市政道路路基拓寬施工技術分析

王長征

（濟南市長清區公路事業發展中心，山東 濟南 250300）

0 引言

隨著我國經濟結構的轉型升級，國民經濟得到飛速發展，人民生活水平越來越高，汽車等交通運輸工具的數量急劇增加，城市交通運輸量呈現指數級增長，原有的市政道路不僅通行量小且出現損壞現象，已逐漸不能滿足交通運輸需求。為促進國民經濟更好地發展，需要通過改擴建設來拓寬市政道路，緩解城市交通擁堵的現狀。

某市政道路建成至今已運行15年，車輛通行量大，經常造成交通擁堵，為緩解交通運輸壓力，對該道路進行改擴建設，由雙向2車道拓寬為雙向6車道，道路全長20km，原有道路寬度9m向兩側拓寬至25m。該市政道路沿線有居民區、水塘、溝渠、架空線、樹木等，拓寬部分路段與這些區域重疊，地質條件比較復雜。本文以某市政道路改擴工程為例，分析路基拓寬工程的特點，提出路基拓寬施工應關注的施工要點，并通過采取施工質量控制措施以確保工程施工質量。

1 路基拓寬工程特點

該市政道路改擴建設采用雙側拓寬方式，在原路面兩側向外各拓寬8m，原有道路路基兩側分別與新路基相接，路基拓寬工程存在以下特點[1]：

（1）新老路基剛度存在差異，原有道路路基經過多年的車輛荷載作用，固結密實性很強，路基剛度較大，而新路基還未經過長時間重荷載碾壓作用，剛度與老地基相比較小，因此新老地基對道路面層結構發揮的承載作用有差異。

（2）新老路基沉降存在差異，老道路路基施工完成后經過多年使用已經完成沉降，改建后不會再產生明顯沉降，而新路基建成后還要經過沉降過程，沉降量與老路基相比較大，在新老路基結合部極易使道路產生裂縫。

（3）新老路基結構層厚度、強度存在差異，由于老路基原始標高與新拓寬區域原始標高存在差異，同一路基斷面上，老路基填方厚度與新路基相比較小，特別當新拓寬區域為居民區、水塘、溝渠、架空線、樹木等復雜區域時，結構層厚度差異更為明顯，強度也不一樣。

（4）新老路基結合部位施工難度大，新老路基結合部需要有良好的結合性，需要采取比較復雜的施工工藝解決，施工難度大。

路基拓寬工程中新老路基剛度存在的差異、路基施工完畢后產生的沉降差異和新路基的形變都會影響道路施工質量。若新老路基結合部未采用合適的施工工藝,使兩者未能緊密結合，會導致路基開裂并使道面出現縱向裂縫。所以應填筑材料均勻、結構穩定、滿足強度標準的路基，避免新老路基產生不均勻沉降，使新老結合部緊密結合是市政道路改擴工程中路基拓寬施工質量滿足使用要求的重要保證。

2 路基拓寬施工技術要點

2.1 路基基底處理

路基施工開始前應先將拓寬區域的路基土體表層的腐殖土和雜填土全部清除干凈。架空線、農田或樹木區域應先清除樹木雜草、腐殖土和不滿足強度標準的原狀土；居民區在房屋拆遷后將建筑物地基和雜填土全部清除干凈，若建筑物為深基礎則應清除至規定深度；水塘和溝渠區域則應先排水，將表層60cm厚度的淤泥層進行清除，避免破壞硬殼層，拋擲塊石進行排淤，之后逐層填埋山皮石等碎石，無淤泥且含水量大的區域可以將土體翻挖晾曬直至達到最佳含水量；若老路基兩側建有護坡或擋土墻等構筑物均應進行拆除，并將雜填土清除干凈。

