高速公路拓寬中新老路基填挖方式與施工研究

武文龍

(中交基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護(hù)集團(tuán)有限公司，北京 100011)

1 施工測量放樣

在路基拓寬施工前，應(yīng)做好詳細(xì)的準(zhǔn)備工作，包括圖紙審查、現(xiàn)場勘查、測量放樣、交通導(dǎo)改、填料選擇等，在對施工范圍內(nèi)的導(dǎo)線點、水準(zhǔn)點交接完畢后，按照復(fù)核以后的施工圖對導(dǎo)線點、水準(zhǔn)點等進(jìn)行復(fù)核，并按照施工需求加密增設(shè)，在定線恢復(fù)和施工放樣工作完成，并確認(rèn)無誤后才能開展路基施工。路基放樣時一般采用高精度全站儀和坐標(biāo)法，放樣內(nèi)容包括路基邊線、坡腳、護(hù)坡道、排水溝等縱斷面高程與取土坑等具體位置。

2 對原地基的處理

對于原路基處理時，首先對老路基坡面和原地面上的腐殖土、雜草等進(jìn)行清理，設(shè)置臨時排水設(shè)施將積水排出。要求清理深度大于30cm，對于原地面存在的坑洞等要及時回填和夯實，對于井等坑穴在需要逐個填壓檢查。此外，在新老路基的坡面結(jié)合處應(yīng)進(jìn)行臺階開挖作業(yè)，注意臺階底面向路中心橫坡傾斜4%左右，臺階開挖時從上往下，第一級臺階的高度應(yīng)和路面厚度相等，第二級和第三級臺階的高度一般控制在80cm左右，其余再往下的臺階都在1m左右，挖到和地面齊平以后停止臺階開挖。

在臺階開挖時需要注意，路基高度小于2m的，從半幅油面邊緣處起預(yù)留25cm的寬度，然后按照1∶0.2的坡度將路堤一次性切除，路基高度在2～4m之間的，從半幅油面邊緣處起預(yù)留75cm的高度，然后再將路堤一次性切除。在路基高度在4～6m之間的，從半幅油面邊緣處起預(yù)留1.25m的高度后再將路基一次性切除。臺階開挖后新老路基結(jié)合部位的搭接要注意，在老路面上如果存在局部病害路段則要先切除邊坡后按照要求鋪設(shè)土工隔柵，然后再進(jìn)行路段施工。對于挖方與零填路段的切挖，若土質(zhì)符合設(shè)計的要求則在路床表面進(jìn)行加固處理，如果是軟土路基則需要進(jìn)行換填處理。

3 拓寬路基軟土地基處理

在處理地基時，首先應(yīng)保證既有道路地基穩(wěn)固性，必要時可設(shè)置地下連續(xù)墻將新老路基隔開，防止新建路基對既有道路路基產(chǎn)生擾動。拓寬部分路基，如果地基本身是松散質(zhì)土，則應(yīng)該增加壓實度，并在壓實前對地基做好翻曬處理，壓實后檢測其承載能力。對于軟土地基，在拓寬施工時，必須采取有效的措施來降低地基的可壓縮性，增強其承載能力，從而來提高地基整體穩(wěn)定性。在路基處理時路基填筑可能會出現(xiàn)滲水的現(xiàn)象，會對拓寬路基的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，這時需使用引排和攔截的方式來提高拓寬路基的排水能力。

4 新填路基施工

新填路基施工采用分層填筑的方式，每一層鋪筑厚度不大于30cm，壓實寬度應(yīng)比設(shè)計寬度略大，路基每填筑1.5m以后就要進(jìn)行邊坡削坡，對于舊路填土高度或新建路基部分小于1.5m的路段，新填路基和包括舊路邊坡挖臺階的部分使用石渣填筑。其次，碾壓夯實。為確保邊坡壓實的質(zhì)量，要求路基填土寬度應(yīng)大于30cm，然后根據(jù)填料和路基填筑部位的不同使用合適的振動壓路機碾壓壓實，直線段應(yīng)該按照先兩端后中間的方式壓實，曲線段則按照由內(nèi)側(cè)向外側(cè)的方式壓實。各個新老路基交接的部分必須重疊壓實，搭接的長度2m左右，沿路線縱向行和行之間壓實重疊40cm左右。按照實際工程施工特點，部分層除了要碾壓施工外還需要強夯處理，比如在新老路基銜接的部位必須每填筑2層就應(yīng)要沖擊碾壓一次，對于新建路基則需每填筑4層再沖擊碾壓一次。對于路基頂面以下20cm的層面，應(yīng)至少沖擊碾壓20遍，對于碾壓不到的地方則需采用強夯處理。原構(gòu)造物搭接板拆除以后，必須進(jìn)行臺后強夯后再注漿處理。此外，要求挖除原來邊坡內(nèi)的雜土雜物，如果新老路基銜接的位置含水量太大則需要翻曬處理，或者適當(dāng)摻加骨料后再壓實。

