高速公路改擴建工程路基搭接技術(shù)研究

薛曉

摘 要：改革開放以來，我國國民經(jīng)濟迅速增長，高速公路交通量日益增長，導致大量早期修建的公路已無法滿足當前交通量發(fā)展需求，利用改擴建施工可有效提升高速公路的通行能力。本文以某改擴建工程為例，分析了施工項目的特點、難點，確定了整體式雙側(cè)加寬施工方案，并對改擴建施工中路基搭接施工技術(shù)要點進行了探討，以期全面提升工程質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：改擴建工程;路基搭接;施工難點

0 引言

隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，我國公路建設(shè)發(fā)展迅猛。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，截止2018年末全國公路總里程484.65萬公里，其中高速公路里程14.26萬公里，躍居世界第一位。隨著交通量的不斷增長，大多數(shù)通車運營的高速公路已基本趨于飽和狀態(tài)，交通量已超過設(shè)計交通量，極易產(chǎn)生擁堵、交通事故等問題，甚至會對高速公路的服務(wù)水平造成嚴重影響。當前，滿足交通量通行需求多采用兩種方式，其一，重新建設(shè)高速公路;其二，拓寬原高速公路。相比改擴建施工，新建高速公路成本更高，工程量更大，且建設(shè)周期更長。為此，在現(xiàn)行施工條件下，多選擇改擴建施工法提升高速公路通行能力。

1 工程概況

某高速公路是國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃的重要一段，是連接兩省的交通大動脈，全長80.2km，建成通車10余年，原為雙向6車道，設(shè)計速度為120km/h。本路段建成通車時的平均日交通量為17300 pcu/d，至擴建時平均日交通量已達72109pcu/d。當前本路段交通量已達到飽和狀態(tài)，預期截止2030年，本路段平均日交通量將達到110000pcu/d以上。此外，在交通量不斷增長，重載、超載交通越來越嚴重的情況下，路面病害問題突出，大幅降低了道路服務(wù)水平，對公路通行能力影響較大，甚至會制約區(qū)域經(jīng)濟的迅速發(fā)展。為此，做好公路改擴建工程施工顯得極為迫切。

2 項目的特點、難點

2.1 工程技術(shù)難度大

本路段內(nèi)存在16座特大橋、大橋，數(shù)量較多，且結(jié)構(gòu)類型復雜。新舊橋梁拼接施工技術(shù)難度較大，調(diào)整時需與路線縱面結(jié)合，此外，舊橋還需做頂升、加固、維修、拆除、重建等施工。據(jù)路面調(diào)查結(jié)果顯示，本路段存有較為深厚的軟土，且分布廣泛，在線路全長中軟基占到30%左右。因此，在施工過程中，不僅要重視擴建路基的工后沉降問題，還要做好新舊路基、路面拼接施工，及控制好工后差異沉降。

2.2 交通組織難度大

作為本區(qū)域的黃金走廊，本路段車流量大，特別是當前已達到了飽和狀態(tài)，在當前總體交通組織原則的規(guī)定中，要實現(xiàn)不同路段及階段的交通組織方案的完美契合，要維持雙向六車道通行條件下的路基路面、橋涵臨時拼接設(shè)計方案極為復雜，且難度較大。

2.3 征地拆遷難度大

此改建工程地處兩省連接段的核心區(qū)域，沿線土地資源稀缺，廠房密集，管線復雜，征地拆遷工作困難。

3 改擴建方案選擇

相比其他高速公路改擴建工程，本工程改擴建條件及要求較高，在改擴建工程施工方案選擇中，要根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況合理選擇，如地質(zhì)條件較好路段，可采用整體式雙側(cè)加寬改建方法，而特殊地基路段，則以整體式單側(cè)擴寬方法為準。上述兩方案的優(yōu)缺點如表1所示。

由于本路段已達到交通飽和狀態(tài)，急需通過改擴建的方式提高道路通行能力及服務(wù)水平。為此，決定采用整體式雙側(cè)加寬施工法進行處治。

4 路基搭接施工技術(shù)要點

4.1 原地基處理

在高速公路拼接施工前，需清理干凈拼寬部位的原地表，要求做到以下幾點：

第一，填方段，需在填筑路基前清理干凈原地表，并根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查情況確定地表耕植土清理的厚度，一般以30cm為準。待完成地表清理工作后，需根據(jù)要求做好壓實工作，隨后進行路基填筑。

第二，地表清理工作主要針對兩部分，第一部分為清理擴寬段地表，第二部分為清理原路堤邊坡。在擴寬段清表工作中，要將地表植被、樹根、耕植土等清理干凈，隨后壓實、填筑;而清理原路堤邊坡則需嚴控清表深度，一般為30cm。

