高速公路拓寬工程路面拼接技術(shù)探究

舒

（貴州省威寧縣公路勘察設(shè)計室，貴州 威寧 553100）

1 工程概況

宿遷南樞紐與寧宿徐高速相拼接，被交道總長2.095km（NK0＋455～NK2＋550）。其中，宿遷南樞紐與寧宿徐高速被交道左側(cè)接宿遷南樞紐宿遷至徐州方向匝道的減速車道（左側(cè)長1.376km），右側(cè)接淮安至宿遷方向匝道至加速車道終點（右側(cè)長2.095km）。宿遷南樞紐與寧宿徐高速拼寬被交道工程量為：填土方3.3×104m3，挖方1.4×104m3，拼接鋼塑格柵2.3×104m3，濕噴樁軟基處理17.9×104m，老路邊坡清表0.4×104m3。

路基邊坡及護坡道：H≤6m（H為土路肩外緣與護坡道內(nèi)側(cè)邊緣的高差）的填方路段，邊坡坡率為1∶1.5，護坡道寬度均采用1m；H＞6m時，上部6m邊坡坡率采用1∶1.5，下部邊坡坡率采用1∶1.75，護坡道寬度均采用2m。匝道與被交道所包圍的路基邊坡結(jié)合自然地形適當放緩，主體工程設(shè)計以1∶3邊坡坡率計，其中互通內(nèi)原被交道邊坡無需改造。

2 拼寬處理方案

為盡可能減小與寧宿徐高速公路拼接加寬時因老路路基地基強度與填料強度、壓實度不同產(chǎn)生的不均勻沉降及縱向裂縫，在新老路基拼接處采用挖臺階、鋪設(shè)鋼塑土工格柵的處理方案，以盡量減小拼接處的差異沉降，加強拼接路基的整體性。

3 拼寬路基施工工藝

寧宿徐高速拼寬段路基施工如圖1所示。下面具體介紹各階段的施工工藝。

圖1 寧宿徐高速公路拼寬段路基施工示意圖

3.1 拆除清理

寧宿徐高速拼寬路基施工前應(yīng)拆除原有邊坡防護，清除老路邊坡耕植土、松散土（平均按30cm計），挖除原邊溝，邊溝挖除后采用素土回填。

3.2 老路開挖

清除完成后，進行老路部分的臺階式開挖。臺階形式設(shè)計為豎向外傾式，臺階垂向坡面坡比控制為10∶1，臺階設(shè)向內(nèi)傾斜3%的橫坡。臺階開挖由下而上，分三個階段（見圖2～圖4）：第一階段，開挖老路坡腳部位，即最下面一層臺階高度為1m，寬度為1.5m，整平后進行濕噴樁軟基處理；第二階段，軟基處理結(jié)束并填土至第一個臺階頂后，開挖老路中部邊坡，中部臺階尺寸寬度≥1m，開挖臺階高度為60cm；第三階段，路基頂施工時開挖接近的老路土路肩，老路土路肩向外20cm左右寬不進行挖除，進行路基頂層（路床頂）的施工。

圖2 第一階段開挖

圖3 第二階段開挖

圖4 第三階段開挖

3.3 地基處理

因?qū)幩扌旄咚俟菲磳挾螢榭梢夯僚c軟弱土層交互存在，上層可液化土液化等級嚴重，下層為軟弱土。拼寬段路基處理的原則是：拼接處的沉降標準采用工后沉降和橫坡變化的雙控標準，即處理后加寬路基工后沉降量小于5cm，同時原有路基與拓寬路基的路拱橫坡度的工后增大值不應(yīng)大于0.5%。根據(jù)滬寧高速公路拼寬地基處理的研究成果，對拼寬段的軟基采用復(fù)合地基處理，這樣不僅可以有效控制加寬路基的自身沉降，而且通過適當擴大復(fù)合地基的處理范圍（擴大至老路坡腳范圍內(nèi)），可以將老路路基由于拼寬時二次加載引起的地基沉降控制在允許范圍之內(nèi)。

經(jīng)綜合考慮，對拼寬路段地基采用濕噴樁處理方式，通過加密濕噴樁設(shè)計間距、提高濕噴樁噴漿量來處理可液化土層，減少特殊路基施工對老路的影響。濕噴樁的設(shè)計樁徑為50cm，摻灰量一般為55kg／m，摻4%石膏，樁長控制在可以穿透軟土層。

