道路舊路拓寬新舊路基變形協(xié)調(diào)綜合處治技術(shù)

摘 要：公路作為現(xiàn)代交通運輸?shù)闹匾M成部分，對國家經(jīng)濟發(fā)展和人民生活起著至關(guān)重要的作用。然而在道路舊路拓寬過程中，常常會出現(xiàn)一系列由于各種原因造成的路面下部結(jié)構(gòu)損壞或失效的現(xiàn)象，包括路基塌陷、路基沉降、路基側(cè)滑等.嚴(yán)重影響了公路的使用壽命和安全性。為了確保公路的長久運行和安全，必須深入了解這些病害的成因，并采取相應(yīng)的預(yù)防對策。基于此，本文結(jié)合工程實例，首先對道路舊路拓寬過程中常見的路基病害進(jìn)行分析，并總結(jié)了常用的路基病害預(yù)防對策，希望能對該問題的解決起到一定幫助。

關(guān)鍵詞：道路舊路拓寬 路基病害 預(yù)防措施

0 引言

公路是連接城鄉(xiāng)、促進(jìn)經(jīng)濟發(fā)展的重要交通基礎(chǔ)設(shè)施，而改擴建公路在推動交通便利化的同時也面臨著路基病害的挑戰(zhàn)。路基病害的出現(xiàn)不僅會影響公路的使用壽命和安全性，還會帶來維護成本的增加和交通運輸效率的下降，因此對常見路基病害的成因及預(yù)防對策進(jìn)行深入研究具有重要意義。路基病害的成因多種多樣，其中包括地基土質(zhì)條件、氣候環(huán)境、交通荷載等因素的影響。地基土質(zhì)條件不良會引發(fā)路基沉降、變形等問題；氣候環(huán)境的變化可能導(dǎo)致路基凍融裂縫、水害等病害；而超載交通荷載則會加速路基的疲勞破壞。因此，針對不同成因的路基病害，需要有針對性地采取預(yù)防對策。

1 舊路拓寬工程常見路基病害分析

1.1 路基開裂病害

縱向開裂是指沿著公路縱向方向出現(xiàn)的裂縫。其主要原因包括路基土壤的沉降、溫度變化和交通荷載的影響。當(dāng)?shù)鼗寥莱两挡痪鶆驎r，會導(dǎo)致路基內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力集中，從而形成縱向裂縫。此外，溫度的變化也會引起路面的膨脹和收縮，使得路面產(chǎn)生開裂。同時，交通荷載不斷作用于路面，會增加路面的應(yīng)力，進(jìn)而導(dǎo)致縱向開裂的形成。對于縱向開裂病害來說，要加強路基土壤的加固工作，使用合適的填料對路基進(jìn)行加固，減少土壤沉降的可能性。在路面施工時采用合適的材料和工藝，以降低路面的溫度變化對開裂的影響[1]。此外還應(yīng)采用合理的交通管理措施，減少交通荷載對路面的影響，例如限制超載車輛通行、加強路面維護等。

橫向開裂，即沿著公路橫向方向出現(xiàn)的裂縫。橫向開裂的主要原因包括路面變形、基底土壤不均勻沉降和水分變化等因素。當(dāng)路面變形時，由于不均勻沉降或者其他外力作用，會導(dǎo)致路面產(chǎn)生扭曲應(yīng)力，從而引起橫向開裂。同時，基底土壤的不均勻沉降也會影響路面的穩(wěn)定性，進(jìn)而導(dǎo)致橫向開裂的發(fā)生。此外，水分的變化也會使路基土壤發(fā)生膨脹和收縮，進(jìn)而引起橫向開裂。為了解決橫向開裂問題，可以對路面進(jìn)行修補，填充橫向裂縫并加固路面結(jié)構(gòu)，以增加其抗變形能力。通過進(jìn)行細(xì)致的基底土壤勘測和處理，確?；淄寥莱两稻鶆颍瑴p少橫向開裂的發(fā)生。此外可以采取排水措施，保持路基土壤的穩(wěn)定性，避免水分變化引起的開裂問題。

