舊路加寬改建工程施工技術(shù)研究

張婉（陜西省寶雞公路管理局第一工程處，陜西寶雞721001）

舊路加寬改建工程施工技術(shù)研究

張婉
（陜西省寶雞公路管理局第一工程處，陜西寶雞721001）

隨著城市經(jīng)濟快速發(fā)展及交通量的迅猛增長，使交通道路的壓力越來越大，無論是道路的承載力，還是容量，都已不能滿足日益增長的交通運輸要求，因此，將既有公路進(jìn)行改建或擴建來滿足現(xiàn)今社會對交通運輸?shù)男枨螅瑫r滿足社會經(jīng)濟的發(fā)展需求。舊路加寬改建工程項目的大量增加，使舊路加寬技術(shù)的研究具有現(xiàn)實意義。

舊路加寬;特點分析;處治措施

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.12.125

1 引言

隨著城市的發(fā)展，道路的交通運輸量也與日俱增，于是無論是經(jīng)濟上還是使用功能上，舊路的改擴建項目無疑成為最佳方案。因此，提高舊路等級以滿足現(xiàn)階段道路交通發(fā)展的需要成為許多交通道路的應(yīng)用措施。

2 舊路加寬改建工程的特點分析

因舊路建成已經(jīng)多年，其路基的沉降已基本穩(wěn)定，但是在舊路旁新建的路基由于沉降量問題不能與舊路基很好地結(jié)合，從而使新舊路基之間產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致路基以上結(jié)構(gòu)層在荷載的作用下產(chǎn)生破壞，影響道路的使用功能，也加大了道路的養(yǎng)護(hù)成本。

2.1 新舊路基沉降量不均勻的分析

在舊路拓寬工程項目施工過程中，舊路基的沉降已基本穩(wěn)定，新路基剛建成，沉降量大，新舊路基銜接處不均勻沉降突出。引起不均勻沉降的主要原因有以下幾方面。

1）原有舊路已運營多年，地基土已基本或完全固結(jié)，而新建路基剛完成，還沒有經(jīng)過荷載的作用，二者結(jié)合時，地基的物理力學(xué)性質(zhì)有了很大的改變，在同等荷載作用下，相對于拓寬部分的地基，舊沉降量將發(fā)生一定的增加，從而使新舊路基間沉降量產(chǎn)生較大差異。

2）填方路基施工時，一般為分層填筑，在動荷載的作用下，由于新路堤邊沿本身穩(wěn)定性不夠，容易產(chǎn)生側(cè)移下滑，沉降明顯大于其他部位，加速了新路基邊沿的不均勻沉降。

3）由于新舊路基修建時間不同，因此，路基填料、軟基處理方式、路基施工方法和壓實度控制均存在差異，使新舊路基之間發(fā)生不均勻沉降。

4）新舊路基施工時施工質(zhì)量難以控制。目前，還沒有針對拓寬路基施工的詳細(xì)技術(shù)規(guī)范和要求，施工技術(shù)人員往往憑借以往的施工經(jīng)驗進(jìn)行施工，缺乏項目數(shù)據(jù)控制的嚴(yán)密性，從而使新舊路基產(chǎn)生不均勻沉降。

2.2 舊路加寬方式的選擇

路基加寬方式分為單側(cè)加寬、雙側(cè)加寬、分離加寬、混合加寬4種[1]，如何選擇加寬方式是道路改擴建項目中首要考慮的因素。由于加寬條件受既有線路地形的限制，所以必須靈活選擇。

2.3 舊路結(jié)構(gòu)層的利用

舊路加寬方案選擇前，要對原有道路的路況、病害、以及周邊環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查與分析，以滿足整體路線設(shè)計的技術(shù)要求，最大限度地利用既有道路的結(jié)構(gòu)層。同時由于受到施工條件的影響，對于氣候、水文及地理條件等因素，也需要進(jìn)行綜合考慮，做必要的技術(shù)修正。

3 路基加寬處治措施

相對于新建公路，國省道及縣鄉(xiāng)路的改建工程會受到地理環(huán)境、氣候水文以及地形的制約，需要充分考慮新加寬部分與既有部分的技術(shù)等級，因地制宜地對改擴建工程進(jìn)行綜合評價。

3.1 改擴建路基問題分析

舊路改擴建工程中，新舊路基結(jié)合處的施工質(zhì)量控制是保證今后公路使用年限的重點。為保證新舊結(jié)合部分的穩(wěn)定性，首先要控制新舊路基結(jié)合后的不均勻沉降量；其次是處理好路基強度，保證新舊路基頂面當(dāng)量回彈模量控制在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求范圍內(nèi)，盡量避免在新舊路基結(jié)合處產(chǎn)生較大應(yīng)力，甚至產(chǎn)生局部應(yīng)力集中，從而引起路面開裂[2]。

