臺階寬度大于1.0m，外傾斜坡度為3.0%，高度大于0.6m。

為了保證施工階段的施工質量，在施工中應采取相應的保護措施。例如：在地面清掃后，將防水工布鋪設到地面，以減小雨水的滲入，從而保持邊坡的穩定性。在臺階開挖完畢后，可以進行分層澆筑。路基拼接段臺階基本結構如圖1所示。

圖1中，I表示硬路肩；II表示舊路邊坡；III表示瀝青混凝土面層；IV表示回填6%灰土層。針對上述高速公路改擴建施工項目，為緩解路堤的自重荷載，降低路堤沉降發生的可能。選擇將粉煤灰材料作為該高速公路路基拼接施工中的填筑材料。

2.2.2" "設置排水溝結構

根據路基基坑的實際情況，在路基開挖完成后，需要適當設置排水溝結構，以梅花形的形式進行交叉布置，截面規格為20cm×30cm。由于排水系統在運行初期容易出現堵塞現象，因此在運行初期需要增加無紡土工布作為過濾材料。填土厚度應控制在40cm以下，壓實93%以上，并形成40cm厚的頂封層，頂封層的壓實率應大于95%。

填筑時，要根據裝載機的載重和空隙，選擇合適的填筑方案，并嚴格執行“劃格、掛線”的原則，填筑的厚度、平整度、壓實度等均要嚴格按照設計要求進行。

2.3" " 路基碾壓與補強壓實

在按照上述施工流程完成對路基的碾壓施工后，為了確保路基的壓實度，能夠施工質量要求以及日后高速公路正常運營要求，須對路基進行碾壓。由于濕氣的影響，碾壓效果很難得到控制，為了減少對自然環境的不利影響，先將施工工藝調整到完全鋪平后進行粉煤灰路基填筑。在碾壓之前要先將地面清掃一遍，在厚度大約為20cm的結構上進行土壤翻松處理。在翻松后向土壤中加入6.0%的石灰土，然后進行碾壓。

在路基碾壓過程中，要注意舊路基和新路基的碾壓規范存在一定的偏差，舊路基經過長期的使用，其沉降趨于平穩，其密實度和彈性模量得到提高。而新路基因缺乏荷載，勢必會產生壓縮，使新舊路基在沉降上產生差異。所以，新路基的壓實度標準應該有所提高，具體可在規范基礎上，結合工程的實際情況加以修正。

在完成路基碾壓施工后，為了進一步提高路基的壓實度，在地基和地基之上間隔約2cm的位置上，采用壓路機進行碾壓，至少要壓實5次。選擇壓路機的夯擊勢能最大值為30kJ，夯點的凈距為50cm。采用強壓實技術，不僅能實現對地基本身壓縮變形的控制，同時也能夠有效解決新路基與舊路基沉降差異較大的問題，保證路基的壓實度和穩定性。

3" "施工效果分析

3.1" " 設置測點

為實現對上述施工效果的分析，并檢驗上述施工技術應用后施工質量是否符合預期要求，選擇將拼接段完成施工后的沉降作為評價指標。在完成施工的拼接段上設置5個測點，針對每個測點，利用沉降板法完成對其沉降量的測定。圖2為沉降板測量法的基本原理。

3.2" " 沉降檢測

結合圖2所示的原理，針對每個沉降測點，采用水準儀實現對測點沉降量的測定，同時根據水準儀顯示的數值，實現對各個測點相對標高的記錄。水準儀選用DSZ1系列水準儀，該型號水準儀的最短視距為1.5m，精度為±0.3''，安平時間小于2s，工作溫度在-25～+45℃之間。在測量過程中，與沉降板相連接的沉降罐會隨著施工的進展逐漸升高，直至最終路面結構完成施工后，對施工中、施工后10～50天的沉降量進行記錄，并得到如表1所示的測量結果。

3.3" " 施工效果

根據該高速公路改擴建施工項目的設計要求，施工后路基的沉降量須控制在5mm以內。結合表1中的數據可以看出，在應用新的施工技術后，該高速公路改擴建施工段的累計沉降在施工后50天內均控制在了2mm以內，證明施工后路基沉降量符合設計要求，同時也驗證本文提出的施工技術具有應用可行性。

4" "結語

為實現對現有高速公路的改造，本文提出一種針對高速公路改擴建施工的路基拼接施工技術，并通過對該技術的實際應用，實現了對技術應用可行性和適應性的驗證。

在實際施工中，針對路基的拼接形式包含多種方案可以選擇。在選擇時，為了能夠降低施工的難度，促進施工技術可行性的進一步提升，還需要結合施工現場的實際情況，選取施工量最小、成本最低，且對原有路基影響小的方式，以此對施工質量進行控制，保障施工效果。同時，針對相似的拼接施工項目，本文也將對其具體施工方案進行設計研究，進一步提高施工技術的應用適用范圍，促進城市建設水平的全面提升。

參考文獻

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