高速公路改擴(kuò)建工程路基路面拼接施工技術(shù)的應(yīng)用

劉峰峰

摘要：經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)城市間交往愈發(fā)緊密，這就對(duì)高速公路工程的建設(shè)提出了高標(biāo)準(zhǔn)要求，為了滿足現(xiàn)代城市發(fā)展中的高強(qiáng)度荷載需求，高速公路改擴(kuò)建工程數(shù)量明顯增加，尤其是針對(duì)滿負(fù)荷線路的改擴(kuò)建勢(shì)在必行。而高速公路改擴(kuò)建本身就具有一定難度，這就需要結(jié)合工程情況采取積極措施解決好新舊路基的作用問題，從根本上提高路基路面拼接效果，在滿足高速公路荷載需求的同時(shí)，科學(xué)延長(zhǎng)其使用壽命，保障人們的出行安全。

關(guān)鍵詞：高速公路改擴(kuò)建工程;路基路面拼接技術(shù)

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程中，高速公路改擴(kuò)建工程的占比量逐漸上升，在實(shí)際施工環(huán)節(jié)，改擴(kuò)建工程必定涉及新舊路基路面拼接，而新舊路面銜接位置的固結(jié)時(shí)間并不一致，基于此，極易導(dǎo)致不均勻沉降等問題出現(xiàn)，促使拼接位置出現(xiàn)不同程度的裂縫情況，降低施工的有效性，促使改擴(kuò)建工程的社會(huì)價(jià)值被弱化。為了規(guī)避路基沉降，防止裂縫出現(xiàn)，就應(yīng)當(dāng)充分掌握導(dǎo)致新舊路基出現(xiàn)裂縫問題的原因，以施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況為基準(zhǔn)，提高路基路面拼接的質(zhì)量能效，促使高速公路的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益不斷提升。

一、高速公路改擴(kuò)建工程實(shí)況

1.工程概況

在某高速公路改擴(kuò)建工程中，路線全長(zhǎng)309.2公里，在改擴(kuò)建施工項(xiàng)目推進(jìn)階段，該路段保持正常通行狀態(tài)。在高速公路改建前雙向?yàn)樗能嚨?，改建后增加為雙向八車道，通行速度為120公里/小時(shí)，采用“高速公路兩側(cè)拼寬為主、局部單側(cè)或兩側(cè)分離加寬為輔”的加寬方式，標(biāo)準(zhǔn)路基寬度 42 米，在施工項(xiàng)目中包括主線路基、橋涵及通道，其中互通區(qū)有6處，改擴(kuò)建4處，服務(wù)區(qū)1處，其中路基總挖方 133.6 萬 m3，總填方 700.6 萬 m3，橋梁共計(jì)159座，全線涵洞共241道。本改擴(kuò)建工程大多處于平原地區(qū)，山地及丘陵占比較少，不僅地形相當(dāng)簡(jiǎn)單，地勢(shì)更是十分平坦、開闊。本工程所處區(qū)域四季分明，在非雨季時(shí)水量并不多，甚至在某些時(shí)間段能夠達(dá)到干涸狀態(tài)，而雨季的水量則相對(duì)較大。

一、高速公路改擴(kuò)建工程路基路面拼接施工的前期準(zhǔn)備工作

由于本高速公路改擴(kuò)建工程的總體長(zhǎng)度較長(zhǎng)，再加之結(jié)構(gòu)物多樣化，施工周期緊張，基于此，應(yīng)當(dāng)在延續(xù)原有高速公路雙向四車道通行的基礎(chǔ)上進(jìn)行施工，必定會(huì)導(dǎo)致施工組織及安全管理難度相對(duì)增加，這就需要精準(zhǔn)把控施工重點(diǎn)及難點(diǎn)，做好改擴(kuò)建施工前的準(zhǔn)備工作。首先，應(yīng)當(dāng)對(duì)舊高速公路的路基情況進(jìn)行全面調(diào)查，加深對(duì)路基資料的掌握，以施工要求及改擴(kuò)建需求為基準(zhǔn)，明確側(cè)重點(diǎn)：舊路基應(yīng)用的施工材料、舊路基損耗量、路基病害等。在對(duì)舊路基病害問題進(jìn)行研究及分析時(shí)，應(yīng)當(dāng)明確導(dǎo)致病害出現(xiàn)的原因、病害程度及規(guī)模等指標(biāo)，而后應(yīng)當(dāng)先將病害處理好，為后續(xù)改擴(kuò)建工程的有序推進(jìn)夯實(shí)基礎(chǔ)。