1.2 新舊路基交界處黏結(jié)強度及穩(wěn)定性不足

新舊路基材料的不同特性是導(dǎo)致黏結(jié)強度不足的主要原因之一。在道路舊路拓寬過程中，新路基通常采用新型路基材料，如水泥穩(wěn)定碎石、瀝青混凝土等，而舊路基可能采用傳統(tǒng)的碎石路基或者其他類型的路基結(jié)構(gòu)，這兩種材料的力學(xué)性質(zhì)、滲透性以及變形性能有較大差異，導(dǎo)致新舊路基交界處的相互作用面臨粘結(jié)困難，黏結(jié)強度不足。在實際施工中，由于新舊路基之間的高差、坡度等因素，施工人員往往難以保證新舊路基交界處的結(jié)構(gòu)連續(xù)性和一致性。特別是在復(fù)雜地形和環(huán)境條件下，施工過程中對新舊路基的連接處理不當(dāng)，容易導(dǎo)致交界處黏結(jié)強度不足，進(jìn)而影響路面整體的穩(wěn)定性。為解決新舊路基交界處黏結(jié)強度及穩(wěn)定性不足的問題，在設(shè)計階段就應(yīng)充分考慮新舊路基材料的選擇，盡量使新舊路基材料性質(zhì)接近，以減小交界處的黏結(jié)強度差異[2]。在施工過程中，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)墓に嚭图夹g(shù)手段，對新舊路基交界處進(jìn)行加固處理，確保交界處的結(jié)構(gòu)緊密、穩(wěn)定。對改擴建公路的新舊路基交界處進(jìn)行定期巡查和監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)并處理交界處的黏結(jié)強度及穩(wěn)定性問題，保障公路使用的安全和穩(wěn)定。

1.3 邊坡沖刷

在道路舊路拓寬過程中，地質(zhì)條件、氣候變化、人為活動等因素均可能對邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。例如，降雨過程中的大量雨水可能滲透到邊坡內(nèi)部，導(dǎo)致土壤松動和坡體滑移。而長期干旱或人為破壞也可能減弱邊坡的穩(wěn)定性。因此需要對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境和氣候條件進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查和評估，以了解邊坡沖刷問題的根本原因。針對邊坡沖刷問題，應(yīng)對改擴建公路沿線的邊坡進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計。通過合理的邊坡坡度、排水系統(tǒng)和植被覆蓋等設(shè)計手段，可以有效減少邊坡沖刷的發(fā)生。及時開展邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測和評估工作，利用現(xiàn)代化的監(jiān)測技術(shù)，及時發(fā)現(xiàn)邊坡出現(xiàn)變形和裂縫等異常情況，以便采取相應(yīng)的補救措施。此外，定期對邊坡進(jìn)行檢查和維護，保持邊坡的穩(wěn)定性，對于預(yù)防邊坡沖刷問題具有積極的意義。

1.4 坍塌

公路坍塌是指公路路面或附屬設(shè)施因土質(zhì)松軟、地質(zhì)條件復(fù)雜或工程施工不當(dāng)?shù)仍驅(qū)е虏糠只蛉靠逅那闆r。坍塌不僅給公路通行帶來困難，還對行車安全和周邊環(huán)境造成了威脅。在一些地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū)，如山區(qū)和河谷地帶，地層穩(wěn)定性較差，土壤容易松動、下滑或塌陷，導(dǎo)致公路坍塌。此外，地震等自然災(zāi)害也會引發(fā)公路坍塌。道路舊路拓寬工程的施工質(zhì)量直接影響著公路的安全性和穩(wěn)定性。如果施工過程中忽視了地質(zhì)勘察、土壤改良、排水設(shè)計等環(huán)節(jié)，就容易造成公路坍塌。另外，為了滿足日益增長的交通需求，一些地區(qū)可能會過度開發(fā)公路，加大了地下水位下降、土壤沉降等問題的風(fēng)險，導(dǎo)致公路坍塌。對于坍塌問題，在進(jìn)行公路改擴建前，應(yīng)充分了解地質(zhì)情況，包括地層結(jié)構(gòu)、土壤類型、地震活動等因素，以便合理選擇路線和采取相應(yīng)的地質(zhì)處理措施。在施工過程中，要嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行施工，加強土壤改良、排水設(shè)施等關(guān)鍵工程的建設(shè)，確保公路的穩(wěn)定性和安全性[3]。合理規(guī)劃交通網(wǎng)絡(luò)，避免過度開發(fā)導(dǎo)致地下水位下降、土壤沉降等問題，并加強土地利用管理，保護生態(tài)環(huán)境。

2 舊路擴寬工程中路基病害預(yù)防關(guān)鍵技術(shù)

2.1 路基填料開挖技術(shù)

