公路改擴建工程路基路面施工關鍵技術探討

中圖分類號：U418 文獻標識碼：A文章編號：2096-6903（2025）08-0035-03

1公路改擴建工程概述

1.1改擴建工程的定義和分類

道路改建是為了適應道路的發展需要，提高道路的質量和服務水平，對已有的道路進行重新規劃、設計和建設。這些項目主要涉及路面改建、橋梁、隧道、涵洞的加固和改造，完善排水設施，翻新標識和燈光，提升交通信號，提升道路的安全性、通行能力和服務水平。

根據項目目標和規模，將其劃分為改建、擴建和改造3種形式。改建項目一般是對已有道路的重大改造，包括對道路線路、標準、等級、技術標準等的變更。擴建項目將重點放在拓寬已有道路或者擴大道路數量上，以滿足日益增長的流量。改造工程則更多關注于對公路的維護和修復，以延長公路的使用壽命，包括路面重新鋪設、橋梁和涵洞的加固等[1]。

1.2改擴建工程的特點

公路改擴建工程具有一系列獨特的特點，這些特點體現了其在提升交通基礎設施性能和滿足日益增長的交通需求方面的重要作用。這類工程通常需要在現有道路的基礎上進行，這意味著它們不僅要考慮到新舊結構的兼容性，還要盡量減少對現有交通流的影響，這通常涉及復雜的交通管理和疏導計劃。

高速公路改擴建過程中，常會遇到大量的技術難題，如路基與路面的加固、橋梁與隧道的改建與擴建、排水系統與道路的安全性提升等。面對這樣的技術難題，需要各專業領域的專業知識與豐富的工作經歷，才能保證項自的圓滿完成。同時，此類項目也應兼顧環保與可持續發展。在建設工程中，應盡量降低對周邊環境的干擾，主要包括噪聲治理、防揚塵、垃圾處置等。改擴建工程還需要考慮到長期的經濟效益，通過提高道路的使用壽命和減少未來的維護成本來實現成本效益最大化。

1.3公路改擴建工程的重要性

公路改擴建工程對于現代社會的經濟發展和交通系統至關重要。隨著經濟的快速增長和城市化進程的加速，交通需求不斷上升，對現有公路系統提出了更高的要求。公路改擴建工程能夠提升現有道路的通行能力，緩解交通擁堵，提高道路網絡的整體效率，這對于保持區域經濟的活力和競爭力具有重要意義。公路改擴建工程還有助于提升道路的安全性。通過改善路面狀況、升級交通安全設施和優化道路設計，可以顯著降低交通事故的發生率，保護駕駛員和乘客的生命安全。公路改擴建工程還能夠提高道路的耐久性，延長其使用壽命，減少長期的維護成本和重建需求。

2路基路面施工的關鍵技術

2.1路基施工關鍵技術

2.1.1路基材料選擇與優化

路基材料的選擇與優化是確保公路改擴建工程質量和使用壽命的關鍵環節。在這一過程中，涉及物料的理化性質、化學性質、環境適應性和經濟性等多方面的影響。選用適當的地基處理方法，不但可以提高路面的承載力與穩定度，而且可以提高路面的使用年限，減少養護費用。路基材料的優選是通過對材料進行物理改造，通過加入瀝青、高分子等材料對其進行改良，從而達到增強其抗壓、耐久、抗車轍等作用。路基材料的選擇也需要考慮其環境適應性，比如在寒冷地區選擇具有良好耐寒性的路基材料，以及在雨水充沛的地區選擇透水性好的材料[2]。

2.1.2新建路基壓實技術

新建路基壓實技術是一個綜合性的工程技術領域，它涉及多種壓實方法和原理，以確保路基的密實度、均勻性和穩定性。夯實法是用重錘夯打路堤的常規夯實法，以提高土料的密實度和穩定度。液壓壓實技術適用于市政道路邊角部分的壓實，通過高速液壓夯實機進行動力壓實和沖擊壓實，減小土壤空隙，提高路基的密實度。

2.1.3 老路拼接加寬技術

老路拼接加寬技術是一個復雜的工程過程，它涉及對現有道路的改造以滿足交通流量增加的需求。該方法涉及老路基病害治理、新老路基結合部壓實、新舊路面差異性變形的控制。制備瀝青混合料時，應先對制備材料進行改性，再對各種病害如裂縫、車轍、疏松、坑槽等進行處理。可以采取改良瀝青膠漿覆蓋、開槽灌縫或改良瀝青壓實等措施對路面裂縫進行處理。

