公路拓寬工程的路基施工技術

王強

（中交二公局東萌工程有限公司，陜西 西安 710000）

0 引言

公路拓寬工程為大型工程，在施工環(huán)節(jié)中對路基施工質量要求非常高。路基施工質量關乎新舊公路工程結合的質量，所以在路基拓寬技術應用時，需要按照拓寬施工技術標準、施工原則等的要求，對技術方案進行對比分析，保證公路拓寬工程質量滿足實際需求。

1 工程概況

某公路項目建設施工長度為58km，路基寬度設為26m，設計時速120km/h，經過3年的建設施工，完成項目施工。經過多年的運營，當?shù)亟煌顩r發(fā)生了很大的改變，行駛車輛的數(shù)量持續(xù)增多，導致現(xiàn)有公路無法滿足運行的需要，還要進一步進行線路的擴寬施工。經過專業(yè)技術人員現(xiàn)場勘察和分析，發(fā)現(xiàn)公路上有很多部位都出現(xiàn)了寬度為2mm以上的裂縫，有些部位損壞的程度比較嚴重，車轍、沉降的病害問題極為嚴重，凹凸不平是主要的狀態(tài)。同時發(fā)現(xiàn)新老路面的高度不一致，拼接工作效果很差，所以還要做出改進和調整。

2 老路面主要病害

2.1 沉降病害

地基結構的承載性能嚴重不足，容易誘發(fā)沉降病害問題。一般都是老路面存在局部的沉降病害問題，造成路面結構的凹凸不平，對路面整體的整潔性、美觀性產生了不利的影響，同時也會威脅道路上行駛車輛的安全，威脅交通運行總體水平。

2.2 裂縫

裂縫是公路路面比較常見的病害問題，一般會導致路面發(fā)生開裂，路面受到雨水的侵襲和影響，導致橫向、縱向出現(xiàn)不規(guī)則的裂紋，影響工程的運行。

2.3 車轍嚴重

路面出現(xiàn)的深淺不一的車轍，一般是由于車輛荷載過大而產生的，對路面產生危害與影響。

2.4 路面翻漿

當車輛在路面行駛時，會有細小性顆粒從路面表層噴射出來。導致翻漿的主要原因是因為地表水浸過碎石層直接進入基層結構中，造成內部受到水的浸泡而發(fā)生損壞，引發(fā)嚴重的膨脹、軟化等問題，對路面的運行質量產生不利影響。

3 路基拼接施工總體思路

在施工的過程中，一旦新舊路基存在不均勻的情況，就會導致路基出現(xiàn)縱向裂縫與橫向裂縫。因此，在路基拼接項目開展之前，必須深入工程現(xiàn)場做好道路狀況的分析，且根據(jù)地質條件的具體情況構建出可行的施工思路。一般來說，在路基拼接施工時其需要滿足以下要求：首先，需做好路基的處理，避免新舊路面結合后出現(xiàn)的工后沉降問題。要考慮新老路基的沉降因素，做好沉降差的控制，避免縱向裂縫的問題出現(xiàn)。其次，在路基結合位置，要提升結合處的強度，避免因材料、技術的問題而引起結構層的質量問題。最后，需要將完善的排水防滲系統(tǒng)構建出來，避免因雨水滲透到路基結構中而引起的破壞。

在新老路面的拼接施工環(huán)節(jié)，需要在多層新老路面中，比如面層、基層、底基層等結構上沿著道路縱向將兩者進行連接，就是把兩者從整體結構和幾何形態(tài)上都形成整體性結構，達到平整度與統(tǒng)一性標準。從路面拼接的實際情況分析，一般會采取有坡度拼接的方式，一般按照90、75、60、45進行拼接，也可以根據(jù)需要采取臺階錯縫的方式進行拼接施工，須保證連接的性能合格，不會對公路運行質量產生任何不利的影響。

4 拼接施工技術應用

4.1 老路面路基的處理

在道路擴寬施工環(huán)節(jié)，首先需要對該道路項目中寬度在2mm以上的裂縫實施必要的處理，使用乳化瀝青作為主要的材料進行封堵、整平處理；如果裂縫寬度在2mm以內，就需要使用玻纖格柵作為主要材料進行裂縫的預防和處理。此外，還要組織相關單位進行路面的病害問題處理，將車轍病害問題進行銑刨處理，然后使用SBS改性瀝青對材料進行填補、壓實等施工，沉降部位實施3次填補與壓實施工，保證路面結構的性能合格，當整條線路完全達到平整度、質量標準時，就可以給后續(xù)的拼接施工提供準備，保證施工的質量與效果合格。