4.2 路基不均勻沉降控制

本路段運營多年，地基土、填方路基沉降已經(jīng)趨于穩(wěn)定，而新建路段沉降才剛剛開始，在兩側(cè)加寬施工中，需保證加寬部分路面AC-25層和原有路面表面平齊，待保證質(zhì)量無誤后，再做AC-20中面層、SMA-13上面層鋪設(shè)，從而防止不均勻沉降等病害出現(xiàn)于新舊路基結(jié)合部。因本路段30%為軟土路基，基于此，可根據(jù)軟基埋深確定處治方法，當兩側(cè)加寬路段軟基埋深在3m以內(nèi)，可通過換填處理法進行施工，采用3%石灰土換填處理。針對深厚軟土段，如魚塘、水溝等，需先做排水、清淤工作，并進行50cm厚碎石換填，隨后做10cm碎石灌縫及水泥土填筑，厚度為40cm，最后分層填筑素土，并壓實。

若埋深在3m以上，則采用水泥攪拌樁等復合地基處理方法。本工程選擇漿噴樁法處理，50cm為漿噴樁樁徑，按等邊三角形在平面上布設(shè)樁位，中心布置距離需控制在1.3m左右。根據(jù)設(shè)計要求，應(yīng)選擇42.5號普通硅酸鹽水泥，且保證水泥質(zhì)量符合相關(guān)規(guī)定。由現(xiàn)場室內(nèi)配合比試驗進行水泥摻量的確定，具體可在表2要求內(nèi)控制水泥摻量，從而保證施工質(zhì)量。

4.3 新舊路基拼接施工

4.3.1 路基拼接施工準備

待完成上述施工之后，需做路基拼接施工，在普通路基填筑時，路基填料需選擇和原路基一致的土質(zhì)，根據(jù)要求分層填筑、分層壓實，需在30cm以內(nèi)控制松鋪厚度，從而提升路基強度，壓實度需控制96%左右。

本路段橋梁較多，需做好橋頭路基填筑工作，要求在擴寬橋梁、路基過渡段等部位進行縱橫向臺階開挖，保證縱向、橫向臺階高度一致，按照高寬比1：2確定臺階寬度，隨挖隨填，隨填隨壓，保證同步進行，臺階向內(nèi)傾斜4%。同時，要通過透水性良好的填料一層一層填筑臺后填料，要求在97%以上控制壓實度。若施工區(qū)域受限，重型壓路機碾壓不到，存有死角，需更換小型設(shè)備進行施工，且在15cm以內(nèi)控制壓實厚度。

4.3.2 新舊路基拼接方式

擴寬路基施工前，先做原路基邊坡清坡處理，厚度為30cm。并沖擊碾壓基底，保證新舊路基平整度良好，避免或防治縱橫向裂縫產(chǎn)生。

在臺階開挖過程中，需按照“由下到上”的順序開挖，4%為臺階橫向內(nèi)坡率，盡可能降低開挖施工擾動原路基。因本路段存有大量軟土，需合理控制臺階高度。開挖之后需及時填筑施工，保證開挖、填筑前后進行。當開挖拼接到路床底面臺階時，可按照路基填高進行臺階寬度、高度的確定，在臺階和路床底面相距70cm以內(nèi)時，僅將其看做一個臺階進行開挖回填即可。若距離在70cm以上，則需分為2個臺階高度進行施工，以40cm為分界線。在填筑路基時，需將一層高強土工格柵鋪設(shè)到基底位置，同時將一層土工格柵鋪設(shè)到上路床底面，并采用鋼筋釘做好穩(wěn)固。

5 結(jié)束語

綜上所述，交通量的日益增長，導致大量公路無法滿足當前發(fā)展需求，為提升道路通行能力，增強服務(wù)水平，必須采取科學、有效的方法進行處理。改擴建施工是當前最常見、最有效的方法。通過上述分析，可得如下結(jié)論：

（1）依托某改擴建工程，在交通量不斷增長，重載、超載交通越來越嚴重的情況下，路面病害問題突出，如何做好擴建施工成為了重點。

（2）本路段內(nèi)存在16座特大橋、大橋，數(shù)量較多，且結(jié)構(gòu)類型復雜，大大增加了工程技術(shù)難度。此外，還面臨著交通組織、征地拆遷難度大的問題。

（3）相比其他高速公路改擴建工程，本工程改擴建條件及要求較高，在改擴建工程施工方案選擇中，要根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況合理選擇，如地質(zhì)條件較好路段，可采用整體式雙側(cè)加寬改建方法。

（4）在確定施工方案之后，需全面掌握路基搭接施工技術(shù)要點，規(guī)范施工工藝，提高施工技術(shù)水平。

參考文獻：

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[2]馬建國.高速公路改擴建工程路基路面拼寬技術(shù)[J].建材發(fā)展導向（上），2018，16（3）：110-111.