接下來是新舊路基路面的拼接與結合部壓實。在此過程中，有可能會出現單邊拓寬和兩邊拓寬的組合形式，根據工程項目的具體情況，采取相應的處理方法。在施工中，要清除已有老路基邊坡，并在其上開挖階梯應根據具體的設計，確定階梯的高度、寬度及內部坡度。此外，為了增強新舊路面的結合，可以在加寬結合處下基層頂面鋪設鋼筋網片，以避免不均勻沉降[3]。

2.1.4路基穩定性分析技術

路基穩定性分析是一個綜合性的技術過程，它涉及對路基在各種自然因素和荷載作用下的強度和變形能力的評估。此項研究旨在保證公路路堤在穩定和經濟兩方面都能得到滿意的結果。路基穩定計算要綜合考慮不同的影響因子，如水文地質條件、高填土條件、路基開挖深度、路基強度等。要求公路路基在外部環境因子改變（例如地質、水文、氣象等）狀況下，仍具有較高的承載力。這種能力使得路基在荷載作用下產生的變形不超過允許的限度。公路路基評價分析過程中，需要對地基的承載力、路堤的穩定性、路堤沉降以及提高穩定性的地基處理措施進行綜合考量[]。

2.2 路面施工關鍵技術

2.2.1 路面結構設計

路面結構設計是一個涉及多個學科和技術的綜合過程，其目的是確保道路能夠承受預期的交通荷載，同時保持經濟性和耐久性。交通荷載作用下，氣候條件、材料性能、環境影響以及建筑工藝等多方面的影響。其關鍵是要根據道路的實際情況，合理地選用適當的鋪裝材料及構造層次，以滿足道路的各種需求。它包括底面層、中面層、上面層等各個層面，各層面各有不同的作用與需求。比如，路面要求有較好的抗滑性能和較低的維修次數，底面層則需要有足夠的強度和穩定性，以支撐面層并分散荷載。

2.2.2 路面材料選擇

首先，路面材料必須能夠承受來自車輛的重復荷載和摩擦，因此需要具備足夠的強度和耐久性。由于具有較好的黏附性、回彈力，在道路表面應用較多，而水泥砼由于具有較高的承載力和較高的耐久性能，適合在重載道路上使用。

其次，對混合料的使用也要與之相匹配，如溫差、濕度、紫外線照射等。在嚴寒的地方，瀝青混合料必須有抵御融化的能力。在高溫區域使用時，應注意其耐熱、耐老化等問題。

最后，成本效益也是一個重要的考慮因素。路面材料的選擇不僅要考慮初期的建設成本，還要考慮長期的維護和更換成本。有些高性能的材料，由于其使用年限長、維修費用少，在整個使用過程中具有很大的經濟價值[5]。

2.2.3 路面鋪裝技術

路面鋪裝技術是一個涵蓋了從材料選擇到施工方法的廣泛領域，它涉及到如何將選定的材料鋪設成耐用、安全且美觀的道路表面。這項技術要求工程師和施工人員不僅要了解各種路面材料的特性，還要掌握相應的施工工藝和設備操作。

2.2.4路面養護與修復技術

道路表面的材質要能經受住汽車反復的載荷與磨擦，所以要有一定的強度與耐用度。由于瀝青具有較好的黏附性、回彈力，在道路表面應用較多。水泥混凝土由于具有較高的承載力和較高的耐久性能，適合在重載道路上使用。路面材料的選擇還應考慮環境因素和可持續性。使用可回收或環境友好的材料不僅可以減少對環境的影響，也符合現代社會對可持續發展的要求。

3施工過程中的挑戰與應對策略

3.1環境保護與生態平衡

在施工過程中，環境保護與生態平衡的維護是一個復雜而多維的任務，它涉及從施工前的規劃到施工結束后的長期監測和評估。

以節約能源、降低對環境的沖擊、提升效益與經濟效益為主要目的，實現高效的建材與科技、有效的廢棄物處理與回收、水資源的節約與再利用、環保的建造方式。例如，考慮水資源的高效利用，通過合理的工藝設計和工程規劃減少水的使用量，施工現場應采用高效的水利用設備和技術，如安裝節水裝置和優化水的分配系統。