3.2 路基加寬技術(shù)措施的分析探究

路基加寬工程主要解決的問題是如何處理新舊路基的穩(wěn)定銜接，提高新舊路基結(jié)合處路基的強度和整體性，嚴(yán)格控制路基填料質(zhì)量，嚴(yán)格把好施工質(zhì)量控制關(guān)[3]。

3.2.1 基地處理措施

1）黃土地基。為了防止黃土的濕陷性對路基產(chǎn)生危害，最重要的是防水措施，不能讓地表水的下滲破壞地基底層黃土的強度，需要對地表水采取引排措施。同時根據(jù)施工地周圍的環(huán)境，以及工程項目的特點，可對黃土采取換填、強夯、擠密或化學(xué)加固的措施來提高路基穩(wěn)定性。

2）軟土地基。需根據(jù)道路的性質(zhì)、軟土的厚度及特性、路堤高度和原路況等情況確定處理方法，不能一概而論[4]。低路堤新建加寬路基部分軟土地基一般采用換填或拋石填筑。換填施工最大有效處理深度是3m。采用人工或機械挖除路堤下全部軟土，換填強度等級較高的砂礫、卵石、片石等滲水性材料；拋石填筑適合在有軟土或有積水的路段施工。高路堤加寬部分軟土地基必須進(jìn)行軟土地基特殊處理和增加路基反壓護(hù)道等方法進(jìn)行綜合處理，同時還要控制路基填土質(zhì)量，加強沉降觀測和分析。對高路堤加寬可采取粉體攪拌樁、拋石擠淤、砂樁、碎石樁、塑料排水板等軟基處理措施，并使用透水性材料[5]。

3）可對槽底進(jìn)行石灰土的板體封層。但必須注意，如果天然土含水量過大，不能摻加消石灰，否則石灰土?xí)矢酄?，閉塞毛細(xì)孔，使水分難以蒸發(fā)。當(dāng)含水量適當(dāng)?shù)耐翐饺胂液蟾壹?xì)勻，碾壓密實，在槽底形成石灰土板體封層，在此之上逐層回填，效果很好[6]。

3.2.2 路基填料的選擇

新建路基與原有舊路基的填料受時間、地域的限制，會有所不同，因此，為了使新舊路基具有良好的整體穩(wěn)定性，新建路基所采用的路基填料需要嚴(yán)格控制質(zhì)量，并采用符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求、強度等級較高的路基填料。

3.2.3 新舊路基搭接處的處理措施

1）首先要對舊路邊坡和新填路基表層徹底清表，清表厚度不小于30cm，同時應(yīng)將舊路路基側(cè)旁的排水設(shè)施及雜土徹底清除；然后進(jìn)行填前壓實與軟基處理；再進(jìn)行填挖界面的整理，消除小折線、月牙彎面。舊路坡面宜微仰，以1/20左右仰角為宜。在填筑臺背前，需根據(jù)現(xiàn)場填挖界面情況進(jìn)行臺階的搭接，臺階寬度不小于2m，內(nèi)傾坡度修整為3%～4%。臺階的開挖與路基的填筑應(yīng)同時進(jìn)行，邊開挖路基邊進(jìn)行路基填筑，以保證臺階搭接的施工質(zhì)量。新填路基應(yīng)在距臺階頂面1m范圍內(nèi)調(diào)整壓實層厚度，使新路基壓實后與臺階頂面高程相同或略高1～2cm。同臺階搭接類似，新舊路基頂面搭接應(yīng)在新路基距舊路頂面1m范圍內(nèi)調(diào)整壓實層厚度。新舊路基搭接施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制壓實質(zhì)量，以保證新舊路基的整體性和穩(wěn)定性。

2）路基壓實控制。施工過程中，路基壓實由靜壓和振動壓實配合完成，為了保證壓實質(zhì)量，鋪筑的路基填料的含水量應(yīng)接近試驗最佳含水量，以避免產(chǎn)生翻漿或壓不密實的質(zhì)量問題。應(yīng)嚴(yán)格要求新舊路基搭接處的壓實控制，以此控制路基頂面的回彈彎沉值。

