淺談高速公路改造加寬施工控制

王向化

寧夏路橋工程股份有限公司 寧夏銀川 750016

隨著社會(huì)工業(yè)及汽車行業(yè)迅猛發(fā)展，高速公路交通流量日益增長(zhǎng)，先期建設(shè)的道路承擔(dān)交通運(yùn)輸能力、規(guī)模、路面平整度都弱化，舒適度差、道路擁擠、交通運(yùn)輸量不匹配等問(wèn)題突出，對(duì)原高速公路改擴(kuò)建已在多條高速相繼實(shí)施，但舊路加寬的施工難度較大，施工質(zhì)量不易控制，易遺留質(zhì)量隱患及病害，降低了道路的使用質(zhì)量。本文就高速公路改擴(kuò)建工程精細(xì)化施工管理來(lái)解決舊路加寬的質(zhì)量控制難點(diǎn)，提高施工質(zhì)量。

1 改擴(kuò)建路基工程加寬施工

（1）在原高速公路車輛通行條件下，為確保車輛運(yùn)行安全，必須保證老路波形梁護(hù)欄立柱不被破壞，路基邊坡開(kāi)挖時(shí)距波形梁護(hù)欄立柱預(yù)留至少50cm以上安全距離，即沿老路土路肩外側(cè)50cm垂直開(kāi)挖老路邊坡臺(tái)階。當(dāng)原路基邊坡壓實(shí)度較低，臺(tái)階高寬比采用1：1．2，臺(tái)階高度為80cm,寬度為96cm,臺(tái)階底面向路中心內(nèi)傾4%，自下而上開(kāi)挖一階及時(shí)填筑一階。最上一級(jí)臺(tái)階對(duì)路床進(jìn)行超挖，超挖厚度為120cm,路床填筑采用礫石土填筑。當(dāng)拼寬寬度小于2m時(shí)，采用超寬填筑，保證總寬度不小于3m。

（2）土工材料設(shè)置：路基清表后進(jìn)行填前碾壓，原地面驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)按現(xiàn)行規(guī)范的壓實(shí)度提高一個(gè)百分點(diǎn)驗(yàn)收，即不小于91%，基底鋪設(shè)一層高強(qiáng)度土工格室，填筑時(shí)不得直接將填料卸載土工合成材料上，嚴(yán)禁機(jī)械設(shè)備在其上行駛。鋪設(shè)時(shí)采用專用鋪設(shè)工具，保證土工格室鋪設(shè)的質(zhì)量。在路基上路床及路床底部鋪設(shè)雙向鋼塑土工格柵，鋪設(shè)的鋼塑格柵搭接寬度不小于20cm，而且必須保證鋼塑格柵伸入到老路路基部分。格柵宜采用節(jié)點(diǎn)設(shè)置鎖扣的格柵，鋼塑格柵搭接部位采用U型鋼釘連接，U型釘間距為1m。

（3）路基施工主要預(yù)防雨水浸泡，填筑時(shí)從垂直開(kāi)挖處全斷面逐層填筑，頂面設(shè)不小于2%的橫坡，在路基邊坡上設(shè)置臨時(shí)排水設(shè)施如急流槽等，密度要大，結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定，防止雨水沖毀邊坡。在路基外側(cè)永久性排水溝要及時(shí)安排施工，可有效防止路基浸泡。對(duì)于已水毀的路基邊坡，采用平板夯分層夯實(shí)回填[1]。

（4）配置重型壓路機(jī)和強(qiáng)夯，重型碾壓強(qiáng)振碾壓的要求：大功率超重噸位超大激振力自行式強(qiáng)振壓路機(jī)自重不小于36噸，總壓力不小于75噸，激振力不小于99噸，振動(dòng)頻率20-30（HZ），振幅1-1．8（mm）。路基拼接填筑時(shí)，每填筑80cm厚度及臺(tái)階頂面碾壓壓實(shí)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，進(jìn)行一次重型碾壓，并使用液壓夯對(duì)新老路基結(jié)合部逐層進(jìn)行夯實(shí)，加寬部分路堤壓實(shí)度驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)按現(xiàn)行規(guī)范的壓實(shí)度提高一個(gè)百分點(diǎn)驗(yàn)收。