4.2 路面拼接施工準備工作

路面拼接施工準備工作具體從下述幾個方面處理：其一，清理現(xiàn)場遺留物，將原有路面結構的路肩硬化水泥塊、覆蓋土以及護欄等全部清理掉，且保證路面表層沒有任何浮土，可以采取清水沖洗的方式清理干凈。其二，測量標高，在該環(huán)節(jié)，盡量增加測量點的數(shù)量，需要間隔10m就要設置一個測量點，根據(jù)圖紙、標高進行核對分析，如果發(fā)現(xiàn)不合格，及時采取措施進行修正，尤其是拼接縱斷面高程變化的處理，確保結構厚度完全符合工程要求。

4.3 基層拼接施工

基層拼接施工作為系統(tǒng)性的工程，具體施工環(huán)節(jié)如下：第一，做好基層標高的確定；第二，安排施工人員對接縫位置存在不平整的地方進行處理；第三，進行標高檢測，確保新舊路基高程一致；第四，安排施工機械進行材料攤鋪；第五，采取橫向坡儀做好橫向控制。在具體施工中，針對縱向頂面高程而言，必須要采取外側拉鋼絲的方式進行高程控制?；鶎颖砻鏇]有松散、不平整等問題，基層厚度如果在20cm以上，可以采取分層鋪筑的方法，基層結構養(yǎng)生則要超過7d?；鶎涌v向拼接施工環(huán)節(jié)，應該通過水泥凈漿黏合劑進行接縫立面的涂刷和黏結，符合要求后立即開展攤鋪施工，此時要重視混合料的補料處理，保證結構的飽滿度合格。

新老路面的橫向拼接施工環(huán)節(jié)，如果水泥碎石基層溢流的當日并未嚴格處理施工縫，與后一施工環(huán)節(jié)的間隔時間在12h以上，此時可以通過應用垂直接縫的方法處理，如果沒有超過12h，則選擇使用斜面接縫的方法進行施工。公路噴灑透層油的過程中，綜合分析現(xiàn)場的天氣狀態(tài)，保證天氣狀態(tài)良好才能進行施工，同時還要考慮基層碾壓、成型處理后，接縫沒有硬化的條件下進行的透層油的噴灑施工。分層作業(yè)開始前，首先應用打毛機進行處理，并且使用吹風機清理表面的雜物，此時嚴格落實技術和施工工藝，保證工程質量合格。

4.4 面層拼接施工

在面層拼接施工作業(yè)環(huán)節(jié)，標高的控制一般分為以老路面為準則和以新路面為準則兩種方式：老路面為準則是在新鋪設的路面外側需要進行拉鋼絲處理，然后內側沿著老路面走雪橇找平處理；以新路面為準則是把鋼絲設置在新加寬部分的外側，內側走鋁合金梁，之后采取人工作業(yè)的方式對其進行平順處理。在該項目工程實踐中，主要以路面標高作為基礎開展拼接施工。具體操作階段先是采取黏層油進行路面噴灑，此時不能存在流淌的情況，保證噴灑達到均勻性的要求，對于接觸部位烘烤處理，確保老路基的溫度在100℃左右，保證連接的路面達到連接效果和要求。在碾壓施工環(huán)節(jié)，應該從外向內逐步進行碾壓施工，碾壓10cm后，持續(xù)進行接縫位置的推擠處理，距離為20～50cm處，對材料進行碾壓密實處理，保證新老路面的連接強度性能合格，不會存在脫開的問題。同時，在施工環(huán)節(jié)中，還須要按照路面層拼接施工的要求，做好接縫位置骨料推移的控制，避免位移情況引起工程質量問題。一般來說，需要將2cm寬度的臺階預留出來，以利后續(xù)工作的開展。

5 拓寬工程中路基差異沉降的控制技術

5.1 路基基底部分和擋墻基礎部分的處理

5.1.1 做好路基基底處理

在路基結構的施工環(huán)節(jié)，需要做好現(xiàn)場清理工作，開挖施工的深度一般為30cm左右，將現(xiàn)場存留的全部腐殖土清除干凈，清理完成之后合理堆放到規(guī)定的區(qū)域內，確保不會影響施工的繼續(xù)進行。此外，還要結合施工工藝和技術方案處理含水地基、含淤泥地基等結構，保證地基內沒有任何影響工程質量的雜質。清理結束后，使用專業(yè)的施工機械進行現(xiàn)場的碾壓施工，達到均勻壓實的效果，確保達到平整度的要求。

5.1.2 擋墻基礎處理

在現(xiàn)場的擋土墻結構砌筑施工應用中，應用的是C15片石混凝土施工材料，保證地基結構的承載性能超過250kPa，埋設深度需要在1.0m以上。擋墻的基礎結構控制比較重要，如果作為傾斜基底或者墻趾部分的臺階時，要根據(jù)基底結構的坡度、標高以及臺階寬度等要求進行開挖施工，形成符合工程結構要求的形式，以滿足施工質量的標準要求。經過檢查發(fā)現(xiàn)有些結構部分的性能無法達到要求，應該根據(jù)現(xiàn)場的情況進行換填施工。基坑開挖施工前，必須進行地質條件的全面檢查與分析，根據(jù)現(xiàn)場情況實施必要的調整與分析，在開挖施工之后立即開展基底部分的填平與夯實施工，形成穩(wěn)定的基底結構，保證承載性能符合工程的要求，以達到工程的質量標準和要求。