在進(jìn)行路基填料開挖之前，需要進(jìn)行細(xì)致的勘察評估工作。這包括地質(zhì)、水文等方面的調(diào)查，以確定路基填料的選擇和開挖方案。根據(jù)勘察評估結(jié)果，進(jìn)行合理的路基填料設(shè)計?？紤]到路基擴寬的需要和地質(zhì)條件，確定填料的種類、厚度和分層結(jié)構(gòu)，以確保填料的穩(wěn)定性和耐久性。在選擇填料時，應(yīng)考慮其強度特性，以滿足工程設(shè)計要求。填料的粒徑參數(shù)范圍也需要根據(jù)具體工程要求進(jìn)行判斷。不同的填料粒徑組成會影響填料的密實性和穩(wěn)定性。需要根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求選擇適當(dāng)?shù)奶盍狭椒秶?，填料參?shù)可參考表1。除了路基填料技術(shù)外，對軟弱地基進(jìn)行加固也是重要的預(yù)防措施之一，可以通過使用地基改良技術(shù)，如灰土攪拌樁、土石方加固等方法來提高地基的承載能力和穩(wěn)定性。

在進(jìn)行填料作業(yè)時，使用適當(dāng)?shù)氖┕ぴO(shè)備（如推土機、壓路機等）進(jìn)行填料作業(yè)，可以確保填料的均勻性和穩(wěn)定性。人工調(diào)整可以作為輔助手段，用于處理填料分布中的特殊情況。要注意填料的均勻分布，避免出現(xiàn)過于集中或不均勻的填料堆積，通過合理的填料鋪設(shè)方式和施工技術(shù)來實現(xiàn)，例如采用適當(dāng)?shù)匿佋O(shè)厚度、滾壓次數(shù)和輪胎軋實等措施。對于選擇砂土填料，液限指標(biāo)和可塑指數(shù)是評判其工程性質(zhì)的重要參數(shù)。液限指標(biāo)反映了砂土的水分含量特性，一般應(yīng)控制在50%以上，以確保填料的流動性和可塑性?？伤苤笖?shù)表示了砂土的塑性變形特性，應(yīng)選擇可塑指數(shù)大于26的砂土填料，以達(dá)到控制沉降差的要求。

采取臺階開挖方式降低對舊路基的影響，保證路段完整結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。控制每個臺階的寬度在1.5米左右，高度在0.3米左右，使得開挖均勻展開，減少對舊路基的破壞。對于不同類型的填料，合理選擇自卸車和推土機等運輸工具，以加快填料進(jìn)場速度。對于新建公路路基處形成的路堤，需要設(shè)置高低兩種不同路堤，并結(jié)合填料參數(shù)確定開挖步驟。按照先處理路基下層面，然后運輸填料，根據(jù)整平、壓實和精平等施工步驟有序進(jìn)行改擴建任務(wù)，以保持新建路基的穩(wěn)定性與原有路基相同，避免因路基平整度和壓實度差異而導(dǎo)致路基連接處出現(xiàn)縫隙。在開挖作業(yè)中選擇挖掘機作為開挖工具，并搭配自卸車，有序進(jìn)行路基施工作業(yè)，范圍控制在10公里以內(nèi)。對于涉及粉質(zhì)黏土成分的工程，需要借助機械設(shè)備對粉質(zhì)黏土進(jìn)行清理，選擇符合質(zhì)量要求的填料對開挖后的土層進(jìn)行壓實[4]。對于產(chǎn)生的土方廢棄物，包括廢渣和建筑垃圾等，使用挖掘機和自卸車進(jìn)行運輸，確保運輸距離控制在10公里左右，避免改建后的路基受到周邊廢棄物的影響，再次出現(xiàn)質(zhì)量隱患或?qū)吠ㄐ邪踩斐筛蓴_。

2.2 舊路加寬改建工程中路基加寬方式

單側(cè)拓寬，即在原有道路的一側(cè)進(jìn)行加寬。這種方式的優(yōu)點在于對現(xiàn)有交通影響較小，可以在保證一定通行能力的前提下進(jìn)行施工。在單側(cè)拓寬的施工過程中，首先需要對拓寬區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘察，確定地基的承載能力和穩(wěn)定性。隨后，根據(jù)勘察結(jié)果，制定相應(yīng)的施工方案，包括土方開挖、路基填筑、排水設(shè)施建設(shè)等。在填筑過程中，要嚴(yán)格控制填筑材料的質(zhì)量和壓實度，確保路基的密實度和穩(wěn)定性。