2 路面拼接預(yù)切縫施工

路面拼接施工中的底基層、基層以及下面層施工屬于新建拼寬部分施工，寬度為新建拼寬寬度，中上面層施工是新舊路面同時(shí)施工，中上面層寬度按照路面總體設(shè)計(jì)寬度施工，在中面層施工前需對(duì)舊路面病害進(jìn)行處理。為了更好的預(yù)防拼接部位產(chǎn)生錯(cuò)臺(tái)和裂縫的問(wèn)題，施工中采用預(yù)留臺(tái)階、鋪設(shè)聚酯玻纖布等方式提高路面整體穩(wěn)定性。舊路面采取開(kāi)槽灌縫和鋪設(shè)聚酯玻纖布等方式來(lái)防止反射裂縫。

（1）按照設(shè)計(jì)要求，第一道切縫位于舊路硬路肩內(nèi)邊緣向里40cm處，垂直下切12cm至下面層底部；第二道切縫距離第一道切縫右側(cè)15cm，垂直下切20cm，第三道切縫距離第二道切縫右側(cè)25cm，垂直下切20cm，第四道切縫距離第三道切縫右側(cè)25cm，垂直下切20cm。舊路面第一道切縫采用銑刨機(jī)銑刨，設(shè)計(jì)銑刨深度12cm，根據(jù)設(shè)計(jì)要求面層銑刨料進(jìn)行冷再生重復(fù)利用，為提高銑刨料利用率，減少?gòu)U料，避免水穩(wěn)料混入銑刨料中，影響冷再生料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，實(shí)際銑刨深度比設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)深度少1-2cm。

（2）切除舊路面水穩(wěn)基層：調(diào)試切割機(jī)安裝切割片、調(diào)節(jié)切縫深度為20cm，沿銑刨凹槽右側(cè)15cm開(kāi)始切縫，切縫時(shí)用冷水噴灑切割片防止切割片高溫，切割機(jī)行駛速度控制在15m/h，切割后人工對(duì)臺(tái)階進(jìn)行進(jìn)一步處理。

（3）原高速公路經(jīng)過(guò)多年的運(yùn)行，路面多處出現(xiàn)車轍、裂縫、擁包等病害，部分路段高低不平，橫坡值不一致現(xiàn)象嚴(yán)重。為保證路面中上面層平整度、厚度、橫坡及高程，在路面拼接施工前對(duì)舊路面進(jìn)行復(fù)測(cè)，然后根據(jù)復(fù)測(cè)結(jié)果及設(shè)計(jì)高程對(duì)舊路面進(jìn)行銑刨處理。

（4）改擴(kuò)建拼接是將舊路硬路肩、土路肩拆除，以第二三車道為分界線，外側(cè)為新建路面結(jié)構(gòu)層，內(nèi)側(cè)設(shè)置臺(tái)階進(jìn)行搭接。舊路銑刨切縫挖臺(tái)階處理后，舊路底基層填料較差，受雨水沖刷侵蝕，底基層局部被沖刷掉，基層下面出現(xiàn)局部脫空現(xiàn)象。為防止新舊路面結(jié)合部出現(xiàn)底基層、基層擠壓不密實(shí)，留下質(zhì)量隱患，需對(duì)該部位進(jìn)行特殊處理。針對(duì)脫空的實(shí)際情況，可采取擠壓路基填料夯實(shí)法或自流平混凝土澆筑臺(tái)階等方法處理[2]。

3 路面面層精細(xì)化施工

（1）施工準(zhǔn)備：面層施工前安裝外側(cè)排水槽、內(nèi)側(cè)路緣石，測(cè)量人員根據(jù)已經(jīng)批復(fù)的導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)和設(shè)計(jì)單位提供的逐樁坐標(biāo)表放樣出排水槽、路緣石的安裝控制線。按照直線段10m一個(gè)控制樁，曲線段5米一個(gè)控制樁嚴(yán)格進(jìn)行標(biāo)高和線形的控制。下承層表面清掃使用清掃車和大功率吹風(fēng)機(jī)進(jìn)行清掃，對(duì)于路面上的殘漬、泥餅采用鋼刷人工清理，然后全斷面進(jìn)行清洗。

（2）新舊路面標(biāo)高擬合。①原則上在滿足設(shè)計(jì)要求標(biāo)高路段不實(shí)施銑刨，采取自動(dòng)找平攤鋪下面層，下面層攤鋪過(guò)程中要對(duì)結(jié)合部位人工找平，壓路機(jī)充分碾壓。施工結(jié)束后，對(duì)接縫處微銑刨處理，只需保證下面層與舊路接縫處平穩(wěn)過(guò)渡。②對(duì)于舊路標(biāo)高低于設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，采用找平層施工方法，進(jìn)行找平處理，由于舊路車轍等病害，先銑刨舊路再進(jìn)行找平層施工。③對(duì)于屬于設(shè)計(jì)需銑刨路段根據(jù)實(shí)測(cè)高程劃定銑刨區(qū)間，確定各銑刨區(qū)間的平均銑刨深度。

