公路工程路基加寬技術(shù)分析

張琦

【摘要】在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展中，傳統(tǒng)公路運(yùn)輸量已經(jīng)難以滿足當(dāng)前市場(chǎng)發(fā)展需求，此時(shí)必須要對(duì)原有公路工程進(jìn)行改擴(kuò)建。路基加寬技術(shù)作為公路工程建設(shè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，影響著公路工程質(zhì)量與使用壽命。本文在了解公路工程路基加寬施工方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合近年來(lái)公路工程施工要求，明確了路基加寬技術(shù)的要點(diǎn)，分析如何針對(duì)現(xiàn)有公路工程路基加寬問題，提出有效的施工技術(shù)應(yīng)用措施，以此保障公路工程質(zhì)量安全。

關(guān)鍵詞：公路工程;路基加寬技術(shù);新舊面;碾壓

中圖分類號(hào)：U416.1

在現(xiàn)代交通行業(yè)革新發(fā)展中，公路工程作為交通運(yùn)輸?shù)闹匾d體之一，影響著當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展與居民出行安全。特別是在新時(shí)代背景下，隨著運(yùn)輸業(yè)的飛速發(fā)展，道路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平也在不斷提升，此時(shí)在鋪設(shè)新道路的基礎(chǔ)上，還要對(duì)原有公路進(jìn)行維修與改造。了解公路工程路基施工情況可知，其會(huì)受多種因素的限制，影響公路工程建設(shè)質(zhì)量，因此在路基加寬中，現(xiàn)場(chǎng)施工人員不僅要整合以往工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行問題探討，而且要大量借鑒和學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀案例，這樣既能熟練掌握完善的技術(shù)內(nèi)容，又可以提升公路工程施工水平。下面對(duì)公路工程路基加寬技術(shù)進(jìn)行深入研究。

1.路基加寬的方法

簡(jiǎn)單來(lái)講，公路工程路基加寬施工是指在合理運(yùn)用原有路面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行加寬操作，這樣不僅能控制技術(shù)難度，降低施工風(fēng)險(xiǎn)，而且可以保障道路運(yùn)輸安全?，F(xiàn)階段，我國(guó)最常見的公路工程路基加寬方法主要有以下幾種：

其一，雙向加寬。運(yùn)用這種方法進(jìn)行路基加寬，能保障新舊路基的中心具備相同性，且可以有效保留原有路面。通常情況下，雙向加寬方法更適宜用在低路堤施工中。同時(shí)，在實(shí)踐操作中，施工人員必須要保障新填料區(qū)域的壓實(shí)具備穩(wěn)固性，且預(yù)防路基填料在水沖刷影響下受損[1]。

其二，單向加寬。在現(xiàn)場(chǎng)施工中，由于新舊路基的中心并不相同，且部分新建路面處在新填筑基礎(chǔ)上，與原有路基之間存在較大強(qiáng)度差，所以很容易出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。因此，在運(yùn)用單向加寬方法進(jìn)行施工建設(shè)時(shí)，必須要做好質(zhì)控工作，注重保障施工現(xiàn)場(chǎng)公路路基質(zhì)量安全，確保其展現(xiàn)出的穩(wěn)定性與預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)相符。若是路基新舊路面的沉降情況不一致，將會(huì)在新舊路基銜接位置出現(xiàn)沉降裂縫。為了解決這一現(xiàn)象，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件與單向加寬技術(shù)特點(diǎn)，提出適宜的施工方案，并全面監(jiān)管路基沉降情況，這樣有助于保障新舊路基連接的合理性，進(jìn)而提升公路工程整體建設(shè)質(zhì)量。如下圖1所示，其就屬于單向加寬。

其三，路基挖方加寬。在傍山公路施工中，運(yùn)用這種技術(shù)進(jìn)行路基加寬，一方面工程量較大，另一方面施工現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)高，所以必須要保障現(xiàn)場(chǎng)挖方作業(yè)的科學(xué)性，以此實(shí)現(xiàn)加寬路基的施工目的。在正式施工前，要先全面評(píng)估與研究巖性特征，并科學(xué)設(shè)計(jì)擋土墻，預(yù)防施工期間出現(xiàn)山體滑坡等問題，以此提升邊坡結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)定性。同時(shí)，也可以為后續(xù)安全運(yùn)營(yíng)及工程養(yǎng)護(hù)工作奠定基礎(chǔ)。

