高速公路拓寬工程中的關鍵技術分析

孫景濤

（北京鑫暢路橋建設有限公司，北京 102600）

1 高速公路拓寬工程的技術特點

高速公路拓寬工程作為全新的施工項目，相對于新建高速公路來說難度增大不小。主要表現(xiàn)在：工作面小，點多線長，施工用地狹窄，工程分散，工程量小，轉(zhuǎn)場次數(shù)多，不適合大型機械施工。難度極大，結(jié)構(gòu)的尺寸變化大，模板的套數(shù)多，周轉(zhuǎn)次數(shù)少。再有同樣的施工機具要轉(zhuǎn)到高速公路對面的地段，要過高速公路就得在地方道路上繞行幾十公里的路程，而有的時候，無法轉(zhuǎn)到對面施工。施工用的模板也可能和結(jié)構(gòu)發(fā)生沖突，給工程造成極大的不便。拓寬工程也是項目，同樣得按照市場規(guī)律辦事。項目施工以經(jīng)濟效益為中心，施工過程中既要確保實現(xiàn)業(yè)主對安全、質(zhì)量、進度、工期、文明施工等合同條款的要求。又要在此基礎上優(yōu)化施工組織。加強管理，將施工各個環(huán)節(jié)上的成本控制到最佳。使項目獲得比較好的經(jīng)濟效益。高速公路拓寬的特點是：場地狹小、每座橋梁的拼接工程量不是太大，甚至要分左右半幅施工、交叉施工頻繁、交通組織工作量大、技術含量高。前期規(guī)劃、設計、施工及計劃經(jīng)濟時期遺留問題較多，加上業(yè)主、設計單位、監(jiān)理單位當初均無高速公路拓寬經(jīng)驗，同時由于環(huán)境、地理因素的特殊性，拓寬的難度是其他新建項目無法比擬的。高速公路拓寬施工在橋梁施工現(xiàn)場組織管理中的難題有以下幾點：高速公路設計的前期規(guī)劃和通車后地方政府對下穿高速公路道路的改建以及沿線民用建筑、公共設施，使得拓寬涉及面廣而復雜；單個中小橋的工程量小、施工點分散與沿線交通干擾大，如何保證施工計劃的完成。在確保高速公路和地方道路安全暢通的前提下，保證施工的質(zhì)量和進度、保證施工機械和人員安全等問題貫穿于拓寬項目施工過程的始終；上部構(gòu)造施工時，按交通管制的要求，2km～3km同側(cè)新老梁板必須同時拼接。如何確保所有拼接縫的50號鋼纖維混凝土在相同時間內(nèi)達到設計強度，以適應在一般情況下開放一個車道、特殊情況下全部開放交通的要求。

2 高速公路拓寬工程的施工工藝

與正常路基施工相比，擴建工程首先要在舊路邊坡砌臺階，這樣做是使新舊路基施下搭接，通過大噸位的壓實機械碾壓形成一個整體。具體的工藝如下：

首先挖臺階，根據(jù)施工路段的長短以及路基填高，把舊路邊坡表層的雜草、腐殖土從坡角除去，集中利用或運走。挖臺階從舊路坡角開始挖，路基填高不足3m，一次性挖除；填高大于3m的，先依次挖除深2m、寬3m并向搭接萬向傾斜2%或3%橫坡的臺階，最后臨近路基不足3m的一次挖除。臺階的斷面不是垂直的，而是有一定坡度的 (不能小于1L0.25)，最后一層臺階邊與舊路肩邊部要保持不小于20cm的距離，這樣既能保證舊路路基穩(wěn)定性，又能在路基施工的過程中碾壓到位，新舊路施工搭接應均勻、密實。

由于新舊路基結(jié)合部地基沉降存在差異，因此便道路開縫留有隱患，在施工過程中應加以特殊的工藝，首先在技術上解決，其次保證壓實質(zhì)量。在公路的擴建過程中，在施工前加入土工格柵施工，由于土工格柵是柔性材料，有較大的拉應力，在拉伸變型區(qū)，土的拉應力傳給格柵，成為抗拉構(gòu)件。受荷載時格柵與土體間咬合鑲嵌的摩擦力制約了土體的側(cè)向變形，有較高粘結(jié)作用，提高土基的抗剪應力，改善了正常路基橫向沉降狀況，趨于均勻，理論上防止裂縫，當然在鋪設上要嚴格按作業(yè)指導書施工，橫向鋪設，拉平保持連續(xù)，避免扭曲、褶皺，相互搭接釘緊。