（3）透層、封層、粘層：灑布強(qiáng)調(diào)“薄”和“遍”，撒布前，路表須干凈、干燥，不得有浮土、浮石。排水槽、路緣石等構(gòu)造物以及護(hù)欄立柱，采用薄膜或彩條布對(duì)其進(jìn)行覆蓋，避免污染，與瀝青混合料接觸面全部涂刷粘層油。封層撒布后用膠輪壓路機(jī)慢速碾壓，對(duì)噴灑完的路段進(jìn)行交通管制，杜絕車輛及行人通行。

（4）聚酯玻纖布施工。根據(jù)設(shè)計(jì)要求在基層頂面與舊路結(jié)合部縱向接縫處鋪設(shè)第一層聚酯玻纖布，舊路面與新鋪下面層接茬縱向接縫處鋪設(shè)第二層聚酯玻纖布。聚酯玻纖布采用熱瀝青粘結(jié)，施工溫度在5℃以上，熱瀝青最佳溫度保持在165℃-180℃，最高溫度不超過(guò)195℃，以防止瀝青老化。熱瀝青橫向范圍要比聚酯玻纖布寬5cm-10cm。熱瀝青撒布后必須在瀝青未失去流動(dòng)性以前鋪設(shè)聚酯玻纖布，否則布體難以浸透瀝青，降低聚酯玻纖布的防水性能。鋪設(shè)聚酯玻纖布時(shí)，盡可能鋪設(shè)成一條直線，在轉(zhuǎn)彎路段，應(yīng)將聚酯玻纖布彎曲處剪開(kāi)，重疊鋪設(shè)并噴灑熱瀝青進(jìn)行粘結(jié)，施工做到“線形直，撒布勻，受力緊，鋪設(shè)平”。鋪設(shè)前對(duì)縱向接縫進(jìn)行全面的檢查，有較大的裂縫、坑或槽時(shí)，全部進(jìn)行修補(bǔ)填平并對(duì)新舊路接縫兩側(cè)范圍內(nèi)進(jìn)行清掃、吹塵和清洗。將聚酯玻纖布平鋪在裂縫兩側(cè)，要求鋪設(shè)的平整無(wú)折皺，鋪設(shè)聚酯玻纖布必須與下面層粘牢。

（5）瀝青混合料的拌和。①正式生產(chǎn)前，先用骨料在攪拌缸拌和一段時(shí)間，預(yù)熱拌缸后廢棄。熱料倉(cāng)中前幾盤(pán)達(dá)不到集料加熱溫度的集料，不得拌和瀝青混合料，必須全部廢棄。所有集料顆粒全部裹覆瀝青，保證混合料拌和均勻，不得有花白料。②嚴(yán)格控制瀝青和集料的加熱溫度，避免溫度過(guò)高造成瀝青老化。由專人負(fù)責(zé)在拌和樓出料口檢測(cè)出料溫度，在拌和站覆蓋臺(tái)檢測(cè)瀝青混合料的出廠溫度，保證混合料溫度適宜、穩(wěn)定。③施工結(jié)束后，清除熱料倉(cāng)余料并清洗拌缸，檢查、維護(hù)設(shè)備，定期檢查篩網(wǎng)堵塞和損壞情況，及時(shí)更換或修復(fù)。為了保證級(jí)配穩(wěn)定，定期對(duì)振動(dòng)篩進(jìn)行檢查，對(duì)熱料倉(cāng)的級(jí)配進(jìn)行篩分，如果熱倉(cāng)單級(jí)料用量偏差超過(guò)生產(chǎn)配合比的5%，必須停止生產(chǎn)重新調(diào)整。

（6）瀝青混合料的運(yùn)輸。①運(yùn)輸車輛采用雙層棉芯篷布覆蓋，并在車廂周圍用棉被包裹、彩鋼板固定，減少運(yùn)輸過(guò)程的溫度損失，要求溫度損失不得高于10℃。在每輛運(yùn)輸車的車廂外側(cè)開(kāi)孔，便于檢測(cè)到場(chǎng)溫度。②混合料裝車前，車周壁及底板涂抹一層食用油水混合物（油：水=1：3）車廂內(nèi)不得有余液。進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的便道口鋪設(shè)土工布，安排水車對(duì)車輛輪胎進(jìn)行清洗，防止泥土帶入施工現(xiàn)場(chǎng)污染下承層。③運(yùn)料車在向攤鋪機(jī)卸料時(shí)，應(yīng)正對(duì)著攤鋪機(jī)收料倉(cāng)并停在攤鋪機(jī)前10-30cm處，空擋等候，由攤鋪機(jī)前行推動(dòng)運(yùn)料車，防止料車撞擊攤鋪機(jī)影響路面平整度。

