公路改擴建新老路基拼接技術及質量改進分析

張鴿

摘要 基于某公路改建工程項目案例，文章對公路改擴建中新老路基拼接關鍵技術及其質量控制策略加以分析，針對施工中易出現的沉降、縱裂縫、滑坡等問題，提出針對性的解決措施。通過路基排水系統、土工格柵加筋技術、拼接臺階處理技術和液壓夯補強技術的合理應用，有效處置了新老路基拼接過程中的技術難點，避免了質量病害。

關鍵詞 公路工程項目；改擴建工程；路基拼接；施工技術要點；質量改進

中圖分類號 U418.8文獻標識碼 A文章編號 2096-8949（2023）10-0144-03

0 引言

某服役期公路，由于交通量激增無法滿足實際車輛通行需求，故需對路面實施改擴建。公路改擴建項目中新老路基拼接施工存在較多難點，如何采取有效的路基拼接施工工藝，減少沉降、裂縫、滑坡等質量問題，是提高項目工程質量的關鍵。

1 工程概況

某干線公路改擴建項目全長8.612 km，項目建設目標為通過路線調整、路面加寬使其達到二級公路標準，基于原路段加寬，通過新老路基搭接和相關技術處置達到預期目標。項目按照二級公路技術標準設計，通車速度40 km/h，路基寬度8.5 m，路面寬度7.5 m，路面結構由AC-13細粒式SBS改性瀝青混凝土上面層、SUP-16中粒式瀝青混凝下面層、水泥穩定碎石基層、級配碎石底基層等組成，路面總厚度為59 cm。

2 新老路基拼接關鍵技術

公路改擴建項目工程中，新老路基拼接為技術難點和質量控制核心，通過科學調整施工工藝能有效降低新老路基不均勻沉降概率，提高工程質量。該項目原老路基結構穩定性強，加寬的新填筑路基部分沉降量大，新老路基之間存在明顯的沉降差異，從而引發新老路基拼接處裂縫。路基填筑擴寬施工中，將地表松散土清除后，對原路基邊坡開挖擴展，設置4%反向橫坡降低邊坡滑動，根據施工技術標準進行路基壓實，確保地基土與填筑土連接緊密[1]。

2.1 完善路基排水系統

路基施工中排水系統至關重要，合格的排水設施能及時將施工期內降雨排除，避免雨水蓄積侵蝕路基影響施工質量，確保路基拼接工作質量合規。

（1）老路基硬土路肩位置設置攔水埂。由于長時間使用，老路基坡面急流槽受損，以原有排水溝流向為基礎使用水泥或混凝土進行修補，設置臨時攔水埂拼接新老路基，將降水引流至路堤外[2]。

（2）根據排水系統組成可將其分為新路基臨時排水系統和老路基臨時排水系統，施工期間通過設置排水系統確保降雨期進入路基的雨水排出，根據施工區域氣候條件、地質特征設置排水橫坡提高排水效率，詳情如圖1所示。

（3）老路基滲水處理。公路運行期間，路基滲水為常見病害，不同地區和不同項目滲水狀況有所差異。在項目施工中需對老路基滲水路段進行充分處置，杜絕該現象。針對該公路項目滲水處置方案如下：①加強實地勘測，明確滲水路段位置，找出滲水誘因；②針對具體病因，采取有效處置措施，堅持標本兼治理念，清除老路基內積水并封堵水源；③于滲水嚴重路段設置排水盲溝；④縱向盲溝坡度需與路基縱坡一致，確保盲溝的排水效果。

2.2 拼接臺階處理技術

公路擴改建項目施工過程中，施工方多采用拼接臺階處理技術進行新老路基拼接和處置，從而確保拼接處路基強度，改善新老路基拼接處抗變形能力，使其擁有較高的承載力水平，提高路基質量以降低沉降、開裂等病害概率[3]。