2.2 開挖邊坡臺階

為使市政道路改擴工程新老路基結合緊密，應在路基結合部開挖邊坡臺階，增加新老路基結構結合面積，使用大荷載的壓路機進行多次碾壓，使新老路基緊密結合成為一個整體，極大地減小了新老路基產生的沉降差異。一般情況下，開挖邊坡臺階的寬度越大，新老路基之間的沉降差異會越小，這是因為開挖邊坡臺階寬度越大，新老路基實際結合的面積越大。實施開挖邊坡臺階前，應先處理老路基邊坡，通常邊坡處理工作不能一下全部做完，應與邊坡臺階開挖同步實施，保證老路基土體的穩定性。采取削坡方式處理老路基邊坡，削坡方式的不同選擇對新老路基實際變形差異會造成影響。若邊坡削坡很陡峭，會加大新老路基產生不均勻沉降問題的可能性。處理完邊坡后，應準確放樣各層邊坡臺階開挖線，保證開挖邊坡臺階能夠沿著順直線形和準確的位置實施。實際的作業流程為：先從老路基坡角進行邊坡臺階的開挖，當路基填高小于3m時，應將土體一次全部挖完；當路基填高大于3m時，應以深2m、寬3m為規格向結合部逐層開挖，臺階應具有2%～3%坡度的橫坡，當與老路基距離小于3 m時，一次全部挖完。邊坡臺階的斷面應保持一定的坡度，靠近舊路肩的那一層邊坡臺階邊緣距離舊路肩邊部不能小于20cm，以確保老路基的穩定性，并且使其在路基碾壓時能夠密實均勻。若路段為高填方路基區域，邊坡臺階開挖不能一次到位，應與路基施工進度保持同步跟進，逐層開挖。

2.3 鋪設土工格柵

由于新老路基沉降存在差異，極易使道面產生裂縫，因此在路基拓寬施工時需采取特殊的工藝，通過技術手段解決施工質量可能存在的問題。在市政道路的擴建施工中，嚴格按照施工說明書進行鋪設土工格柵，采取橫向鋪設的方式，確保整平連續、搭接釘緊。因為土工格柵屬于一種柔性物質，能夠承受較強的拉應力，當路基土體受到拉伸應力作用時，土體受到的拉伸應力可以傳遞給土工格柵，用作抗拉構件，此時土工格柵和土體緊密相接的摩擦力約束限制了土體的側向應變，使土體和土工格柵緊密粘結在一起，增強了路基土體的抗剪能力，減小了路基沉降變形，使新老路基結合部緊密結合成為整體，避免了道路裂縫的產生。

2.4 路基填筑壓實

市政道路改擴工程施工中，應對新老路基實施充分碾壓，使路基整體穩定、強度均勻、填料密實，擁有足夠的強度，避免路基產生沉降問題。為保證壓實效果，應選用合格的填料實施分層填筑和碾壓，同時確保路基的含水量達到最佳。填筑壓實作業流程主要包括：首先清除路基范圍內所有雜物，然后駕駛推土機將填料堆鋪平，并進行粗略整平，不得出現較大的高度差，接著駕駛平地機進行精平，將填料層修理平整，保證均勻的層厚。整平過程中嚴格遵守自兩邊至中間的順序實施，平整后的路基須平直圓順，填料層均勻平整且中間略高，保持3%的橫坡，以此增強路基的排水能力，確保不會有積水。分層填筑時應從較低處開始實施，應將每一個填筑層的厚度控制在30cm之內，具體的松鋪厚度值要經過壓實試驗結果確定，每一層壓實厚度應控制在10cm之上，填筑層的實際寬度均要大于設計寬度60cm（左右均為30cm），以此增強經過邊坡修整的路堤邊緣碾壓密實度。每一層填料松鋪完成后，要采用人工分檢的方式把大于允許最大粒徑的石塊清除掉，表層采用細石塊、石屑進行找平，滿足要求后檢測填料的實際含水量，當填料實際含水量在最佳含水量±2%區間內時，可以實施碾壓，若實際含水量達不到該標準時，需結合檢測結果采取正確措施進行整改。若填料實際含水量超過最佳含水量+2%，意味著含水量過高，需在碾壓前進行翻曬。若填料實際含水量比最佳含水量-2%還低，表明含水量過低，需在碾壓前進行灑水悶料，灑水量應經過嚴格的數值計算才能確定。壓實機械應采用重型振動壓路機，作業路線要從路基兩側向中心靠攏，輪跡重疊寬度要大于50cm，當路基面層沒有下沉輪跡的時候可以認為已達到密實狀態。各填方路段需按規定進行密實度檢驗[2]，分層填筑的壓實度要求見表1。