3.2.4 填筑壓實分層控制

路基施工時，應(yīng)遵循分層填筑的施工規(guī)范，每層施工填筑的松鋪厚度應(yīng)控制在30cm以內(nèi)。路基填料應(yīng)接近最佳含水量，同時新舊路基銜接處的含水量也應(yīng)符合規(guī)范要求，否則會影響銜接質(zhì)量，不利于碾壓施工。松鋪完畢后，應(yīng)將超過允許最大粒徑的石塊進(jìn)行人工分撿，符合施工規(guī)范要求后，再進(jìn)行路基壓實工序。

為了保證路拱要求，路基壓實從兩側(cè)起壓，按規(guī)范要求的壓實速度逐漸移向路基中心線部位，在有超高的施工路段，碾壓應(yīng)從低側(cè)路基邊緣向高側(cè)路基邊緣進(jìn)行，壓實應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行，以保證壓實均勻，前一次的碾壓輪跡與后一次需重疊≥50cm。在施工過程中，為了保證邊緣的壓實度，可使填方路堤超寬30cm進(jìn)行碾壓，以確保路基的穩(wěn)定性。

3.2.5 施工工期安排

待新舊路基結(jié)合施工完成后，為了使新建部分得到自然沉降，平衡原有舊路基的沉降，通常采取開放交通的措施。在此期間，需要對路基進(jìn)行交通管制及必要的養(yǎng)護(hù)措施，使新建路基在運輸車輛荷載的作用下自然沉降，并進(jìn)行沉降觀測，這樣可以發(fā)現(xiàn)存在施工缺陷的路段，并及時進(jìn)行修補。如果是冬季完成路基施工，沉降觀測期需要延長，防止在春季時產(chǎn)生凍融的路基破壞。

3.2.6 路面結(jié)構(gòu)層施工措施

在加寬后形成的整體路基上進(jìn)行新建路面結(jié)構(gòu)層的施工時，舊路基作為整體路基的一部分，進(jìn)行整體路面結(jié)構(gòu)層鋪筑前，應(yīng)對舊路面的彎沉值進(jìn)行檢測，且必須符合設(shè)計要求，新建加寬部分路基彎沉與原有舊路彎沉差值應(yīng)控制在±50mm以內(nèi)，這樣有利于新建路面結(jié)構(gòu)層的整體穩(wěn)定性。

3.2.7 既有道路病害處理

既有道路在經(jīng)過長期荷載作用后，部分面層和基層受到破壞，甚至產(chǎn)生路床不穩(wěn)定的現(xiàn)象，這就需要對路面結(jié)構(gòu)層進(jìn)行全部處理，并對路基采取加固措施，將破損面積及樁號部位統(tǒng)一進(jìn)行調(diào)查，并進(jìn)行換填、壓實處理。

4 結(jié)語

本文針對改擴建公路工程占地、交通環(huán)境，施工難易程度等方面，分析了改擴建公路的常見問題及處理方法，通過對路基加寬技術(shù)措施的探究，提出了減少新舊路基、路面沉降引起病害的措施和方法，以控制裂縫的發(fā)展，延長路面的使用壽命。

【1】師小濤,閆亞鵬.高速公路改擴建方式比較分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2011(24)：56-59.

【2】田世亮.高速公路軟基施工方法探討[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2015 (8):154-154.

【3】霍玲.舊路加寬綜合處治方案設(shè)計的幾點考慮[J].華東科技,2013(2): 148-148.

【4】董慶陽.高速公路路基拓寬中的軟土地基處理技術(shù)[J].蘭州工業(yè)學(xué)院學(xué)報,2014(3):50-53.

【5】蔣余靜.樹根樁托換技術(shù)在高速公路巖溶地基中的應(yīng)用[J].河南建材,2011(3):19-20.

【6】孫羽廷.公路舊路加寬施工技術(shù)的幾點研究[J].中國科技財富,2010 (18):218-218.

Research on the Old Road Widening Reconstruction Engineering Construction Technology

ZHANG Wan
(Highway Administration First Works Agency,Baoji City,Shanxi Province,Baoji 721001，China)

As the city rapid economic development, the rapid growth of traffic makes the traffic pressure is more and more big, no matter fromthe bearing capacity of the road, or capability, already cannot satisfy the increasing needs of traffic, so need to modify these roads, to improve itscapacity, meet the demand of social and economic development.More and more old road widening reconstruction engineering, makes the oldroad widening technology research has apractical significance.

old road widening;analysis of characteristics;processing measures

U416.1

A

1007-9467（2016）12-0062-03

2016-10-21

張婉（1980～），女，河南杞縣人，工程師，從事公路工程施工管理與研究。