對公路路堤加寬方案的探討

史超平，楊雪冬

(黑龍江省公路勘察設計院)

1 施工準備

首先，要對舊路的狀況進行調查，并對原路基的病害進行處理。調查舊路路基的填筑材料、使用和損壞等病害情況，分析病害的種類、規(guī)模、狀態(tài)、原因等，并在施工前或施工期間，對路基不同類型的病害進行徹底地處理。

2 基底處理

2.1 一般路基

舊路兩側一般為排水邊溝和碎落臺，邊溝經長期的雨水侵蝕，其下部已基本變得相當軟弱;平臺由于綠化其底部實際也為腐殖土。對于上述情況地基必須作徹底清除，對于地下水豐富區(qū)域，須鋪設透水性材料?；讐簩嵍纫话惚纫?guī)范要求高出1% ～2%;施工時必須嚴格按設計要求進行，保證基底承載力，減少新老路基剪切變形。

2.2 軟基處理

對于淤泥、魚塘、軟土等地基，應根據地質情況而確定施工方法，如拋石擠淤、換填、固結、攪拌樁等施工方法。其施工方案與普通路基施工軟基處理相同。工程施工時，壓實度(承載力)和寬度等必須達到規(guī)范要求。

3 加寬路基

3.1 臺階

由于原路基邊坡坡率一般為1∶1.5，必須將原邊坡挖成臺階，臺階使新舊路基有效的交錯結合，是銜接的重要組成部分，施工時必須引起足夠的重視。臺階寬度應滿足攤鋪和壓實設備操作的需要，以便有利于機械施工，一般不少于2.0m，如受環(huán)境限制可適當放窄，但寬度不得小于1m，并作成2%～4%的內傾斜坡。由于原來施工的忽視、現施工的撓動及其他原因，填土壓實度實際上一般都未達到設計要求。為此，臺階的開挖能很好的將該部分隱患消除。

3.2 填筑材料

填筑材料經自重、路面和車輛等荷載的作用，老路基已經基本被壓實，而新路基的填料雖經嚴格壓實，仍存在后期變形。為此，填筑材料的選擇將很大程度影響路基的有效沉降。所有填料宜與舊路堤相同或選用透水性較好的材料，相關單位在綜合考慮工程造價和施工實施的問題后，應盡量使用碎石土或石渣等沉降量較少的材料進行填筑，并控制好填筑材料的液塑限、承載比(CBR)和擊實試驗等各項指標。

3.3 路基碾壓

路基填筑前，須根據規(guī)范要求做好試驗段，必須嚴格控制材料的最佳含水量、松鋪厚度、壓實設備的類型、最佳組合方式、碾壓遍數及碾壓速度等，使各項指標達到最優(yōu)狀態(tài)，保證壓實度達到設計要求。對于加寬漸變部分，必須嚴格控制其碾壓寬度，如舊路基挖臺階受限制時，可通過鋪設護道等方式滿足其要求，使路基壓實度均滿足要求。

在施工時分層碾壓，控制每層填筑厚度及壓實度，提高壓實標準。碾壓應采用重型壓路機(＞20t)進行。碾壓虛方厚度不得大于30cm，壓實度必須達到新標準的壓實度要求，且重點應放在新老路基的結合部，每層壓完后應平整光滑。

路基填筑時應控制路堤填筑速率。當填土速率較快時，地基強度來不及增長，易產生較大的剪切變形。在施工時按照慢速填土標準進行控制，控制標準為地面沉降率每晝夜不大于10mm，坡角水平位移速率每晝夜不大于5mm。

4 補強措施及其他

4.1 鋪設土工積物

土工格柵具有抗拉強度高、伸長率低，不易變形等特點，其全面與土體接，大大增加了與土體的摩擦，有力約束土體的側向位移，土工格柵網格與粗顆粒填料結合，其最優(yōu)的鑲嵌作用最大限度地提高了加寬路基的承載能力和穩(wěn)定性。在加寬路段中的鋪設，可以增加新舊路基的結合，增大結合部抗剪能力，防止新路基的沉降對老路基的破壞，從而達到穩(wěn)定新舊路基不均勻沉降的效果。

