高速公路改擴建工程路基搭接技術應用分析

譚光輝

（江西省交通投資集團項目管理公司，江西南昌 330006）

0 引言

隨著社會經濟的發展和交通運輸需求的增長，高速公路改擴建成為推動交通基礎設施建設的重要舉措。在高速公路改擴建項目中，路基搭接技術是一項關鍵的工程技術，其在確保道路安全、提高工程質量和縮短施工周期方面具有重要作用。路基搭接技術是指進行公路改擴建時在原有道路路基上，采用一定的方法和措施，將新建路段與舊有路段進行銜接，使其形成連續、平穩的道路。通過合理的路基搭接設計和施工，可以有效避免工程中斷和交通堵塞，保證施工安全和道路通行的連續性。通過研究和應用先進的路基搭接技術，可以有效提高高速公路改擴建項目的工程質量和施工效率，減少對交通的影響，最大程度地保護環境資源，實現可持續發展的目標。

1 路基搭接技術概述

高速公路改擴建工程中，路基搭接技術是一種關鍵性的施工方法，目的在于將新建路段與既有路段無縫連接，實現平穩過渡和整體穩定性。這項技術通常應用于道路改建、擴建、修復等工程中，以確保道路的持久性和安全性。路基搭接技術的核心重點是在新舊路段交匯處，通過一系列精確的施工步驟，將兩個不同路段的路基結構有機地連接起來，形成平穩的過渡。有助于避免由于路基不均勻性或變形引起的道路沉降、裂縫等問題，同時提高道路的承載能力和交通流量。在路基搭接技術施工過程中，需要考慮多種因素，如地質條件、土壤性質、交通流量等，確保新建路段與既有路段的路基達到一致性。

2 高速公路改擴建工程路基處理內容

在目前的高速公路工程改擴建過程中，通常會在道路兩側設置邊溝、排水等設施，而這些邊溝因為長期的雨水侵蝕導致土壤強度下降，很大一部分成為腐殖土，如果沒有采取處理措施就將其應用于改擴建工程中，將會產生嚴重危害。對于邊溝結構處理而言，應該做好如下工作：

第一，公路擴寬施工之前，對周邊自然環境進行全面調查分析，了解邊溝地質條件，展開深入調查[1]。由于邊溝土壤松軟，且長期受到雨水浸泡，含水量逐步升高，結構性能不合格，應該重新進行材料填筑，以恢復其結構性能。

第二，邊溝開槽清理。邊溝多為泥質土，極易生長雜草，形成茂密的植被，所以在填筑材料之前要加強邊溝的清理作業，將表面的植被和浮土全面清理干凈。

第三，邊溝回填。由于邊溝長期受到雨水的侵蝕影響，因此應加強軟土結構的處理，進行回填施工時，應加入6% 的灰土，使用砂礫回填50cm，以保證路基結構的穩定性。在具體實施環節，應確保基體結構具備較高的承載性能，減小路基結構的變形量，提高路基結構的強度。

3 高速公路改擴建工程中路基搭接技術的應用

3.1 工程概況

某高速公路項目是當地的重要基礎設施，該項目長度約為110km，經過多年通行之后，該項目已無法滿足當前的通行需要，應進行改擴建施工。改擴建工程采取路基兩側搭接加寬的方法進行，將原有的雙向四車道升級為雙向八車道。在施工現場，車輛仍然保持通行，導致現場改擴建施工難度升高。改擴建施工地區為沖積平原，地質條件比較復雜，并且施工路段結構損壞比較嚴重，所以，在該項目路基施工中，需要對路基搭接技術進行規范并加強施工管理，以確保施工效果滿足預期要求。

3.2 施工方案擬定

依據現場施工情況確定施工方案，明確施工工藝。根據現場施工要求，組建高水平的施工團隊，做好施工材料和設備的部署工作，加強材料與設備性能的檢測，為現場施工順利開展提供良好基礎。

3.3 臺階開挖

經過對現場調查分析發現，舊路基結構的邊坡坡率為1∶1.5，所以需要將舊路基結構進行開挖處理使其形成臺階結構，讓舊路基和新路基能夠通過臺階交錯的方式形成一個整體[2]。臺階寬度要求在2m 以上，并選擇合適的攤鋪機械和壓實機械進行施工。如果現場施工環節存在限制條件，可以適當減少臺階的寬度，但是也要保證臺階寬度在1m 以上，并且設置為內傾斜坡的形式，傾斜度控制在2%～4%之間。舊路基結構施工中通常會忽視邊坡部分填土或者填土壓實度不合格，造成結構性能不達標。因此，在施工過程中加強壓實度控制，確保結構性能滿足設計要求。

3.4 路基填料

路基加寬部分和舊路基結構要保持整體性，減小新舊路基的不均勻沉降量，提高路基結構的穩定性。為了達到這一目標，應選擇和舊路基相同的土壤材料進行施工。如果土壤材料不同，則需要使用強度較高的填料如碎石土、砂礫土等進行新路基結構的填土施工。在填料施工開始之前，應采用室內試驗的方式，檢查材料性能是否合格，確定各項質量參數指標，符合要求后才能投入工程中應用。通常而言，碎石土、礫石土等在應用過程中，需要使用30%～50%之間的碎石和礫石材料，粒徑在0.5～10cm 之間，粒徑尺寸最大不超過15cm，含水量為10%～15%之間。路基結構填筑施工之前，嚴格按照標準要求進行土工試驗，加強強度、密度、液限與塑限等參數的控制。目前，很多工程都會采用粉煤灰、石灰等輕質填料進行路堤填筑施工，以減小結構自重。輕質填料可以有效提升結構的強度及剛度性能，消除不均勻沉降問題，實現路基搭接施工效果的提升。