2.路基加寬施工的要點(diǎn)

整合以往公路工程建設(shè)情況分析，路基加寬施工的要點(diǎn)有：其一，在路堤加寬與邊溝回填土中，確保兩者的壓實(shí)度超過原有路基土的壓實(shí)度。同時(shí)，提升新填土1%到2%的壓實(shí)度，這樣有利于避免填方路基出現(xiàn)沉陷現(xiàn)象;其二，在舊路基屬于翻漿土的情況下，路基上部分要填筑砂土，或鋪筑一層15cm的無(wú)機(jī)結(jié)合料;其三，在加寬路堤的過程中，若填料為粗粒碎石屑，要使細(xì)料顆粒占據(jù)總量的30%-50%[2]。這樣的填料級(jí)配容易達(dá)到良好的壓實(shí)效果，提高路基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。如果在夏季施工，施工人員要根據(jù)填料干濕狀態(tài)控制粗粒碎石屑的含水率在最佳含水率的±2%左右;而在雨季施工，要及時(shí)壓實(shí)鋪筑好的材料，避免過多的雨水影響實(shí)際施工效果。其四，引用粉煤灰進(jìn)行路基加寬施工，應(yīng)控制填筑松鋪厚度在20cm到25cm之間。若選擇大噸位振動(dòng)壓實(shí)機(jī)進(jìn)行工作，可將厚度提高到35cm到40cm之間;同時(shí)，在粉煤灰混合材料的含水量低于規(guī)定數(shù)值的情況下，要添加適宜的水，反之要將混合材料放在干燥區(qū)域蒸發(fā)多余水分，填料含水率在最佳含水率2%左右;另外，要想提升粉煤灰的均衡性，在壓實(shí)前要進(jìn)行充分拌合，以此保障填料壓實(shí)度滿足要求。其五，檢測(cè)路基壓實(shí)度。由于路基壓實(shí)度屬于填土工程的質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)，隨著壓實(shí)度的提高，路基密度也會(huì)增加，相應(yīng)的材料整體性能也會(huì)越來(lái)越好。因此，在檢測(cè)過程中，要先用壓實(shí)前的填料土樣進(jìn)行試驗(yàn)室重型擊實(shí)試驗(yàn)，明確填料最佳含水量狀態(tài)下對(duì)應(yīng)的填料最大干密度;再根路基試驗(yàn)段總結(jié)施工工藝參數(shù)，包括松鋪厚度、壓實(shí)厚度、碾壓機(jī)械的噸位和速度、碾壓遍數(shù)等控制參數(shù)，全面填筑施工須嚴(yán)格按照試驗(yàn)段總結(jié)的工藝控制參數(shù)實(shí)施，加強(qiáng)過程中壓實(shí)度的檢測(cè)驗(yàn)收，常見檢驗(yàn)方法有灌砂法、環(huán)刀法、水袋法、核子密度儀法等[3-4]。

3.目前路基加寬施工中存在的技術(shù)問題

3.1損壞原有路基

在公路路基加寬施工中，對(duì)原有路基的威脅主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：新舊區(qū)域無(wú)法有效連接、沉降差過大、連接區(qū)域存在滑移等。這些現(xiàn)象不僅無(wú)法保障公路工程施工質(zhì)量，而且會(huì)降低路基的穩(wěn)定性。結(jié)合實(shí)踐案例分析可知，主要原因在于施工期間沒有嚴(yán)格按照技術(shù)要求監(jiān)管工程質(zhì)量，更沒有針對(duì)填筑形變問題提出有效的解決措施，這樣勢(shì)必會(huì)影響路基的穩(wěn)定性與安全性。

