公路改擴(kuò)建工程路基拼接技術(shù)及應(yīng)用研究

馬紅燕+胡壘

摘 要： 隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，高速公路交通量迅速增長，部分路段的通行能力已明顯不能滿足交通量的需求，通行能力與交通需求的不適應(yīng)性逐漸顯現(xiàn)出來。為適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，確保區(qū)域內(nèi)交通運輸?shù)陌踩?、暢通，對原有道路進(jìn)行改擴(kuò)建是必要的，也是緊迫的。為此，本文在充分了解公路改擴(kuò)建工程路基拼接類型的基礎(chǔ)上，對其施工技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞： 公路工程；改擴(kuò)建施工；拼接技術(shù)

我國早期建設(shè)的高速公路，以雙向四車道高速公路為主，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，部分地區(qū)交通量迅速增長，出現(xiàn)了嚴(yán)重的交通擁堵現(xiàn)象，影響了道路的通行能力和服務(wù)水平；因此，一些建成較早的高速公路的服務(wù)水平和通行能力已不能滿足交通的需求。隨著交通量的不斷增加，為此不得不考慮重新建設(shè)第二通道或擴(kuò)建以緩解日趨緊張的交通壓力。對高速公路進(jìn)行升級和改造，使其更好地為經(jīng)濟(jì)和社會活動服務(wù)，是當(dāng)前我國公路建設(shè)面臨的緊迫任務(wù)。高速公路改擴(kuò)建作為系統(tǒng)工程，包含內(nèi)容較多，其施工關(guān)鍵技術(shù)的研究對改擴(kuò)建工程的順利實施有著重要意義。

一、公路改擴(kuò)建工程路基拼接類型

1、單側(cè)拼接

單側(cè)拼接方案就是連接擬改擴(kuò)建高速公路中央分隔帶，將其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)路面及橋梁的改建。同時將其進(jìn)行4個單向車道的重新劃分，作為道路擴(kuò)建后的半幅使用。然后在一側(cè)進(jìn)行拼接施工，形成另一半路基。

2、單側(cè)平面分離

單側(cè)平面分離就是將原來的公路作為半幅路基，采用完全分離或以中央隔離帶隔離的方式在其一側(cè)進(jìn)行另一半路基的建設(shè)。依據(jù)高速公路改擴(kuò)建的實際要求，可以將新建路基的縱面進(jìn)行調(diào)整及種類劃分，主要分為單側(cè)平面分離加寬和單側(cè)、縱分離加寬。單側(cè)分離形式的出現(xiàn)可以對單側(cè)拼接形式中的諸多技術(shù)問題進(jìn)行有效回避，通常情況下，選用單側(cè)分離形式不需要調(diào)整擬改擴(kuò)建高速公路的斷面形式。

3、兩側(cè)拼接

在施工技術(shù)要求下，兩側(cè)拼接加寬形式主要應(yīng)用于道路擴(kuò)建不作調(diào)整的情況內(nèi)，這種形式具有降低成本和節(jié)約資源的優(yōu)點，對交通組織的運行十分有利。其缺點主要有加大拼接技術(shù)的施工難度及凈空不足。

4、兩側(cè)分離

兩側(cè)拼接加寬形式在應(yīng)用過程中，往往會出現(xiàn)施工交通組織、道路橋梁拼接技術(shù)處理等問題，與此同時，在施工過程中將嚴(yán)重限制其施工條件，導(dǎo)致這種拼接形式不能在特殊路段應(yīng)用，基于此施工企業(yè)必須選用其他方式進(jìn)行有效施工，兩側(cè)分離形式就是在高速公路原來的4個車道的基礎(chǔ)上，分別向兩側(cè)進(jìn)行2個車道的建立，這樣就形成了8個車道。根據(jù)高速公路現(xiàn)場施工的具體情況，進(jìn)行新舊路基之間分離寬度的確定，通常情況下，將其控制在2米到3米的距離。根據(jù)實際施工情況適量調(diào)整兩側(cè)分離路基的縱面，這樣可以對凈空不足現(xiàn)象進(jìn)行有效減少。

二、公路改擴(kuò)建工程路基拼接技術(shù)的應(yīng)用

1、施工準(zhǔn)備

全面調(diào)查研究工作應(yīng)在高速公路改擴(kuò)建工程建設(shè)設(shè)計前進(jìn)行，并對原有路線沿線的地形、地質(zhì)、水文、氣候等情況進(jìn)行充分了解并進(jìn)行相關(guān)設(shè)計資料的認(rèn)真收集，同時了解當(dāng)?shù)芈坊访娲嬖诘牟『栴}，如翻漿、坍塌等，并及時選用與之相適應(yīng)的措施進(jìn)行處理。在施工前期，還要做好地基勘察工作，特別是軟土地基位置，這樣可以進(jìn)行軟基分布及土壤厚度的準(zhǔn)確確定。在路基拼接加寬方案設(shè)計中，必須對地形地貌、新舊路基土質(zhì)條件及施工材料與車輛荷載等問題進(jìn)行充分了解與分析，同時驗算其穩(wěn)定性，為路基拼接加寬處理設(shè)計方案的確定與完善提供可靠依據(jù)。