雙側(cè)拓寬則是在原有道路兩側(cè)同時進(jìn)行加寬。這種方式雖然對交通影響較大，但可以一次性完成道路的拓寬任務(wù)，提高施工效率。在雙側(cè)拓寬的施工過程中，需要提前做好交通疏導(dǎo)工作，確保施工期間道路的暢通。與單側(cè)拓寬相似，雙側(cè)拓寬也需要進(jìn)行地質(zhì)勘察和制定施工方案。在施工過程中，要特別注意兩側(cè)路基的均衡填筑和壓實，避免出現(xiàn)不均勻沉降等問題。此外，雙側(cè)拓寬還需要考慮排水設(shè)施的設(shè)置和原有道路與新建道路的銜接問題，確保道路的整體性和排水性能。

2.3 微型樁灰土樁技術(shù)

在確定路基加固位置時，采用梅花形布局方式進(jìn)行加固。確保灰土樁中心之間的間距為1.2米，用于增強路基的穩(wěn)定性和承載能力。使用直徑為0.6米、長度為8米的灰土樁進(jìn)行施工。當(dāng)灰土樁固定后對其進(jìn)行回填加固施工，該過程采用70%黏土的填料，對回填厚度進(jìn)行嚴(yán)格控制，不能大于0.2米，確?；靥钚Ч木鶆蛐?。微型樁之間間隔1米、采用排列式布局。微型樁長為12米，孔徑15厘米，同時配合鋼混材料來保證其固定平穩(wěn)。此舉可以進(jìn)一步增加路基的穩(wěn)定性和承載能力。為了預(yù)防沉降變形，需要在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置伸縮縫。控制伸縮縫的間距在10米左右，以適應(yīng)路基的變形和伸縮。在工程中設(shè)置2米×1.5米×5米的擋墻，將舊路基作為擋墻的原始面，并設(shè)計為陡坡[5]。使用三七灰土進(jìn)行加固處理，加固層厚度為50厘米，有效防止雷雨天氣下的積水滲透。

2.4 壓實銜接碾壓技術(shù)

在壓實銜接施工中要確保新舊路基的強度一致，這有助于避免裂縫和銜接不到位的情況。可以借助核子密度儀等設(shè)備對新舊路基的強度進(jìn)行檢測，并在確定達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行碾壓操作。在初次碾壓時，需要特別注意對擴建區(qū)填料的平整度和均勻度進(jìn)行控制，以確保填料的質(zhì)量和分布符合要求。采取逐漸增速的方式增加路基的壓實度，可以確保路基的密實程度逐步提高，避免過快的碾壓導(dǎo)致路基變形或損壞。在終壓階段，通過核子密度儀等設(shè)備對壓實度進(jìn)行跟蹤監(jiān)測，對壓實度不牢或者平整度低的區(qū)域進(jìn)行找平處理，以確保整體路基的質(zhì)量。另外，施工過程中可以采用“S形”軌跡有序予以壓實，可以避免產(chǎn)生空白重疊面，確保良好的壓實面銜接效果。

3 結(jié)語

隨著城市人口的增長和交通需求的不斷增加，現(xiàn)有道路往往面臨著擁堵、安全隱患等問題。因此，對既有道路進(jìn)行拓寬改造成為提升交通流暢度和安全性的必然選擇。然而，在進(jìn)行道路拓寬時，如何處理舊路基變形成為一項關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)。舊路基的變形可能導(dǎo)致新舊路基的不匹配，進(jìn)而引發(fā)裂縫、沉陷等問題，嚴(yán)重影響道路的使用壽命和行車安全。因此，綜合處治技術(shù)的應(yīng)用變得至關(guān)重要，它涉及了地基處理、結(jié)構(gòu)加固、路面設(shè)計等多個方面。通過科學(xué)合理的方案設(shè)計和施工實踐，可以實現(xiàn)新舊路基的協(xié)調(diào)變形，保障道路拓寬工程的順利進(jìn)行，同時最大程度地減少對交通的影響，提升城市道路的整體質(zhì)量和可持續(xù)發(fā)展能力。

參考文獻(xiàn)

[1]王燕.舊路拓寬時新舊路基不均勻沉降特性分析[J].工程技術(shù)研究，2023，8（24）：38-40.

[2]朱濤.舊路拓寬改造時新舊路基不均勻沉降的研究[J].交通科技與管理，2024，5（05）：123-125.

[3]張小莉.市政道路舊路拓寬差異沉降問題研究[J].黑龍江交通科技，2023，46（09）：78-80.

[4]王磊.新舊路基不均勻沉降分析與控制技術(shù)研究[J].交通科技與管理，2023，4（14）：147-149.

[5]邸志偉.加寬方式對改建路基變形的影響[J].山東交通科技，2022，（06）：118-119+123.