表1 分層填筑的壓實度要求

對于該市政道路，道路沿線地質條件復雜，拓寬區域原地表標高起伏較大，因此應根據填筑具體高度采取不同的作業方式。例如，在填筑高度處于1.2m之下的區域，由于道路兩側建設有市政管線，因此在區域作業時，需按照“埋管在前、填筑在后”的方式進行。由于管道存在死角，這些地方壓實困難，實際壓實度難以達到作業標準，因此作業過程中要回填二灰砂，之后回填石灰土，直至和路基上標高一致。在填筑高度處于1.2m之上的區域，可以采用機械作業，駕駛自卸汽車運料，至作業區域后把填料卸下，之后駕駛推土機開始均勻攤鋪，達到粗平標準，然后駕駛平地機進行精平作業，最后駕駛振動壓路機或沖擊壓路機實施碾壓。機械作業完成后采取人工方式進行局部修整。在高填方路基區域，即使使用分層填筑和碾壓的作業方式以使路基滿足密實度要求，然而因為填筑高度較大，作業完成后必然會有一定的沉降，使新老路基出現沉降不均勻的差異，導致道面產生裂縫。所以，每四層填料完成填筑和碾壓作業，均須駕駛沖擊壓路機實施大于10遍的沖壓作業，在新老路基結合部等關鍵部位，須駕駛沖擊壓路機實施大于20遍的沖壓作業。

2.5 地表水防治

因為擴建工程中老路基兩側均拓寬為新路基，地表水無法正常向兩側排放，施工期間防治地表水十分重要，若原有路面采用的是雙向排水，為防治地表水應于新老路基的結合部設置攔水梗，預留流水槽，將雨水等地表水排出路基區域之外，確保雨水不會沖刷開挖過邊坡臺階的老路基，地表水不會浸泡新路基。石方填料的滲水性很好，具備優良的水穩定性能，然而如果地表水浸泡路基土，路基的強度和穩定性將會受到較大影響，所以務必做好地表水的防治工作，將地表水排出路基區域之外。

3 施工質量控制措施

3.1 彎沉試驗

根據相關規范要求[3]，施工人員應委托第三方檢測人員開展路床表面回彈彎沉試驗。通常來講，如果彎沉檢驗開展的時間比較短，則會導致該路基表面回彈反應時間比較久，因此當處于試驗階段的時候，操作人員應適當延長卸載和加載時間，同時以百分表讀數穩定為標準再實施時間控制。試驗實施結束時，操作人員應對檢測結果開展核實分析，若產生大于1.0mm的檢測點區域就應開展挖坑檢查，排查使試驗結果超標的原因，施工人員應依據超標原因實施對應的整改，再委托檢測人員重新實施試驗，最終確保檢測值小于1.0mm。

3.2 路基沉降和穩定監測

路基填筑施工過程中，應開展沉降和穩定監測，主要內容見表2。每填筑一層，均應開展一次監測，控制標準為：路基中心線地面沉降速率每晝夜不大于1.0cm；坡腳水平位移速率每晝夜不大于0.5cm。

表2 路基沉降和穩定監測

4 結束語

綜上所述，路基拓寬工程的特點使市政道路改擴工程中路基拓寬施工難度較大，若不能落實好各項施工要點，均會導致新老路基產生不均勻沉降或道路破壞。高度重視路基拓寬施工要點的理解把握，不斷總結工程經驗，是市政道路改擴工程施工質量的基本保障。該市政道路改擴工程施工完工后經一段時間的運行，未出現施工質量問題，達到了預期效果。