生態修復工程也是環境保護的重要組成部分，包括植被恢復和濕地建造與修復。通過對森林生態系統的修復，可以有效地保護森林生態系統中的物種，減少水土流失，改善土壤結構，增加地力，改善大氣環境。人工濕地建設與恢復以提高水生態環境為目標，既為各類水生動物提供生境，又是高效的天然水處理體系，其通過對進水進行過濾、凈化，提高水質量。

社會責任與社區參與也是保證項目長期可持續性的關鍵。要保證在施工過程中，既要滿足技術要求，又要對當地及周邊地區產生長遠的效果，并要通過與當地居民的協作及交流，來保證所承擔的社會義務得以實現。

3.2施工安全與質量管理

在建設工程中，安全性總是第一位的。建筑工地常常面臨著從高空墜落，機械傷害，電氣安全，坍塌等各種隱患。所以，建筑安全管理就需要有一個完整的安全管理系統，包含了安全教育、培訓、風險評估、制定和實施安全操作規程、采用個人防護設備和應對突發事件的方案等。采取相應的防范措施，保障建筑工人的人身安全。

施工安全與質量管理是確保工程項目順利完成的關鍵因素，它們相互關聯，共同構成了施工過程中的核心管理內容。施工安全關乎施工現場人員的生命安全和健康，而質量管理則關乎工程的耐久性、功能性和美觀性。

從選材、施工過程到竣工驗收，每個環節都要嚴格把關。項目的質量控制以保證項目達到設計及有關規范及顧客需要為目的。要做到這一點，必須建立質量計劃，對施工過程進行監督檢查，收集質量數據，并對發現的質量問題進行修正。通過持續的質量改進，可以提高工程質量，延長工程的使用壽命，減少維護成本。

3.3施工效率與成本控制

施工效率與成本控制之間存在著密切的聯系。提高施工效率可以減少工期，從而降低人工和設備的成本。同時，有效的成本控制也可以為施工提供更多的資源，支持采用更高效的施工方法和技術。因此，施工管理者需要在保證工程質量和安全的基礎上，尋求施工效率和成本控制之間的最佳平衡點[

施工效率與成本控制還需要考慮到項目的可持續性。這意味著在追求效率和成本效益的同時，還要考慮到環境影響和社會責任，比如選擇環保材料、采用節能技術、減少廢棄物等。這些措施雖然可能會增加初期投資，但從長遠來看，有助于降低運營成本，提高項目的整體經濟效益。

3.4技術創新與應用

技術創新與應用在施工領域中發揮著至關重要的作用，它們不僅提升了施工效率，還加強了工程質量和安全管理。通過引入先進的技術和智能化系統，施工過程中的安全風險得到了有效降低，同時也提高了施工的精確性和效率。比如BIM的運用，實現了對整個建設過程的全程監測與協同，預測并處理可能出現的矛盾，降低工程變更及重復操作。通過對工程實例的分析，提出了一種基于數據的三維建模方法。物聯網通過在工地上布設各種傳感設備，可對工地環境、機械設備以及員工的身體狀況進行監測，并對發現的問題及時提出警告。

人工智能與大數據技術的結合，使得安全管理變得更加精準和智能。人工智能算法能夠通過對過往的交通事故及交通流的實時采集等信息，辨識出交通流中的危險因子及預兆，從而實現對交通流的危險預警與預防。虛擬現實技術在施工安全培訓領域展現出巨大潛力，為工人提供了一個安全無風險的培訓平臺，提高其對安全知識的理解和記憶，增強其在實際危險情況下的應變能力。

4結束語

公路改擴建工程中路基路面施工的關鍵技術對于提升工程的整體性能和延長使用壽命具有顯著影響。隨著技術的不斷進步和創新，未來的公路建設將更加高效、安全、環保。因此，持續的研究和技術創新，以及對施工人員的專業培訓，將是推動公路建設行業持續發展的關鍵。

參考文獻

[1]王海濤.公路工程路基路面雨季施工技術探討[J].城市建筑，2014（2）：302-302，311.

[2]趙澤東.公路工程路基路面雨季施工技術探討[J].城市周刊，2022（35）：21-23.

[3]王凱巍.公路工程路基路面壓實施工技術措施探討[J].國際援助，2021（4）22：2-3.

[4]李志鵬.公路工程路基路面壓實施工技術措施探討[J].中文科技期刊數據庫（全文版）工程技術，2024（3）：10.

[5]蔣旭升.公路路基路面施工中的工程質量探析[J].居業，2024（1）：11-13.

[6]于勇.高速公路改擴建工程路基路面拼接施工技術的應用]交通世界，2018（16）：72-73.