3.2路面開裂

這一技術(shù)問題也是公路路基加寬施工常見現(xiàn)象。主要原因在于路基新舊區(qū)域有沉降差，因此很容易在施工期間出現(xiàn)應(yīng)力集中等問題[5]。同時(shí)，若是邊坡坡角在填土重力的影響下產(chǎn)生側(cè)向位移，也會(huì)致使上方填土出現(xiàn)側(cè)移、沉降等現(xiàn)象，相應(yīng)的路面會(huì)出現(xiàn)裂縫。由于在公路工程路基加寬施工中，實(shí)踐施工技術(shù)要求較高，整體工藝操作較為繁瑣，所以若是填土的搭接方式和壓實(shí)度不符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，就會(huì)引發(fā)上述現(xiàn)象，嚴(yán)重的還會(huì)威脅整體公路運(yùn)行安全。

3.3降低路基性能

在正式施工前，施工單位應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果與施工要求，提出完善的施工方案，若無(wú)法保障施工方案的合理性和可行性，亦或是在施工期間沒有提出完善的質(zhì)控措施，都將影響公路路基的應(yīng)用性能。同時(shí)，若沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工期間潛藏的安全問題，亦或是選用施工技術(shù)不科學(xué)，也會(huì)影響路基加寬施工質(zhì)量，并降低整體公路路基性能。

4.如何有效應(yīng)用公路工程路基加寬施工技術(shù)

4.1準(zhǔn)備階段

在現(xiàn)場(chǎng)施工前，施工單位要全面了解原有公路工程的地理?xiàng)l件、氣候變化等信息，大量收集與現(xiàn)場(chǎng)施工有關(guān)的資料。尤其是原有公路路基建設(shè)是否存在坍塌、翻漿等質(zhì)量問題（事故）的案例信息，不僅能為構(gòu)建完善的施工方案提供有效依據(jù)，而且有助于選擇適宜的施工技術(shù)[6]。同時(shí)，在施工準(zhǔn)備工作中，還要深入了解原有路基建設(shè)情況，若是為軟土地基，必須要認(rèn)真測(cè)量軟基的厚度并掌握地勘資料等信息。另外，還要掌握施工周邊車輛的運(yùn)輸情況，以此為路基加寬施工方案編制奠定基礎(chǔ)。

4.2處理新舊面

在處理路基新舊結(jié)合區(qū)域時(shí)，要選擇適宜的施工技術(shù)進(jìn)行施工，且保障路基的壓實(shí)度符合預(yù)期要求。具體步驟如下：其一，要認(rèn)真清理原有路基邊坡，并運(yùn)用專業(yè)設(shè)備與人工操作有效結(jié)合的方式進(jìn)行開挖，具體清除數(shù)量要根據(jù)松土厚度來(lái)明確;其二，在完成路基土清理工作后，要按要求進(jìn)行開挖臺(tái)階與填筑施工。在施工期間，必須要全面管控填筑路基高度，并保障基礎(chǔ)沉降差符合有關(guān)技術(shù)規(guī)定;其三，在基礎(chǔ)層面下大約200mm的區(qū)域設(shè)計(jì)土工格柵，一方面結(jié)合曲線區(qū)域?qū)嵤┐罱樱硪环矫嬉Ｕ辖壴鷧^(qū)域與結(jié)點(diǎn)位置合理;其四，在攤鋪填料與回填施工中，施工人員要減少施工設(shè)備對(duì)格柵的磨損，并結(jié)合施工方案設(shè)定的回填順序進(jìn)行施工，盡量防止土工格柵形變或扭動(dòng)。

4.3控制填料質(zhì)量

要想讓路基新舊區(qū)域的沉降數(shù)值相同，必須要盡可能讓路基加寬區(qū)域與原有路基結(jié)構(gòu)形成一個(gè)完善的整體，只有這樣才能保證路基使用性能，并增加公路使用壽命。由此可知，在施工建設(shè)期間，要結(jié)合原有路基的填料特性進(jìn)行操作，一方面選擇相同的填料土，若是條件不允許，要運(yùn)用不同物化特性的土壤實(shí)施填筑時(shí)，可以結(jié)合砂礫石或碎石土等材料，提升路基填料的強(qiáng)度，提高路基承載能力;另一方面在填筑路基時(shí)，要根據(jù)預(yù)先提出的技術(shù)要求與施工管理制度，深層探索填料的壓實(shí)度、強(qiáng)度等檢驗(yàn)指標(biāo)，以此在掌控路基變形壓縮數(shù)值的基礎(chǔ)上，提升整體公路路基的承載力[7]。