3.5 開挖臺階

路基臺階施工的過程中，按照1∶5 的斜坡坡度進行設置，原地面的臺階寬度超過2m，原有路基的臺階寬度在1m 以上，傾斜度為2%～4%。臺階開挖工作實施之前，組織技術人員對現場進行壓實度檢測，如果存在不合格的情況，應及時進行補充壓實處理，以確保結構的穩定性合格[3]。臺階的尺寸控制尤為重要，目前主要設置為60cm×90cm。在臺階施工過程中，需要預留10cm 左右的間隙，通過人工的方式進行整平處理。通常而言，開挖施工按照從下到上的順序進行，裸露時間控制在4d 以內。

3.6 新舊路基搭接

3.6.1 土工格柵施工

對于路基結構性能比較差的施工路段，需要結合現場路基結構的性能進行分析，選擇是否需要使用土工格柵等材料提升新舊路基的搭接強度。一般而言，最下層臺階尺寸控制在100cm×150cm，確保土工格柵深入原有路基1.5m 左右。上路床頂部以下20cm 位置上設置土工格柵，連接形成整體結構。原有路基一側鋪設的土工格柵應該深入該路肩1m 左右，確保連接的效果達到要求。土工格柵鋪設之前，需要對現場進行平整處理，不能有突出物，并將碎石、礫石等清理干凈，以免影響土工格柵結構的完整性。在土工格柵鋪設環節，因為受力問題，應確保土工格柵和路基保持垂直狀態，搭建時要保持穩定性，以提升鋪設施工的整體質量。在受力連接方向上，土工格柵的強度應超過設計的抗拉強度，并且搭接寬度在20cm 以上，施工現場如圖1 所示。如果在土工格柵鋪設施工后發現存在褶皺問題，應及時組織人員進行拉平處理，再利用鐵釘固定土工格柵。鋪設工作結束之后，及時進行填筑施工，采用輕型推土機、前置裝載機等沿著施工軸線進行施工作業，確保施工效果達到要求[4]。

圖1 施工現場

3.6.2 石灰土施工

在路基結構搭建施工環節，將石灰土鋪設在土工格柵表面，按照施工標準的要求，加強摻灰量的控制，一般以40%為宜。在現場施工環節，采用攪拌設備對材料進行拌和處理，以保證材料的均勻性，使其各方面性能指標達到要求。對石灰土進行整平作業前，要確保表面的壓實度超過80%。采取撒布石灰土的施工方式進行深度翻拌處理，達到整平的效果，滿足現場施工要求。然后進行材料含水量的檢測，確保含水量達到工程標準，以免影響結構性能。石灰土施工現場如圖2 所示。

圖2 石灰土施工現場

3.7 擴寬壓實

路基填筑之前，工作人員需要對現場的施工材料進行全面的試驗檢測，尤其要加強松鋪厚度、含水量方面的測量，合格之后才能開展后續施工[5]。根據現場施工情況，選擇合適的壓實設備，確定設備組合形式，并且明確碾壓參數、碾壓速度等技術指標，確保碾壓施工效果合格，壓實度性能達標。

與此同時，工作人員還要對加寬漸變位置的碾壓寬度進行控制，如果因為某些因素的影響而造成舊路基開挖臺階施工不合格，應該采取在現場鋪設護道的方式，確保臺階開挖工作順利進行。現場碾壓的過程中，工作人員應采取分層碾壓的施工方式，加強每層壓實度和厚度的控制，以免影響結構的性能和質量。在碾壓施工過程中，施工機械設備主要是應用20t 重型壓路機，以確保碾壓效果滿足要求。新舊路基連接處是碾壓施工的重點，每層都要達到平整、光滑的效果。在路基填筑作業過程中，工作人員要對路基填筑的速度加強控制，如果填筑速度過快，則容易產生剪切變形，所以要盡量減緩填筑速度，以保證施工效果合格。路基結構的沉降變形控制非常重要，通常應該保證24h 內沉降量在10mm 以下。在路基加寬搭接環節，鋪設土工格柵可提升新舊路基連接效果，減少不均勻沉降變形問題，確保新舊路基整體性能達到正常的運行標準。

3.8 完善排水系統

高速公路舊路基進行拓寬過程中，為了避免降雨、降雪對道路結構造成的不利影響，應加強路面結構的處理，設置合格的排水系統，避免結構受到損壞。路面排水系統在設計過程中，應考慮現場的實際情況，選擇合適的排水設計方式，構建完善的排水體系，進而提升總體施工效果[6]。通常而言，在排水系統建設過程中，需要在新路基頂部間隔20～50m 設置一條橫向碎石盲溝，與路基搭接位置的縱向盲溝連接起來，保證拓寬部位的排水性能達標。此外，應在道路中央設置分隔帶，并且布置防水層，對于坡度較小的位置，可以直接將水引出道路表面。

4 路基搭接技術應用效果

此次工程項目拓寬施工完成之后，經過檢測發現，90% 的檢測點沉降量不超過5.5mm，只有10% 的檢測點沉降量在5.5～6.86mm 之間。運行一年之后，最大沉降量為125mm，經過計算分析，每月沉降量在0.85mm 左右，基本達到穩定狀態。從此次工程項目施工結果來看，新舊路基沒有發生開裂或者沉降的問題，高速公路拓寬施工效果得到提升，對于整個道路工程的通行質量產生積極的作用。

5 結語

總之，在高速公路改擴建工程中，路基搭接技術施工時通過精心的設計和施工，能夠有效解決地基不均勻性和不穩定性等問題，實現新舊路基的平穩過渡和無縫連接。在往后項目開展環節，還需要充分考慮地質條件、土壤性質和工程要求，確保搭接部位的穩定性和持久性。