高速公路改擴(kuò)建工程中路基拼接施工技術(shù)的探討

栗夏

摘 要：在公路工程事業(yè)發(fā)展速度不斷加快的今天，路基作為其施工結(jié)構(gòu)的重要組成成分，其拼接施工是否有效在改擴(kuò)建工程建設(shè)中越來越重要，為滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求，必須重視路基拼接施工技術(shù)。為此，本文主要對(duì)高速公路路基拼接施工要點(diǎn)、施工工藝進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：高速公路；改擴(kuò)建工程；路基拼接

伴隨高速公路建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，應(yīng)對(duì)滿負(fù)荷運(yùn)行的路線實(shí)行改擴(kuò)建施工。新舊路基相互作用問題是存在于公路拓寬與拼接中的主要問題，因?yàn)樾屡f路堤結(jié)合位置存在一定差異的固結(jié)時(shí)間，致使路基出現(xiàn)不均勻沉降問題，進(jìn)而有縱裂縫出現(xiàn)在新舊路基結(jié)合位置，導(dǎo)致路堤失穩(wěn)與滑坡等情況的發(fā)生。基于此，為預(yù)防與減少拼接裂縫的出現(xiàn)，高速工程改擴(kuò)建工程施工中必須充分了解新舊路基拼接裂縫產(chǎn)生的機(jī)理，結(jié)合工程實(shí)際施工情況，做好新路基處理工作，只有這樣才能有效提升高速工程改擴(kuò)建工程施工的整體質(zhì)量，才能實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)效益最大化。

一、路基拼接施工要點(diǎn)

自上個(gè)世紀(jì)八十年代以來，我國(guó)高速工程開始建設(shè)后，并不斷向世界先進(jìn)水平發(fā)展。到1998年底，我國(guó)高速公路通車?yán)锍炭偭烤瓦_(dá)到了6258公里，成為世界第八，1999年底就達(dá)到了100000公路，成為世界第四，到2010年年底，全國(guó)高速公路通車總里程達(dá)到7.3萬(wàn)公里，2014年全國(guó)新增高速公路通車?yán)锍?450公里，至此，全國(guó)高速公路通車總里程在2013年10.4萬(wàn)公里的基礎(chǔ)上達(dá)到了11.145萬(wàn)公里。其中2014年高速公路通車?yán)锍?000公里以上的省份，由2013年的6個(gè)增加到8個(gè)，主要包括：廣東、河北、山西、河南、湖南、四川、山東、湖北。隨著時(shí)間的不斷推移，我國(guó)高速公路通車?yán)锍炭偭恳苍絹碓蕉唷?/p>

1、擴(kuò)寬現(xiàn)有高速公路施工中，必須在施工前期對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況及原有高速公路的實(shí)際使用情況進(jìn)行詳細(xì)的分析與檢測(cè)，對(duì)其存在的問題進(jìn)行及時(shí)處理，確保在竣工后不會(huì)出現(xiàn)新老路基沉降不均勻的現(xiàn)象，避免高速公路通車使用后出現(xiàn)各種質(zhì)量病害，如橫縱裂縫等。

2、有效處理路基拼接問題，可以有效控制擴(kuò)寬后路基的沉降情況，對(duì)新建和原有路基之間的沉降差大大減少，避免通車運(yùn)行過程中出現(xiàn)各種病害問題。有效處理拼接路基，提高拼接施工技術(shù)水平，對(duì)新老路基連接位置的強(qiáng)度進(jìn)行有效增加，進(jìn)而起到路基加固的作用。在高速公路擴(kuò)寬施工中，必須完善其排水系統(tǒng)，避免在新老路基拼接位置滲入雨水，對(duì)質(zhì)量造成一定影響。

二、高速公路改擴(kuò)建工程中路基拼接施工工藝

1、施工準(zhǔn)備

全面調(diào)查研究工作應(yīng)在高速公路改擴(kuò)建工程建設(shè)設(shè)計(jì)前進(jìn)行，并對(duì)原有路線沿線的地形、地質(zhì)、水文、氣候等情況進(jìn)行充分了解并進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)資料的認(rèn)真收集，同時(shí)了解當(dāng)?shù)芈坊访娲嬖诘牟『栴}，如翻漿、坍塌等，并及時(shí)選用與之相適應(yīng)的措施進(jìn)行處理。在施工前期，還要做好地基勘察工作，特別是軟土地基位置，這樣可以進(jìn)行軟基分布及土壤厚度的準(zhǔn)確確定。在路基拼接加寬方案設(shè)計(jì)中，必須對(duì)地形地貌、新舊路基土質(zhì)條件及施工材料與車輛荷載等問題進(jìn)行充分了解與分析，同時(shí)驗(yàn)算其穩(wěn)定性，為路基拼接加寬處理設(shè)計(jì)方案的確定與完善提供可靠依據(jù)。

2、開挖臺(tái)階

在路堤拼接強(qiáng)度提高中臺(tái)階開挖質(zhì)量極為關(guān)鍵。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定，在原路基坡坡腳位置對(duì)非粉煤灰路基進(jìn)行臺(tái)階開挖施工，1m為臺(tái)階高度，1.5m為臺(tái)階水平寬度，1m為上部臺(tái)階寬度，66.7cm為其高度。與床底面相比，臺(tái)階面與其距離在70cm以下時(shí)，可開挖一個(gè)臺(tái)階并做好回填工作，如在70cm以上，則應(yīng)進(jìn)行2個(gè)臺(tái)階的劃分，并進(jìn)行開挖回填施工，頂面形成內(nèi)傾橫坡，其坡度為3%左右。