（7）瀝青混合料的攤鋪。①攤鋪機(jī)就位前調(diào)整好熨平板的寬度，并根據(jù)面層松鋪厚度調(diào)整好高度，攤鋪厚度控制采用平衡梁自動(dòng)找平裝置控制。攤鋪前將攤鋪機(jī)調(diào)整到最佳狀態(tài)，調(diào)試好螺旋布料器兩端的自動(dòng)料位器，并使料門(mén)開(kāi)度、鏈板與送料器的轉(zhuǎn)速相匹配。②攤鋪前熨平板預(yù)熱不低于100攝氏度。熨平板拼接緊密，不許有縫隙，防止卡入骨料將路面拉出條痕。螺旋布料器內(nèi)混合料表面保持高于螺旋布料器2/3位置,使熨平板的擋板前增設(shè)橡皮條，混合料的高度在全寬范圍內(nèi)保持一致,避免攤鋪層出現(xiàn)離析現(xiàn)象。③攤鋪機(jī)的攤鋪速度應(yīng)根據(jù)拌和機(jī)的產(chǎn)量、施工機(jī)械配套情況及攤鋪厚度、攤鋪寬度確定，按1．5-3．0m/min予以控制，做到緩慢、均勻、不間斷攤鋪，不得隨意改變速度，減少停機(jī)及料斗張合次數(shù)。施工管理人員應(yīng)密切注意拌和樓、運(yùn)輸車輛及攤鋪機(jī)、壓路機(jī)之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，保證拌和設(shè)備和運(yùn)輸車的配備必須與攤鋪設(shè)備的生產(chǎn)能力匹配。攤鋪機(jī)行走時(shí)，禁止攤鋪機(jī)在所有鋪裝層面上轉(zhuǎn)彎[3]。

（8）瀝青混合料的壓實(shí)成型。瀝青混合料的碾壓掌握“緊跟、高溫、慢壓、強(qiáng)振”的原則，做到高溫碾壓、及時(shí)碾壓，壓路機(jī)碾壓段的總長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)80m。碾壓機(jī)械組合為：4臺(tái)雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)、6臺(tái)膠輪壓路機(jī)，1臺(tái)小型雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)。初壓瀝青混合料溫度不低于140度。碾壓段落設(shè)置明顯標(biāo)志，便于操作手辨認(rèn)。對(duì)松鋪厚度、碾壓順序、壓路機(jī)組合、碾壓遍數(shù)、碾壓速度及碾壓溫度均設(shè)專人管理和檢查，使面層做到既不漏壓也不超壓。

（9）試驗(yàn)取芯坑洞填筑方法：路面鉆芯檢測(cè)結(jié)束后，對(duì)全線取芯試坑按規(guī)范要求進(jìn)行填補(bǔ)。填補(bǔ)前，先將坑內(nèi)雜物清除，用抹布（最好使用吸水紙）將坑內(nèi)水吸干，使用噴燈對(duì)坑壁周圍進(jìn)行加熱，然后坑壁四周涂刷粘層油，采用相同填料進(jìn)行回填，回填時(shí)使用夯錘夯實(shí)。

4 結(jié)語(yǔ)

高速改擴(kuò)建工程需建立健全一套完整的管理制度，在材料控制、機(jī)械設(shè)備管理、施工質(zhì)量控制、安全管理、成本控制等方面都有詳細(xì)明確的規(guī)章制度，做到有序生產(chǎn)、文明施工、積累寶貴經(jīng)驗(yàn)，總之，一個(gè)改擴(kuò)建項(xiàng)目要在工程質(zhì)量、進(jìn)度、安全、文明施工和環(huán)境保護(hù)等各方面達(dá)到好的效果，必須按照規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，加強(qiáng)科學(xué)管理，做到統(tǒng)籌安排，樹(shù)立質(zhì)量為本、安全第一的思想。在施工過(guò)程中，通過(guò)加強(qiáng)科學(xué)管理、精心組織，積極運(yùn)用新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備，確保工程質(zhì)量達(dá)到合格。本著按期完工、質(zhì)量合格、安全無(wú)事故的目標(biāo)，才能順利完成合同承諾的全部施工任務(wù)。