拓寬路基的壓實施工會受到土性質(zhì)、水量以及實際壓實度等的影響。為此，必須確保開挖邊線直順，確保壓路機鋼輪能碾壓公路填筑的內(nèi)邊線。同時，整平橫坡應(yīng)往外傾斜4%的坡度，確保在雨季施工時能迅速將雨水排出去。拓寬路基施工的時候，新老路基的連接處搭接施工非常重要，目的是緩解路基不均勻沉降、避免裂縫等問題的出現(xiàn)。根據(jù)當(dāng)前拓寬路基搭接的情況，使用沖擊強壓法與強夯法來提高拓寬路基的施工質(zhì)量。

5 新老路基結(jié)合處鋪筑土工格柵施工

在新老路基的結(jié)合位置，從第二級臺階開始往下每一層臺階都應(yīng)該鋪筑土工格柵，靠近老路基的那一端需要固定在臺階上方。在鋪筑格柵之前應(yīng)先壓實表面并整修平整。鋪筑時沿著路基橫向鋪設(shè)，并用繩子拉緊穿綁牢固，橫向采用搭接處理的方式，對于已經(jīng)鋪筑好的格柵，則需每隔2m左右用釘子釘在地面上固定。土工格柵的砂墊層使用傾斜機械運送到現(xiàn)場，然后散鋪平整，在填土覆蓋以后再壓實。土工格柵在鋪筑時需要注意的是，首先一次鋪設(shè)不能太長，以免在下雨時無法處理。其次，在鋪筑好以后必須封填以免長時間暴曬使材料性能下降，影響施工質(zhì)量。此外，要求填土不能直接卸在土工格柵上。在土工格柵鋪筑完以后，對于顆粒小于3cm的填料應(yīng)每層松鋪厚度小于20cm，然后整平、壓實，壓實后的厚度在15cm左右。對于橋臺和翼墻等位置的填筑碾壓，大型壓路機碾壓不到的地方可使用輕型手扶式振動壓路機反復(fù)碾壓或人工夯實，要注意運料車直接在已經(jīng)鋪筑好土工格柵的地方碾壓。

6 路基排水防護(hù)施工

高速公路拓寬施工時，排水施工的質(zhì)量直接影響拓寬路基部分的穩(wěn)定性，老路基已經(jīng)投入使用了很長一段時間，在常年雨水浸泡的情況下本身已經(jīng)飽水平衡，路基拓寬施工會對老路基結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定影響，使老路基失穩(wěn)而出現(xiàn)滲水的現(xiàn)象。為此，必須采取有效的排水方式才能減少這種滲水問題給公路新路基帶來的影響。常見的排水措施包括攔截法和引排法，具體方式是通過設(shè)置盲溝或滲溝將地表水、地下水和毛細(xì)水排出去，同時鋪設(shè)隔水布來防止地下水和地表水滲入到路基中去，確保拓寬路基的穩(wěn)定性。

7 高速公路拓寬施工時的注意事項

高速公路路基拓寬的填土部分必須和老路基形成完整結(jié)構(gòu)才能確保新老路基搭接處牢固，在拓寬時采用和老路基同樣的土質(zhì)，或使用非粉質(zhì)砂性土，然后嚴(yán)格按照公路路基施工技術(shù)要求填土壓實。對于因為路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面變化以及路基抬高引起的加寬部分，應(yīng)使用雙邊對稱拓寬處理。為確保新老路基搭接緊密，必須先清除原坡面上的雜質(zhì)，然后向內(nèi)開挖30cm以后再沿著原坡面開挖臺階，控制臺階開挖的高度和寬度，先壓實臺階上的土再從下到上分層施工。注意臺階數(shù)量應(yīng)盡量多才能為新老路基更好的銜接提供更多的接觸面，有利于兩者結(jié)合。當(dāng)路基填土的高度超過3m時應(yīng)在每一級臺階底部鋪筑土工格柵來提高路基穩(wěn)定性。在施工時應(yīng)嚴(yán)格控制好新老路基結(jié)合部位的碾壓夯實操作，開挖老路基邊坡后應(yīng)及時截斷路面積水，避免雨水沖刷而引起邊坡失穩(wěn)。在開挖的邊坡上應(yīng)鋪上一層防水膠紙以免雨水進(jìn)入，做好場地排水防護(hù)工作。

8 結(jié) 語

隨著交通量的不斷增大，不但需要建設(shè)更多新的公路工程，還要對之前的老公路實施改建和擴建工作。在新老路基改擴建時，由于新老路基兩者在用土材料、承載能力、時間等方面存在一些差異，所以可能會出現(xiàn)新老路基搭接不牢固的問題，從而影響整個公路段的安全穩(wěn)定性。為提高新的拓寬路基和老公路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，確保整體公路工程的質(zhì)量，必須加強對高速公路拓寬施工時影響新老路基搭接施工穩(wěn)定性因素的深入研究，然后采取必要的針對性解決措施，為新老公路工程的改擴建提供科學(xué)依據(jù)。在實際施工中，改進(jìn)原路基和拓寬新路基的處理方法，在結(jié)合處鋪筑土工格柵，來解決新老路基搭接不良的問題。