2、舊邊溝、邊坡處理及開挖臺階

經(jīng)雨水長期侵蝕，高速公路舊路兩側(cè)邊溝與排水溝的下部土質(zhì)越來越軟弱，其中少量土質(zhì)已經(jīng)成為腐殖質(zhì)土，因此必須進(jìn)行回填施工，遵循1：0.5的比例對原有公路邊坡進(jìn)行削坡施工，進(jìn)而對原有公路邊坡表層雜土進(jìn)行徹底清除，以此提高邊坡土層強(qiáng)度。隨后進(jìn)行臺階開挖施工，確保臺階底部向內(nèi)進(jìn)行傾斜，并具備2%到4%之間的坡度。開挖順序為從下到上，每開挖一個臺階，應(yīng)及時進(jìn)行填筑，確保臺階高度在80厘米以下。同時遵循施工相關(guān)要求進(jìn)行路基碾壓施工，確保其壓實度符合施工規(guī)定。臺階開挖深度應(yīng)與原地面相同，并將土工格柵設(shè)置在臺階位置。削坡與開挖臺階可以對新舊路基結(jié)合位置的接觸面積進(jìn)行有效加大，并提升了新舊路基結(jié)合位置的摩阻力與抗剪能力，在新舊路基結(jié)合中，對其整體性與穩(wěn)定性具有重要作用。

3、路基拼接加寬填料控制

確保路基加寬部分和原有路基成為一個整體結(jié)構(gòu)，是新舊路基沉降差減少及提高路基穩(wěn)定性的重要保障。為實現(xiàn)這個目標(biāo)，應(yīng)選用和原有路基一樣的土壤。如土壤使用不一致，應(yīng)選用較高強(qiáng)度的填料，如碎石土、砂礫土等，應(yīng)用到新路基填石施工中。室內(nèi)試驗應(yīng)在填料應(yīng)用前進(jìn)行，確保其質(zhì)量符合施工要求后，才能使用。一般情況下，碎石土、礫石土中應(yīng)含有30%到50%之間的碎、礫石，其粒徑必須控制在0.5到10厘米之間，粒徑最大尺寸必須控制在15厘米以下，含水量則控制在10%到15%之間。填筑路堤之前，必須嚴(yán)格遵循《公路土工試驗規(guī)程》（JTG E40-2007）中的相關(guān)要求，進(jìn)行強(qiáng)度（表1）、密實度、液限與塑限等因素的分析。在路基壓縮變形改善中常選用以下2種填料類型：

（1）輕質(zhì)填料填筑路堤

輕質(zhì)填料主要包括粉煤灰、石灰等，選用這類材料進(jìn)行路堤填筑，可以對新路堤自重進(jìn)行有效降低，并起到路堤壓縮變形減少的作用。在新路堤強(qiáng)度及剛度提升的同時，在行車荷載作用下可以對路基塑性累積變形進(jìn)行有效減小。由此可見，輕質(zhì)填料路堤可以起到新舊路基剛度差異與不均勻沉降減小的作用，這是原有路基拼接加寬的有效措施。

（2）砂礫石填料

砂礫石具有較小的可壓縮性，選用這種填料進(jìn)行路堤填筑，起到路堤壓縮變形減小及承載力提升的作用。當(dāng)石料較少的情況下，可選用其他材料代替，如磚渣。并且可以通過分層填筑的方式進(jìn)行施工，填筑4到5層土后，應(yīng)選用碎磚灰土進(jìn)行下一層填筑，這樣可以起到補強(qiáng)及填料整體性增強(qiáng)的作用。

4、結(jié)合部壓實度提高

路基壓實時，通常選用碾壓與沖擊碾壓的方式。當(dāng)路基含水量與最佳含水量相近時，碾壓施工應(yīng)從路基外側(cè)逐層想內(nèi)側(cè)進(jìn)行施工，碾壓過程中，應(yīng)先選用壓路機(jī)進(jìn)行施工，碾壓4遍后，再選用沖擊碾沖壓10遍。并對新舊路基結(jié)合部再次進(jìn)行10遍沖壓作業(yè)。結(jié)合這兩種碾壓方式，就可以對碾壓施工中的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行有效消除，尤其在新舊路基整體性增強(qiáng)及沉降差減少方面具有重要作用。

5、強(qiáng)化新舊路基結(jié)合部位處理

路基加寬拼接施工中，應(yīng)將土工格柵設(shè)置在新舊路基接觸的臺階位置與路基頂層，這樣可以對新舊路基間的粘結(jié)力進(jìn)行有效增強(qiáng)，在不均勻沉降與側(cè)向位移減少的情況下，確保新舊路基整體結(jié)構(gòu)的快速形成。

三、結(jié)束語

綜上所述，路基改擴(kuò)建工程由于施工場地狹小，又受交通流量的影響，在施工過程中會遇到各種不同環(huán)境條件的制約。所以，堅持提高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)施工管理，提高質(zhì)量意識，就可以提高土基路面的耐久性?？傊?，路基改擴(kuò)建工程不僅提升了原有公路的等級標(biāo)準(zhǔn)，更重要的是方便了廣大群眾出行，對加速區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，增進(jìn)區(qū)域間的聯(lián)系起到了重要作用。我們應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)施工質(zhì)量管理體系，完善工程施工過程中的監(jiān)督管理，抓住關(guān)鍵問題和重要工序，恪守設(shè)計及施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，控制質(zhì)量問題的出現(xiàn)?！?/p>

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