其次，在正式推進(jìn)改擴(kuò)建施工的前期階段，應(yīng)當(dāng)積極落實(shí)擊實(shí)試驗(yàn)及液塑限試驗(yàn)。應(yīng)用擊實(shí)實(shí)驗(yàn)便于施工單位對(duì)路基土密度值及含水量等指標(biāo)進(jìn)行掌握，從而進(jìn)一步提升路基壓實(shí)度監(jiān)測(cè)夯實(shí)基礎(chǔ);而應(yīng)用液塑限試驗(yàn)則便于掌握路基填料的塑性指標(biāo)，從而明確土樣在路基施工中的適用性。

最后，改擴(kuò)建施工前期放樣作業(yè)并不可少，根據(jù)間隔標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)當(dāng)在每個(gè)間隔位置應(yīng)用全站儀量測(cè)定好舊路基外側(cè)緣點(diǎn)，并借助噴漆形式將樁號(hào)清晰的標(biāo)注出來，與此同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)在每個(gè)間隔點(diǎn)對(duì)舊路基及設(shè)定加寬目標(biāo)的路基面進(jìn)行再次測(cè)量，衡量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與圖紙數(shù)據(jù)的相符度。

二、高速公路改擴(kuò)建工程路基路面拼接施工中的技術(shù)要點(diǎn)

1.新舊路基銜接處處理

在本工程的改擴(kuò)建項(xiàng)目中以雙側(cè)拼寬路基為主，這就在一定程度上加大了新舊路基銜接位置的處理難度，這同時(shí)也是影響改擴(kuò)建施工效果的關(guān)鍵所在，基于此，應(yīng)當(dāng)以施工設(shè)計(jì)圖紙為基準(zhǔn)有序推進(jìn)施工項(xiàng)目，規(guī)避新舊路基的沉降問題。為了從根本上提高新舊路基的拼接質(zhì)量，促使二者保持協(xié)調(diào)性及關(guān)聯(lián)性，就應(yīng)當(dāng)采取可行性措施降低甚至是規(guī)避縱向裂縫及橫向錯(cuò)臺(tái)問題的出現(xiàn)，并在對(duì)填筑路基進(jìn)行加寬的前期階段，先對(duì)舊路基邊坡進(jìn)行規(guī)格為30cm的處理工作，沖擊碾壓好基底。與此同時(shí)，施工階段應(yīng)當(dāng)基于改擴(kuò)建工程特點(diǎn)，精確控制好新舊路基拼接位置的壓實(shí)度，根據(jù)實(shí)際情況選擇應(yīng)用規(guī)格達(dá)標(biāo)的大型壓路機(jī)開展對(duì)應(yīng)壓實(shí)作業(yè)，涉及死角位置則應(yīng)當(dāng)應(yīng)用打夯機(jī)進(jìn)行分層填筑壓實(shí)，對(duì)過渡段加寬寬度≤0.75m 時(shí)為保證壓實(shí)質(zhì)量，采用超寬填筑，填筑寬度≮0.75m，壓實(shí)完成后對(duì)超寬部分進(jìn)行刷坡處理。路基拼寬施工時(shí)，注意埋設(shè)需接長(zhǎng)的超高段集水井橫向排水管。拼寬路基所用的土工格柵采用雙向 HDPE 土工格柵，極限抗拉強(qiáng)度≥50KN/m，2%伸長(zhǎng)率時(shí)的抗拉強(qiáng)度≥20KN/m，格柵搭接寬度不小于 20m，采用ф10 鋼筋固定，間距 100cm。需要注意的是，針對(duì)高速公路新舊路基結(jié)合位置進(jìn)行路基拼接時(shí)，應(yīng)當(dāng)確保拼接施工階段應(yīng)用的路基填料及透水性等指標(biāo)與舊路基保持一致，一旦存在偏差，施工效果也將隨之下降。

1.1填方路段施工

在實(shí)際施工階段應(yīng)當(dāng)對(duì)路基邊坡填方高度進(jìn)行觀測(cè)，如果填方高度與路面結(jié)構(gòu)層厚度、路床厚度相等，或者是高于該厚度時(shí)，就應(yīng)當(dāng)按照施工要求對(duì)路基表面進(jìn)行清理，并科學(xué)開挖路基邊坡臺(tái)階，在開挖指標(biāo)達(dá)標(biāo)后的第一時(shí)間落實(shí)拼接填筑作業(yè)，以此為基準(zhǔn)由下至上的推進(jìn)開挖及填筑作業(yè)。如果開挖構(gòu)筑施工進(jìn)度達(dá)到路床底面一級(jí)臺(tái)階的過程中，則應(yīng)當(dāng)以嚴(yán)格依照路基填筑高度明確臺(tái)階開挖高度及寬度指標(biāo)。在路基填筑階段，需要在路基底部鋪設(shè)厚度適中的高強(qiáng)土工格室，并在上下路床底部配合鋪設(shè)單層的鋼塑格柵。