4.4路基碾壓施工

在對(duì)路基實(shí)施加寬填筑前，要結(jié)合施工方案中的設(shè)計(jì)規(guī)范全面檢查施工組織的合理性，確保填料的含水量、松鋪厚度等都滿足要求。在完成鋪筑工作后，要根據(jù)公路工程建設(shè)需求，選擇適宜的碾壓設(shè)備，并科學(xué)管控施工速度與次數(shù)，以此提升碾壓施工效果。在加寬操作中，施工人員要全面掌握預(yù)先提出的施工技術(shù)要求，并以此為依據(jù)嚴(yán)控加寬漸變區(qū)域的壓實(shí)度。通常情況下，施工單位應(yīng)運(yùn)用分層壓實(shí)的方法進(jìn)行碾壓工作，這樣不僅能保障每層路基的厚度和壓實(shí)度，而且可以從基礎(chǔ)上提升公路路基施工水平。以現(xiàn)階段常見碾壓設(shè)備為例，運(yùn)用重型壓路機(jī)進(jìn)行工作，必須要保障松鋪厚度不大于30cm。由于路基新舊連接區(qū)域?qū)儆谀雺翰僮鞯闹仉y點(diǎn)部位，所以在每次施工時(shí)都要結(jié)合預(yù)期要求對(duì)路基的連接寬度與密實(shí)度進(jìn)行嚴(yán)格控制[8]。

4.5優(yōu)化排水設(shè)施

在公路路基加寬施工中，為了減少雨雪等自然因素對(duì)公路路基的影響，必須要提出有效的排水技術(shù)措施，以此在處理路面積水問題的同時(shí)，降低水害對(duì)路基的威脅。施工過程中，可以選擇在適當(dāng)位置設(shè)置擋水埝、急流槽等臨時(shí)排水設(shè)施，預(yù)防路基水害現(xiàn)象發(fā)生;通過了解路基中線和邊樁設(shè)計(jì)高程放出坡腳線，而后結(jié)合溝流水高程坡比與護(hù)坡道寬度，放出排水溝中線和邊線，結(jié)合實(shí)際地形進(jìn)一步完善永久排水設(shè)施。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)持續(xù)發(fā)展中，面對(duì)越來(lái)越高的交通運(yùn)輸要求，除了建設(shè)全新公路，還要做好公路加寬改造工作。由于公路路基加寬施工難度較高，所以為了保障加寬路基施工質(zhì)量，必須要針對(duì)現(xiàn)有施工問題，繼續(xù)強(qiáng)化路基加寬施工技術(shù)的探索力度，并由此提出有效的處理措施。只有這樣才能從基礎(chǔ)上保障公路改擴(kuò)建工程建設(shè)質(zhì)量安全。

參考文獻(xiàn)

[1]陳俊華，朱虹.公路路基加寬施工中的土工格柵加筋優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用[J].2017，40（11）：56-57.

[2]孫政.淺談公路改擴(kuò)建工程中拼接加寬路基的施工技術(shù)[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2017（4）：232-232.

[3]李曉南.舊路加寬路段路基施工技術(shù)[J].交通世界，2017（18）：20-21.

[4]周朝輝.淺談公路工程路基加寬施工技術(shù)的要點(diǎn)[J].江西建材，2017（3）：177-177.

[5]彭宇.淺談高速公路路基加寬施工技術(shù)[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2017（4）：221-221.

[6]崔少謙.淺析高速公路擴(kuò)建施工新舊路基拼接技術(shù)[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2017（12）：119-120.

[7]高棟.高速公路改擴(kuò)建工程橋梁拼接施工技術(shù)探討[J].交通世界，2019（19）：100-101.

[8]崔長(zhǎng)俊.軟土地基上高速公路路基擴(kuò)建加寬中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)處理[J].江西建材，2017（16）：174-174.