（1）新老路基填筑施工之前，需要將舊路基邊坡與新路基結合部位的地表土清理干凈，清理厚度約30 cm，同時將舊路基邊坡植被、樹根、雜物、砌體等徹底清除。

（2）以原道路路基邊坡為基礎，按照從下到上的順序進行臺階開挖，并逐層完成填筑，合理選擇填筑材料以提高填筑質量，相關填料粒度、強度等指標需滿足規范值。

（3）填筑完畢后，及時進行碾壓。徹底清除臺階雜物，確保臺階平整后，使用鋼輪重型壓路機進行碾壓夯實，難以應用機械設備夯實的區域輔以人工夯實，碾壓完畢后進行夯實度檢測，確保指標合格后方可進行下一臺階的施工。

（4）施工方在臺階開挖過程中設置4%的反向坡度避免路基活動，提高路基結構穩定性。

2.3 土工格柵加筋技術

為提升新老路基拼接處黏合效果，路床和路堤位置設置土工格柵以改善拼接質量。

（1）土工格柵的選擇應以國家標準為指導，確保性能達標。在實際鋪設的過程中需結合項目需求對格柵材料性質、質量嚴格把控，確保路線垂直強度符合規范要求。

（2）牢固連接土工格柵，避免褶皺、扭曲和重疊現象。人工鋪設后將土工格柵拉緊并利用U形釘將其固定在下承層，隨后平整下承層并保障搭接長度大于30 cm。

（3）鋪設完土工格柵后，進行填料填筑，防止土工格柵在強日照條件下暴曬，一般情況下直曬時間不得超過48 h，確保行進車輛繞開未填筑的格柵，采用輕型推土機進行填筑，也可以采用前置式裝載機進行填料填筑，注意操作期間嚴禁機械設備掉頭[4]。

2.4 液壓夯補強技術

液壓夯補強技術主要在臺階邊緣應用，于新舊路基拼接連接處4 m范圍內，按照1.5 m距離三角形布設夯點逐步回填，每次回填2 m并利用壓路機進行路面夯實，每個夯擊點反復夯擊數次確保夯擊效果。液壓夯補強技術的具體施工流程如下：

（1）平整路基表面，并利用液壓夯實機對布設夯擊點進行夯擊，同時做好夯沉量數據檢測和記錄。

（2）反復強夯路基，選用夯實機最強檔，記錄累計夯擊沉降量數據，注意前三錘和最后三錘夯沉量小于10 mm方可停止夯擊。

（3）單點符合夯擊標準后將夯實機移動到另一個夯擊點進行夯擊作業，夯擊作業按照梅花狀操作。

（4）根據施工現場的實際情況進行夯擊點錘外緣與結構物距離的確定，一般情況下需大于50 cm[5]。

2.5 橋頭路基預壓技術

橋頭路基預壓技術的目標是提高路基施工質量，通過預壓技術實施降低路基沉降量，防止行車跳車現象，提高道路通行舒適度。橋頭路基施工過程中，需對鄰橋路段路基進行預壓處置，路基填土高度按照4～6 m標準進行，一般情況下冬季停止預壓施工。預壓6個月之后，將路基表面的預壓材料卸載并進行路床填筑分層施工，加強現場檢測確保壓實度超過96%方可進行后續工序。

2.6 舊路面做整體填筑抬高處理

施工中加強檢測，若原路面標高達不到設計路床標高標準，需對原路面進行處置重新填筑以抬高路面高度使其達標。填筑過程中注重工藝參數控制，避免填筑不均引發基礎滑動、不均勻沉降、裂縫等病害，對新老路基接縫處妥善處置。

路基填筑前，需對原路面進行機械拉毛，提高路基路面粗糙度為后續黏合提供便利，及時將軟土等材料清理干凈?，F場檢測證實原路面標高符合設計標準范圍基礎上，將原路面挖除，按照新路基覆蓋范圍將原路面覆蓋，深挖至設計路床并重新填筑。