1.2淺挖段路基施工

如果高速公路改擴(kuò)建工程中涉及淺挖段路基，就需要轉(zhuǎn)變路基銜接思路及策略，以反開挖一級(jí)臺(tái)階的方式為主，而施工環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)采取積極措施盡可能的規(guī)避路基沉降問題，提高新舊路基的拼接效果。為了提高路基穩(wěn)定性，需要在反開挖路床施工結(jié)束后應(yīng)用壓路機(jī)對(duì)基底部進(jìn)行反復(fù)碾壓，在后續(xù)確定碾壓效果達(dá)到預(yù)期目標(biāo)后應(yīng)當(dāng)及時(shí)做好分層回填作業(yè)，回填高度一般以到達(dá)路面結(jié)構(gòu)層為基準(zhǔn)。

2.提升新舊路基拼接部位的壓實(shí)度

要想提升路床及那路基底部的壓實(shí)指標(biāo)，就應(yīng)當(dāng)以施工情況為主導(dǎo)，選擇重型壓路機(jī)對(duì)基底進(jìn)行碾壓補(bǔ)強(qiáng)。從當(dāng)前形勢(shì)來看，壓實(shí)作業(yè)中可用的壓路機(jī)類型及重量可選性豐富，而超重噸位的大功率壓路機(jī)在使用階段應(yīng)當(dāng)注意：壓路機(jī)應(yīng)用價(jià)值在于提升路基基底壓實(shí)度，保障地基穩(wěn)定性，基于此，應(yīng)當(dāng)對(duì)壓路自重情況進(jìn)行了解，明確壓路機(jī)操作中對(duì)路面產(chǎn)生的總壓力值，并衡量值量所處區(qū)間，控制好碾壓階段的激振力及振動(dòng)頻率、振幅。

3.路基拓寬階段控制要點(diǎn)

3.1路基填筑要點(diǎn)

首先，應(yīng)當(dāng)根據(jù)高速公路改擴(kuò)建工程實(shí)際情況，對(duì)路基填料類型進(jìn)行優(yōu)化選擇，從根本上提高路基填筑的有效性;其次，填方路基加填料應(yīng)當(dāng)盡可能的選擇礫類土，不能盲目節(jié)省成本而使用腐殖質(zhì)土及沼澤土等，與此同時(shí)，填料土的選擇還應(yīng)當(dāng)對(duì)其塑性指數(shù)進(jìn)行衡量，一旦超出標(biāo)準(zhǔn)，堅(jiān)決不能使用，而含水量超標(biāo)的土同樣不能作為路基填料。

3.2在路堤拼接施工中沉降問題的控制

在路基填筑施工項(xiàng)目結(jié)束后，應(yīng)當(dāng)由專業(yè)人員嚴(yán)格按照施工要求及標(biāo)準(zhǔn)對(duì)路基填筑質(zhì)量進(jìn)行觀測(cè)，并精確測(cè)算出沉降值，而結(jié)束該項(xiàng)作業(yè)后，還需要根據(jù)獲取的觀測(cè)資料進(jìn)一步推測(cè)出剩余沉降量，如果剩余值符合限定標(biāo)準(zhǔn)，或者是通過衡量后續(xù)幾個(gè)月內(nèi)的沉降度，只有未出現(xiàn)超標(biāo)情況，或者是達(dá)到上述兩項(xiàng)中的一項(xiàng)，就可以在保證路基穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上進(jìn)行路面或者是路床施工。

4.新舊路面拼接施工要點(diǎn)

在高速公路改擴(kuò)建路面拼接施工階段，拼接部位應(yīng)當(dāng)以車道分線處為基準(zhǔn)，同時(shí)還需要將舊路的硬路肩挖除處理好，銑刨為寬臺(tái)階，而后進(jìn)行橫向的路面拼接，其技術(shù)流程為：在路面拼接前期，應(yīng)當(dāng)對(duì)圖紙進(jìn)行研究，以圖紙內(nèi)容為參照銑刨舊路面，并將底基層及基層挖除，需要注意的是，新舊路面拼接環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)在中面層及下面層底部鋪設(shè)厚度適中的聚酯玻纖布;上述操作中產(chǎn)生的舊路面材料（混凝土及瀝青材料等）可以循環(huán)使用，需要運(yùn)輸?shù)街付ㄎ恢么娣藕?，而半剛性材料則可以用作后續(xù)路面拼接施工中的維護(hù)性材料，提高材料利用率。

三、結(jié)語

綜上所述，高速公路改擴(kuò)建工程路基路面拼接施工技術(shù)的合理應(yīng)用，不僅能夠提高施工效率，更能保障改擴(kuò)建質(zhì)量，提高道路通行水平?；诖?，路基路面拼接施工技術(shù)與施工質(zhì)量之間存在密切聯(lián)系，施工技術(shù)有效則工程質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

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（作者單位：中交路橋華北工程有限公司）