土工格柵設置可根據路基填土高度進行設置，當路基填筑小于1.5m時，可在底部進行設置3層;填土高度在1.5～8m(10m)時，在路基底部和頂部各設置3層;填土高度大于8m(10m)時，在路基底部和頂部各設置3層，中部平臺設置3層，其中底部在基底平整碾壓后鋪設1層，每2層填土鋪設1層，上部鋪設位置為上路床頂部和底部、下路床底部各1層。土工格柵鋪設寬度根據加寬寬度進行，但新舊路基鋪設寬度不應少于1.5m。條件許可情況下可采用長60cmΦ12鋼筋進行錨固，并進行注漿，鋼筋穿越新舊路基土層，對抗剪能力起到積極作用。土工格柵可優(yōu)先考慮使用鋼塑雙向土工格柵，但其伸長率應小于4%，抗拉強度應大于45 kN/m，錨固間距及搭接寬度與普通施工同。

4.2 沖擊夯實

路基的本體沉降與路基本身的壓實度有很大關系，進行充分沖擊，使其緊密結合，形成一個整體，使路基本體和地基的沉降都達到最小，以減小路基的沉降，減少或避免新老路基結合部縱向裂縫的產生。由此，可選擇沖擊碾壓(夯實)的方法，對路基進行補強。沖擊碾壓施工可提高加寬路基的壓實度，使新舊路基很好地結合成一個整體，增加其極限抗剪強度，使路基本體沉降減到最小以便使其沉降系數減小;沖擊碾壓還可避免結合部因碾壓不足出現軟弱的滑動層。

碾壓想要達到規(guī)范要求的96%的壓實度是相當困難的，但根據一些高速公路施工經驗總結報中的記載，使用沖擊夯實可使壓使度達到98%。目前在高速公路施工中使用較多，施工技術較為成熟的是藍派壓路機(強夯機)。機械作業(yè)時牽引機帶動壓實機壓實輪滾動，壓實輪輪廓非圓曲線，對地表施以揉壓、碾壓、沖擊的綜合作用，使土體從上部至下部深層隨著壓力波的傳遞得到壓實。

在施工前選擇有代表性的路段進行試驗，對機械的行走速度、影響深度、沉降量、行走遍數等進行總結。以往經驗為采用25 t對深度為1.0m(4層)填方段路基沖碾補壓，5～7遍是合適的，補壓效果也是明顯的;采用沖擊式壓路機對路基進行沖碾補壓施工，使路基壓實度得到提高，加速路基沉降，最大限度地縮短了路基自然沉降的時間，有效地減少了路基的沉降變形，對新老路基的結合起到了良好的作用。但沖擊遍數過多，沖擊壓實功太大，土體會產生塑性破壞。

4.3 跨年度施工

為降低加寬路基的沉降量，盡可能做到路基跨年度施工，使路基經歷雨季;在路基完成后盡量開放交通，在路上采取一些措施，使車輛盡可能的在加寬處行駛，加大行車荷載作用，把沉降量降到最小程度。

5 沉降觀測及效果

為了預測沉降趨勢，及時發(fā)現問題和校驗理論，對路堤施工實行動態(tài)觀測，檢測點選擇在有代表性的位置進行。對沉降和裂縫觀測在填筑完成后第一個月每層每4 d進行一次，第二個月每15 d觀測一次。其后視實際沉降量大小增減檢測頻率。并要求現場施工人員每天查看填筑后有沒有發(fā)現明顯的縱向裂縫產生，并及時匯報，以采取相應的措施。

6 結束語

舊路加寬的質量直接影響公路的營運及使用壽命，設計單位在對公路加寬進行設計時，應對公路的地質條件、道路等級標準、交通流量及現場情況(含病害檢查)等因素進行充分調查，以為路基基底處理、路基填筑等設計提供準確的依據，選擇最優(yōu)的設計方案;施工單位按設計要求施工，嚴格控制施工質量，并及時將出現的問題反饋到相關單位。各單位高度重視可將路基加寬的不利因素減至最小。