選取機(jī)械進(jìn)行臺(tái)階立面開挖施工時(shí)，需進(jìn)行10cm預(yù)留，隨后通過人工方式進(jìn)行整修，臺(tái)階坡面應(yīng)傾斜于原有路基，在10：1范圍內(nèi)控制坡比，以此為壓實(shí)接縫位置提供便利。伴隨填土進(jìn)度一層一層地由下到上開挖臺(tái)階，并在3到4天之間控制臺(tái)階暴露時(shí)間。如重型壓路機(jī)無法對(duì)臺(tái)階內(nèi)側(cè)接縫位置進(jìn)行充分壓實(shí)，則應(yīng)選取小型振動(dòng)夯實(shí)機(jī)進(jìn)行施工。

3、路基拼接加寬填料控制

確保路基加寬部分和原有路基成為一個(gè)整體結(jié)構(gòu)，是新舊路基沉降差減少及提高路基穩(wěn)定性的重要保障。為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，應(yīng)選用和原有路基一樣的土壤。如土壤使用不一致，應(yīng)選用較高強(qiáng)度的填料，如碎石土、砂礫土等，應(yīng)用到新路基填石施工中。室內(nèi)試驗(yàn)應(yīng)在填料應(yīng)用前進(jìn)行，確保其質(zhì)量符合施工要求后，才能使用。一般情況下，碎石土、礫石土中應(yīng)含有30%到50%之間的碎、礫石，其粒徑必須控制在0.5到10厘米之間，粒徑最大尺寸必須控制在15厘米以下，含水量則控制在10%到15%之間。填筑路堤之前，必須嚴(yán)格遵循《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》（JTG E40-2007）中的相關(guān)要求，進(jìn)行強(qiáng)度、密實(shí)度、液限與塑限等因素的分析。在路基壓縮變形改善中常選用以下2種填料類型：

（1）輕質(zhì)填料填筑路堤

輕質(zhì)填料主要包括粉煤灰、石灰等，選用這類材料進(jìn)行路堤填筑，可以對(duì)新路堤自重進(jìn)行有效降低，并起到路堤壓縮變形減少的作用。在新路堤強(qiáng)度及剛度提升的同時(shí)，在行車荷載作用下可以對(duì)路基塑性累積變形進(jìn)行有效減小。由此可見，輕質(zhì)填料路堤可以起到新舊路基剛度差異與不均勻沉降減小的作用，這是原有路基拼接加寬的有效措施。

（2）砂礫石填料

砂礫石具有較小的可壓縮性，選用這種填料進(jìn)行路堤填筑，起到路堤壓縮變形減小及承載力提升的作用。當(dāng)石料較少的情況下，可選用其他材料代替，如磚渣。并且可以通過分層填筑的方式進(jìn)行施工，填筑4到5層土后，應(yīng)選用碎磚灰土進(jìn)行下一層填筑，這樣可以起到補(bǔ)強(qiáng)及填料整體性增強(qiáng)的作用。

4、結(jié)合部壓實(shí)度提高

路基壓實(shí)時(shí)，通常選用碾壓與沖擊碾壓的方式。當(dāng)路基含水量與最佳含水量相近時(shí)，碾壓施工應(yīng)從路基外側(cè)逐層想內(nèi)側(cè)進(jìn)行施工，碾壓過程中，應(yīng)先選用壓路機(jī)進(jìn)行施工，碾壓4遍后，再選用沖擊碾沖壓10遍。并對(duì)新舊路基結(jié)合部再次進(jìn)行10遍沖壓作業(yè)。結(jié)合這兩種碾壓方式，就可以對(duì)碾壓施工中的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行有效消除，尤其在新舊路基整體性增強(qiáng)及沉降差減少方面具有重要作用。

5、強(qiáng)化新舊路基結(jié)合部位處理

路基加寬拼接施工中，應(yīng)將土工格柵設(shè)置在新舊路基接觸的臺(tái)階位置與路基頂層，這樣可以對(duì)新舊路基間的粘結(jié)力進(jìn)行有效增強(qiáng)，在不均勻沉降與側(cè)向位移減少的情況下，確保新舊路基整體結(jié)構(gòu)的快速形成。

6、完善排水系統(tǒng)

在高速公路擴(kuò)寬工程施工中，雨水將會(huì)對(duì)路面質(zhì)量造成極大影響，為此在路基拼接施工中必須建立與完善路基排水系統(tǒng)，只有這樣才能達(dá)到減少路面病害的目的。通常情況下，可將橫向碎石盲溝設(shè)置到新路基頂部，設(shè)置間距范圍為20到50m，保證能夠有效連接碎石盲溝和路基拼接位置的縱向盲溝，通過該排水方式，能夠全面提升工程建設(shè)質(zhì)量。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，城市的發(fā)展離不開道路交通的進(jìn)步，要想全面提高城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力，道路交通建設(shè)是極其重要的一部分。為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，必須將道路交通作為依托，必須重視公路工程建設(shè)。高速公路作為高等級(jí)公路，目前已遍布全國(guó)，但日益增長(zhǎng)的車流量加大了高速公路的通行壓力，甚至威脅到了行車安全。要想有效緩解當(dāng)前的窘境，對(duì)現(xiàn)有高速公路進(jìn)行改擴(kuò)建工作勢(shì)在必行，這種方式的合理應(yīng)用，不但有助于提高人們的生活質(zhì)量水平，而且能夠促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步和整體發(fā)展。良好的路基拼接技術(shù)能夠很好的解決道路擁堵問題，且能夠提高車輛行駛安全性。除此之外，提高路基拼接施工質(zhì)量能有效避免或減輕施工之后路基的沉降問題，防止路面裂縫或沉降分層，提高路面質(zhì)量，從而保證公路路基施工質(zhì)量，確保高速公路車輛通行安全。

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