5.2 路基部分采用的填料

路基結構的填筑施工階段，填料的質量和性能是控制的要點，保證填料的水穩(wěn)定性符合工程的要求，壓縮性也要符合工程標準，保證工程結構的性能合格，不會影響工程的質量。此外，還要考慮到材料的運輸距離、材料供應速度等方面，以確保填料供應充足，現(xiàn)場施工可以順利的進行。如果經過檢查發(fā)現(xiàn)棄方的各個方面性能符合要求，也可以作為填料應用到工程中。路基的填料主要特性就是均勻性好、密實度高、強度性能好，其最大粒徑不超過100mm；填方路基所應用的填料粒徑以及強度方面可見表1所示，各個方面指標都符合要求才能投入工程中使用。如果發(fā)現(xiàn)材料質量不達標，技術參數(shù)不合格，禁止應用到路基填筑項目中。

表1 路基填料參數(shù)要求

5.3 擋土墻采用的填料

擋土墻在澆筑施工中，所使用的片石材料必須是沒有任何風化情況且硬度性能合格的石料，厚度超過15cm，且片石的粒徑不超過澆筑結構尺寸的1/3。在片石投入使用之前，要做好片石的清洗處理工作，使用高壓水槍沖刷作業(yè)，確保表面清潔度合格，以免存在過多的雜質而影響工程的質量。在墻背回填施工環(huán)節(jié)，需要使用透水性比較好的級配砂礫材料。在墻體結構高度超過設計要求的75%之后，才能開始墻背部位的回填施工，并且回填環(huán)節(jié)選擇分層攤鋪、分層碾壓的施工方案，各個層結構的平整度、壓實度均達標，如果經過檢查發(fā)現(xiàn)存在不符合的情況，需要及時進行補充夯實處理。此外，還要在現(xiàn)場布置3%以上的橫坡，確保排水效果合格，不會因為積水而影響工程的質量。

5.4 壓實度

壓實度的保障是通過碾壓環(huán)節(jié)來實現(xiàn)的，使用專業(yè)的碾壓設備減小填料土體顆粒之間的間隙，以保證結構的整體性能滿足工程的要求，達到質量標準。經過實際經驗總結分析發(fā)現(xiàn)，壓實施工必須在材料的含水率處于最佳狀態(tài)時才能滿足要求。因為含水率較低的情況下，土體之間會有較大的摩擦力，壓實效果比較差；含水率過高的情況下，土體顆粒之間的空隙全部被水填充，導致無法進行壓縮處理，進而導致壓實度難以達到工程的要求。此外，含水率過高還容易導致彈簧的現(xiàn)象。

基于此，做好含水率的控制，選擇合適的碾壓時機，才能保證壓實度性能合格，保證填筑的質量滿足標準要求。提高填筑結構的壓實度，具備如下優(yōu)勢：

其一，壓實處理結束后，土的可壓縮性明顯地下降，即使路基長期受到荷載的反復作用，其發(fā)生變形的概率也會大大降低，同時還能夠提高路基結構的回彈模量，避免在荷載的影響之下發(fā)生回彈變形的問題。

其二，壓實施工讓土體結構的抗剪性能得到提升，路基結構強度提升，路基會變得更加的穩(wěn)定。

其三，壓實讓土體結構的空隙率、滲透率都得到明顯的下降，滲水、持水的問題都會有所下降，避免由于水的侵入而產生土體結構性能下降明顯的情況。而壓實施工的質量，與壓實機械存在直接的關系，所以在壓實施工前，先選擇合格的壓實機械，以保證壓實度合格。在此次路基壓實施工中，壓實施工符合施工工藝技術標準，執(zhí)行工藝文件要求。為了使得新舊路基的結合性能合格，新填筑的路基壓實度應該超過規(guī)定標準的1%。對于壓實難度較高的位置，需要選擇使用人工補強的壓實方法，以保證工程質量合格。

6 結語

綜上所述，公路項目在長期運行之后，有些項目需要進行拓寬施工，選擇合適的路基施工技術，符合當?shù)氐墓讽椖渴┕ば枰?，保證新建設路面和原路面的連接性能合格，防止發(fā)生裂縫的情況，提高路面結構性能，滿足交通運行要求。本文以實際案例為出發(fā)點，分析公路拓寬路基施工技術，最終施工效果合格，達到公路運行標準，對于交通事業(yè)發(fā)展起到一定的促進作用。