新老道路搭接的施工技術(shù)研究*

上海建工七建集團(tuán)有限公司 上海 200050

1 工程概況

1.1 概述

昆山中環(huán)快速化改造工程中環(huán)南線（G312）S-Ⅳ標(biāo)段（MK9+219.00～MK11+560.00）整個(gè)施工區(qū)域位于正在通行的G312國(guó)道上，規(guī)劃范圍起點(diǎn)樁號(hào)MK9+219.00，經(jīng)桃園路、郁金香路、玫瑰路至樁號(hào)K11+560.00 止，全長(zhǎng)2.341 km。整個(gè)工區(qū)施工內(nèi)容包括高架建設(shè)和地面輔道拓寬兩部分。

1.2 路基拼接設(shè)計(jì)概況

對(duì)于路基高度（拼接處路基標(biāo)高-原地面線標(biāo)高）≤2.0 m的拼接路段，采用全挖式臺(tái)階（無(wú)臺(tái)階）。其中，行車(chē)道、匝道、機(jī)非混行車(chē)道、非機(jī)動(dòng)車(chē)道超挖至路床底標(biāo)高以下60 cm，采用5%石灰土分層回填至路床底標(biāo)高，分層壓實(shí)，各層壓實(shí)度應(yīng)能滿足路床壓實(shí)度過(guò)渡的要求，即保證路床第1層的壓實(shí)度≥96%。本標(biāo)段采用全挖式臺(tái)階拼接，如圖1所示。

2 老路拼寬搭接處常見(jiàn)質(zhì)量通病

在老路拼寬的搭接處，通常老路與新建道路的路基和路面結(jié)構(gòu)層厚度、強(qiáng)度設(shè)計(jì)不一，且老路已經(jīng)經(jīng)過(guò)沉降而新路沒(méi)有，會(huì)造成沉降存在差異[1,2]。

老路基已經(jīng)經(jīng)過(guò)車(chē)輛的多年碾壓，已經(jīng)完成了施工后的沉降，這樣不可避免地會(huì)在新老路基搭接部位位產(chǎn)生一個(gè)沉降差值突變點(diǎn)，從而極易使道路產(chǎn)生裂縫。

此外，老路拼寬搭接處各道施工工藝相對(duì)較復(fù)雜，施工有較大的難度，通常在此施工容易產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題，例如壓實(shí)度達(dá)不到規(guī)范及設(shè)計(jì)要求等，也是容易產(chǎn)生問(wèn)題和導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)的原因[3]。

圖1 路基拼接設(shè)計(jì)

3 新老路搭接部位的處理技術(shù)措施

本標(biāo)段為低填路基拼接，結(jié)合昆山市中環(huán)快速化改造工程S-Ⅳ標(biāo)段內(nèi)的路基施工實(shí)際情況和施工中的具體措施介紹如下。

3.1 老路拼寬搭接處的臺(tái)階處理

設(shè)置臺(tái)階的作用為使得搭接處有較大的接觸面積，增強(qiáng)抗剪能力。如果不設(shè)置臺(tái)階，而是直接邊坡拼接，則容易形成滑動(dòng)面[4]。

本標(biāo)段設(shè)計(jì)的老路拼寬搭接的設(shè)置為直接1∶0.75的邊坡拼接，這樣極易形成滑動(dòng)面，從而產(chǎn)生裂縫。

在與設(shè)計(jì)協(xié)商一致的前提下，利用原有的老路的路基層，開(kāi)挖一個(gè)寬50 cm的臺(tái)階（圖2），因?yàn)樘幱谠缆返穆芳缣帲撆_(tái)階自身的強(qiáng)度可以滿足抗剪需要。整個(gè)臺(tái)階設(shè)置在96 區(qū)的底層，正好滿足剛度的過(guò)渡需要。

圖2 路基拼接斷面

整個(gè)臺(tái)階的開(kāi)挖施工必須小心謹(jǐn)慎，臺(tái)階開(kāi)挖采用挖掘機(jī)結(jié)合人工的方式進(jìn)行。先采用0.5 m3的小挖機(jī)直接開(kāi)挖至96區(qū)底標(biāo)高，采用人工進(jìn)行修平，確保臺(tái)階表面平整，斜坡順直（圖3），完成后再采用鎬斷機(jī)切除老路松散結(jié)構(gòu)（圖4）。

圖3 現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖預(yù)留臺(tái)階

圖4 切除老路松散結(jié)構(gòu)

3.2 老路拼寬搭接處的壓實(shí)處理

本工程的路基壓實(shí)度指標(biāo)較高，需要嚴(yán)格控制。通過(guò)細(xì)化土顆粒，增加摻灰量及增加搭接處的碾壓遍數(shù)等措施來(lái)控制壓實(shí)度，路基壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 路基壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)

首先，在搭接處以外1 m范圍堆高20 cm土層，寬1 m，搭接處1 m范圍內(nèi)不填土，讓鏵犁或者路拌機(jī)反復(fù)施工，確保灰土的細(xì)度滿足要求，再將寬1 m的細(xì)土填至搭接處，這樣可以保證搭接處的灰土細(xì)度。

碾壓施工中考慮到老路基的穩(wěn)定性，對(duì)老路拼寬搭接處不宜采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行強(qiáng)振碾壓，應(yīng)采用高噸位的靜力壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，同時(shí)應(yīng)比普通路段多碾壓2 遍[5]。必須達(dá)到無(wú)漏壓、無(wú)死角，確保碾壓均勻。碾壓后的搭接部位不得有松散、“彈簧”、翻漿及表面不平整等現(xiàn)象，如不合格，必須重新處理。

考慮到施工時(shí)質(zhì)量的保證，在搭接處的灰土的摻灰量均提高1 個(gè)百分點(diǎn)，以保證施工質(zhì)量。

對(duì)于老路拼寬搭接處的路基填筑壓實(shí)度的控制應(yīng)作為施工檢測(cè)工作的一個(gè)重點(diǎn)。

3.3 老路拼寬搭接處排水設(shè)施的設(shè)置

老路拼寬搭接處各施工層表面不能有積水，必須在基坑四周設(shè)置排水溝，坡度不小于2% ，同時(shí)每100 m設(shè)置1 個(gè)集水井[6]。

施工中路基各層頂面的縱、橫坡，應(yīng)根據(jù)路塹橫斷面性狀、路線縱坡的大小、路塹施工斷面長(zhǎng)度和施工方法等因素確定，從而確保在施工過(guò)程中能及時(shí)排走雨水，不產(chǎn)生水洼。

雨季施工或因故中斷施工時(shí)，必須將施工層表面及時(shí)修理平整并壓實(shí)。

老路拼寬搭接處施工過(guò)程中，當(dāng)路塹或邊坡內(nèi)發(fā)生地下水滲流時(shí)，應(yīng)根據(jù)施工地段寬度在路基外側(cè)設(shè)置排水溝，匯集后采用水泵抽出施工路段以外[7]。

路基施工前應(yīng)先做好排水溝等排水設(shè)施，特別是在雨季施工時(shí)更應(yīng)加強(qiáng)這方面的工作。排水溝的出口應(yīng)通至橋涵進(jìn)口處。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)臺(tái)階的考慮、壓實(shí)度的控制及排水設(shè)施的設(shè)置，本標(biāo)段新老路搭接處的施工質(zhì)量取得了業(yè)主、監(jiān)理的一致好評(píng)，并全部檢測(cè)合格。在試運(yùn)行期間內(nèi)無(wú)任何裂縫產(chǎn)生，取得了預(yù)期的效果。