3 高速公路拓寬工程的施工質(zhì)量控制措施

3.1 基底處理

水田路段，路堤填方前先清除地表植物、種植土及不符合強度要求的原土后開溝排水、晾曬、壓實再用層填筑、碾壓；取土坑路段填方前除進行排水外，還要挖除表層50era流質(zhì)淤泥，防止擾動和破壞硬殼層，再用片石擠淤，然后分層填筑清巖渣；老路基兩側(cè)擋土墻予以拆除，挖成臺階，與拼寬路基形成整體。各填方路段需按規(guī)定進行密實度檢驗，使之符合施工驗收規(guī)范及驗評標準。

3.2 防雨與排水

由于擴建工程中不能正常雙向排水，施工正季節(jié)防雨特別重要，如果舊有路面是雙向排水的，在雨季來臨之前要在舊路面的搭接部位設置攔水梗，預留流水槽，把雨水引流路基之外，保證挖過臺階的舊路邊坡不受雨水沖刪。新路基不被水泡。

石方填料為滲水性填料，具有良好的水穩(wěn)定性，但水的侵入將影響基底土的強度和穩(wěn)定性，必須將地面水和地下水攔截或排出路基以外。本工程結(jié)合排水工程在兩側(cè)人行道底下設置D600雨水管道，超高路段增設雨水口和橫向D200雨水管，并確保合理的排水坡度，以解決地面水的排出問題。

3.3 填料規(guī)格

填料檢驗內(nèi)容如下：①石料強度不小于15mPa；②路槽底面0～80cm范圍內(nèi)的最大粒徑不超過10cm，80cm以下最大粒徑不超過重5cm，含泥量不大于10%，以提高路基均勻性；③填料級配應注意粗細均衡，以保證壓實后石塊間大部分縫隙已緊密靠攏并能均勻壓實。

3.4 填筑壓實

重視填前壓實，改良土壤，保證新建路基整體沉降。舊路幫寬新路基的一部分是在舊路邊溝、邊坡位置，對一般路段邊溝和切除邊坡后坡下含水量較大。要保證填前壓實質(zhì)量，必須處理好舊路邊溝、邊坡處。對此處必須要翻松晾曬或摻灰處理后碾壓，保證壓實時含水量滿足最佳含水量的要求。同時要求新路基路槽范圍內(nèi)填前整體碾壓，保證達到填前壓實的設計密實度要求，從施工上保證路基整體沉降。

分層填筑時。松鋪厚度除路床控制30cm外，其它厚度控制在50cm以內(nèi)。松鋪完畢后，應將超過允許最大粒徑石塊進行人工分檢，表面用細石塊、石屑找平，然后進行壓實。壓實機械選擇重型振動壓路機 (含激振力時不小于250，壓實路線應由路其兩側(cè)向中心靠攏，輪跡重疊不少于50cm，以路表面不再有下沉輪跡時判定為密實狀態(tài)。

加強土的承載比，保證土顆粒闖結(jié)合緊密形成板體，均勻沉降，對部分亞粘土做摻灰處理品，對砂性土采取參加一定劑量水泥方法，改善土質(zhì)，保證新路的整體沉降。

3.5 彎沉試驗及缺陷整改

根據(jù)設計要求，進行路床表面回彈彎沉試驗。由于彎沉檢驗所需時間很短，經(jīng)過密實程度檢驗過的填石表面產(chǎn)生回彈反應所需時聞較長，所以在試驗時應注意適當延長加載和卸載時間，以百分表讀數(shù)穩(wěn)定進行時間控制。從0.9km布測450點的試驗結(jié)果統(tǒng)計分析，其換算標準值90%分布在0.6～1.0mm之間，對照試驗段路基彎沉檢測結(jié)果，對出現(xiàn)大于1.0mm值的測點范圍進行挖坑檢查，發(fā)現(xiàn)主要是因含泥過多、填筑石料太大、基底含水量過高以及橋頭臺背范圍內(nèi)壓實不足等四種原因所致。以上經(jīng)處理后檢測，其值亦小于1.0mm。

結(jié)束語

高速公路拓寬工程在我國起步晚，相關理論研究無論在深度還是廣度上都存在著明顯缺陷，高速公路的改擴建工程，從設計到施工，規(guī)范涉及不多，從業(yè)人員的經(jīng)驗少，它還是一個較新的課題，更需要我們加強探索研究。

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