3 質量改進措施

3.1 加強軟土地基處理

該次公路改擴建項目，施工沿線結構復雜，包括水田、水塘等軟土基質，軟弱土層厚度小于3 m，結合實際情況和施工區域地形特點，將路堤高度確定為3 m。

（1）軟土厚度小于3 m的地基，采用清淤換填的方式進行處置，選用透水性材料作為填料進行路基填筑。首先，對原舊路基邊坡注漿或進行加固處理，根據現場情況布設沉降觀測點和位移點，隨后將植被清除，清理區域內的淤泥，開挖基地至標高后，與路基底部兩側地面以下0.2 m處設置排水溝，縱向坡度值初步設定為2%。利用水泵將積水抽出基坑，同時將透水性材料分層填筑路基后用壓路機壓實，先用推土機將路基平面推平或人工填平，平整完畢后以壓路機反復振動碾壓壓實。

（2）軟土厚度3～6 m的路基，挖除2 m層厚的淤泥后，于其下部拋片石擠淤，淤泥上翻后及時將其清理干凈，隨后鋪設40 cm碎石層，將路基填筑材料鋪設于碎石層上[6]。

（3）完成項目施工方案設計后，施工方需加強施工現場檢測，全面檢測路基壓實度、平整度、沉降差等指標，對換填質量和填筑水平進行綜合評估。

3.2 做好路基施工材料的選擇

施工前需獲取改擴建路段原路基材料及其級配比數據，結合項目實際情況和地質特點，重新調整新路基填料及其配比，嚴格控制工藝參數。

（1）對多個公路改擴建項目實施方案進行分析可知，新路路基填料的應用增加了自重導致其沉降量增加，故為降低自重引發的沉降，可選用粉煤灰、石灰等輕質材料作為路基填筑材料有效降低路基重量，減少由此導致的新舊路基拼接處的沉降差異，但是需做好防水隔離層處理[7]。

（2）含水量大、液限和塑性指數過高，填料不可直接用于路基填筑。結合項目路基情況，必要時可選用粉煤灰、石灰等輕質路基填料降低路堤承載力，減少路基自重并改善其結構強度，有效控制土基荷載水平。

（3）該項目原路面結構為水泥混凝土，可將原路面破碎后作為填料進行路基填筑以控制項目成本，需在施工中注意對填料粒徑的控制。

3.3 做好邊通車邊施工路段安全和質量的控制

公路改擴建項目建設過程中，需確保舊路通暢，確保車輛正常通行以降低道路施工對周圍居民出行的影響[8]。

（1）項目正式施工前，施工單位需結合實際情況制定通車保暢方案。半幅施工情況下可專人引導下單側通行。封閉施工需向交通主管部門提出申請后進行交通管制，并設置醒目標識。

（2）施工現場工作人員必須著安全反光標志服，嚴格遵循施工現場安全管理條例，同時佩戴安全防護工具，人車分流。

（3）施工操作人員、技術人員、現場管理人員均必須參加崗前培訓，嚴格執行技術交底，學習施工基本知識的同時，掌握交通安全法規，專人引導交通維護施工秩序。

（4）施工單位需注重對原路面的維護，對施工過程中發現的缺損及時填補，避免影響道路質量和通行安全[9]。

3.4 做好地表水的防治工作

改擴建公路項目新舊路基強度有較大的差異，易引發公路擴建項目投入應用后新舊路面拼接處出現開裂現象，從而導致降雨浸入道路內部引發持續病害。該項目位于亞熱帶季風性濕潤氣候區，降雨量充沛且集中于雨季，增加了路面開裂風險。施工過程中，施工方在做好路面路基處置的過程中需加強防水排水設施布設，通過擴建路段路基頂部設置盲溝、中央設置分離帶、增設防水層等方式加強引流，將地表水引至縱坡[10]。

4 結語

綜上所述，現階段經濟高速發展，城市化進程不斷加速，各地交通量不斷增加，公路改擴建項目飛速發展，新老路基拼接技術的有效應用，對提高改擴建項目質量十分關鍵。該文對路基排水系統、土工格柵加筋技術、拼接臺階處理技術和液壓夯實補強技術的合理應用進行了分析，通過相關技術的合理優化，為軟土路基處置、施工材料選擇、通車施工路段質量控制、地表水防治等措施應用奠定了基礎，為有效降低公路病害提供了參考，確保了施工質量，延長了道路服役壽命。

參考文獻

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