3.4 回填

該工程中，回填主要包括以下兩項工作：

a）砂墊層鋪設(shè) 原寧宿徐高速公路地基鋪設(shè)砂墊層的路段，拼接范圍內(nèi)設(shè)置排水砂墊層，同時控制砂墊層的標高，確保與原砂墊層溝通，以及時消散孔隙水壓力；

b）土方回填 臺階開挖后及時回填，原地面以上至路床底均采用5%石灰土填筑，路床以上80cm采用摻4%石灰＋2%水泥土填筑，壓實度要求同新建路段。

素土回填和改良層施工允許偏差值見表1。

表1 素土回填和改良層施工允許偏差值

3.5 鋪設(shè)鋼塑格柵

為減少拼接處的不均勻沉降，在路基底部和路床頂部各鋪設(shè)一層鋼塑土工格柵，實際施工時位置可根據(jù)需要適當調(diào)整。

3.6 路床填筑

在老路拼接處進行臺階式施工，保證水泥石灰土路基頂層有至少1m的搭接寬度，以防止新舊路面出現(xiàn)縱向裂縫。

4 拼寬處理施工控制

做好拼寬路段原地面臨時排水設(shè)施，開挖路基臨時排水溝，以降低地下水位，并與互通內(nèi)排水設(shè)施相貫通。在填筑路基前要清除原場地的耕植土，原場地清除處理平均厚度為15cm，然后對原地面進行翻挖并摻灰壓實。對魚塘、河塘地段的清淤要干凈徹底，清淤后塘底基本同塘周圍土質(zhì)相同。路基填筑時必須根據(jù)設(shè)計斷面，分層填筑、分層壓實，分層的最大松鋪厚度不超過30cm，填筑至路床頂面最后一層的最小壓實厚度不小于10cm。路基填筑分幾個作業(yè)段施工時，若兩段交接處不在同一時間填筑，則先填地段應(yīng)按1∶1的坡度分層留臺階；若兩個地段同時填筑，則分層相互交疊搭接，其搭接長度不應(yīng)小于2m。壓實度按《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F10—2006）中的壓實標準執(zhí)行。為保證均勻壓實，施工中要注意壓實順序，并經(jīng)常檢查土的含水量及摻灰劑量和均勻性。為保證路基邊部的強度和穩(wěn)定性，施工時每側(cè)超寬30cm進行填土壓實施工處理，加寬處理部分與路堤同步填筑，嚴禁出現(xiàn)貼坡現(xiàn)象，摻灰劑量與同層次路基摻灰劑量相同。

為了減少路基在橋梁兩側(cè)的不均勻沉降而導(dǎo)致路面不平整，在橋梁兩側(cè)設(shè)置15cm寬的過渡段。過渡段范圍內(nèi)路基填料的CBR值除頂面以下0～30cm大于或等于8以外，其余均要求大于5。該范圍的路基壓實度原則上要求不小于96%。對于大型壓實機具壓不到的地方，必須配以小型壓實機具薄層碾壓，以確保路基的壓實度。施工中應(yīng)及時填筑開挖臺階，嚴禁超前開挖，對拼寬路基拆除原邊坡后，還應(yīng)采用適當?shù)姆雷o措施，如覆蓋彩條布、噴漿防護等，避免老路邊坡受雨水侵襲。遇到路基填料為粉土?xí)r，對于臺階開挖不易成形，從而影響拼接質(zhì)量，如在填土達到該層臺階高度前遇到下雨，臺階容易遭水毀坍塌，可采用M15砂漿噴漿護壁或進行注漿處理，以確保老路路基坡腳的穩(wěn)定。對于拼接寬度較小的路段，必要時應(yīng)超寬填筑，以滿足機具最小壓實寬度要求，對于臺階內(nèi)側(cè)重型壓路機碾壓不到的接縫部位應(yīng)使用小型振動夯機夯壓密實。任何拼接路基施工可能影響到老路穩(wěn)定性時，必須做好防范措施，必要時應(yīng)設(shè)置臨時防護。上跨橋梁在被交道道路中的承臺回填應(yīng)采用小型振動夯機夯壓密實。

當兩個相鄰涵洞間路基壓實度不能滿足要求時，在兩涵洞間填碎石土夯實，填筑厚度為較低涵洞基底至較高涵洞頂。材料要求：碎石土中的碎石為未風化的礫石或軋制碎石，碎石含量不低于80%，最大粒徑不超過15cm。壓實工藝：有條件時，壓實機械宜選用自重不小于18t的重型振動壓路機，當采用小型夯實機具時，分層壓實厚度不宜大于20cm。壓實質(zhì)量要求：路堤表面無明顯孔洞，石料無松動，鐵鍬挖動困難，表面無明顯輪跡。

5 結(jié)語

公路改擴建項目中，新老路面的拼接效果直接影響到路面的建設(shè)質(zhì)量和使用壽命。如何有效地對新老路面進行拼接，減少拼接處路面病害的發(fā)生，一直是改擴建工程施工的關(guān)鍵技術(shù)之一，也是施工的難點。

[1]趙志強.西寶高速公路改擴建工程路面拼接技術(shù)研究[J].公路交通科技，2012，（5）：29-32.

[2]王法雨.高速公路橋梁加寬拼接技術(shù)[J].公路，2011，（7）：43-44.

[3]黃睿.高速公路改擴建工程復(fù)合式路面拼接技術(shù)探討[J].山西建筑，2012，（7）：20-21.