市政公路改擴建路基的施工技術

寧繼

隨著交通荷載量的持續增加，處于運營階段的市政公路不適用的情況愈發明顯，且伴有裂縫、坑槽等各類病害。在此背景下，需要通過改擴建的方式來提高市政公路通行服務水平。對此，文章圍繞市政公路的改擴建路基施工技術展開了詳細的探討。

一、市政道路改擴建路基施工的主要難點

1.路面軟弱層分層。由于地質條件的不同，相同路段的各部分路基結構并非完全一致，部分路段存在地基軟弱下臥層的情況，結合面處的穩定性不足，易發生滑動，從而引發路面分層、褶皺等病害。如下圖所示，為路面變形裂縫示意圖。

2.新舊路面結合面穩定性不足。新舊路基必然形成結合面，該處的深挖作業通常采取機械施工的方式，但作業精度相對較低，伴有開挖臺階不均勻、路基壓實不到位等問題，新老路基難以有效結合成完整的整體，局部強度相對偏低，導致結合面的穩定性下降。

3.變形不協調。針對既有市政公路的改擴建工程中，受地質條件、地基變形、行車荷載等多重因素的影響，難以保證新路基的穩定性，該段與既有路基兩端的變形具有差異性，從而出現不均勻沉降現象，路面的平整度不足。

路面變形裂縫示意圖

二、市政公路改擴建路基加寬的主要方式

市政公路改擴建路基加寬的方式主要有四種，分別是單側分離加寬、雙側分離加寬、單側拼接加寬、雙側拼接加寬。

1.單側分離加寬。單側分離加寬指的是在既有道路的基礎上增設新道路，兩者間通過搭接的方式形成整體路面。單側分離加寬的特點在于可以實現對既有道路的保護，施工全過程中既有道路不會受到影響，局限之處在于對橫向空間的要求較高，若現場用地緊張或是施工空間有限時難以完成路基加寬作業。

2.雙側分離加寬。雙側分離加寬在道路寬度受限的施工環境中具有可行性，例如道路結構施工中遇到橋梁時，可以在既有道路兩側分離加寬。工程經驗表明，雙側分離加寬存在較多的施工環節，工作量相對較大，對于人員、材料的要求較高，較其他方法而言施工效率偏低，因此應用范圍較窄。

3.單側拼接加寬。單側拼接加寬指的是以舊路路基為基礎，根據車輛通行需求于該處新建道路。此方式在單向橫坡的道路中具有可行性，為順利完成施工作業，則必須合理調整雙橫坡。通過此方法的應用，可以取得較好的路基加寬效果，有助于提高道路的集散能力，給道路的集中管理提供了便捷的條件。

4.雙側拼接加寬。雙側拼接加寬指的是在既有道路兩側分別施工，從而實現對兩側道路的加寬處理。此方法能夠提高道路的耐久性，在雙向坡高的高速公路中可以取得較好的應用效果，同時省去了改造既有路基的麻煩，施工效率隨之提高。

三、路基改擴建施工的控制措施

在路基改擴建施工過程中，需要做好三方面的工作，即制定科學的設計方案、增強路面整體性及排水設計、加強施工質量控制。

1.制定科學的設計方案

（1）選擇地質條件良好的地段。做好前期勘察工作，主動避開地質條件欠佳的路段，以免發生地基沉降現象。根據地質條件選擇合適的加寬方式，隨加寬幅度的增加，路基所產生的沉降差異也表現出提高的趨勢，而通過雙側加寬的方式則有效避免了各類質量問題。

（2）優化路基設計方案。通過原始路基削坡的方式有助于維持新舊路基的穩定性，避免大幅度的沉降差，隨削坡量的增加，路基的穩定性隨之提高，而且有效限制了路基的水平位移。研究資料表明，坡度的設計對改擴建路基的施工質量具有重要影響，正常情況下以1︰1～1︰1.5較為合適。此外，臺階設計時可以優先考慮開挖臺階，此方式的優勢在于加大新老路基的接觸面積，提高抗剪能力，路基可維持穩定的狀態。但要嚴格控制開挖臺階的高度，若偏高反而會對老路基的穩定性造成不良影響，通常以0.5～0.8m較為合適。

通過開挖的方式形成邊坡臺階后，于該處的路基底部鋪設適量具有抗拉性能的材料，可以有效改善新舊路基連接不穩定的情況，使新舊兩部分路基形成穩定的整體，抗剪強度相對較高，提供的約束力能夠避免土體發生形變現象。改擴建路基施工的環境較為復雜，通常會遇到軟基路段，其突出特點在于含水量相對較高，此時需要做好加寬處的碾壓作業。施工所用設備以反鏟挖掘機較為合適，若深度＜4m則要遵循一次開挖到位的原則；若深度≥4m時，較為合適的是分層開挖方式，正常情況下以兩層為宜。

2.增強路面整體性及排水設計

市政公路改擴建工程中，路基處需要增設墊層，通過該結構可以達到改善路面性能的效果，使其具有更強的水穩性與抗凍能力，有助于維持路面的穩定性，從而避免大范圍沉降現象，同時也可阻礙反射裂縫的產生。新舊混凝土基層將形成結合區域，該處增設拉桿，利用該裝置減少新舊路基的沉降差，構成較為完整的整體路基結構，以免路面發生水平側向位移現象。積水情況下路基的穩定性下降，因此需要做好排水設計工作，最大限度地減少雨水對路基的不良影響。市政公路改擴建工程中，根據路基與路面的結構特點設計完善的排水系統，在其作用下提高雨水外排效率。

設計方案中，通常采取路基內施作盲溝的方式，可以提高路基的排水效率，避免因雨水聚集而導致路基受損的情況。此外，塑料排水板也得到了廣泛的應用，是路基排水體系中的重要組成部分，首先安排施工人員整平，再利用插板機完成施工作業，首先使用竹簽做好標記，再借助經緯儀和鋼尺聯合檢測板位的實際情況。樁管下插過程中應始終保持垂直的位置關系，否則將對施工質量造成影響。土工合成布正逐步應用于公路工程中，具體至改擴建路基施工中，則將該材料設在新舊路基結合頂面處，通過此方式可以實現對路基的有效防護，以免出現路基受損現象，同時也可避免路面裂縫，在其隔絕作用下外界雨水不易滲入路基結構中，因此雨水破壞強度相對較小。

3.加強施工質量控制

（1）板材控制。板材是路基施工中的重要材料，若此部分存在質量問題，將導致改擴建路基施工質量偏離預期要求。實際施工中，投入使用的排水板必須滿足質量要求，不可出現裂縫。確定合適的接頭位置，保證導管可有效打入地基指定深度處，否則將出現接頭被拔出的情況。

（2）垂直度控制。施工期間加強檢測，嚴格控制好垂直度，盡可能縮小誤差。配套帶有2m長吊線的標識牌，于該處刻垂直控制線，保證路基施工的垂直度偏差控制在1.5%以內。做好打設施工前的準備工作，可在兩側掛線錘，通過此方式檢測垂直度的情況并及時采取調整措施，在吊錘線所處位置滿足要求后，即可組織插板施工作業。

四、結語

市政公路在長時間運營后易出現裂縫、坑槽等各類病害，同時在車流量逐步增加的背景下，原有的市政公路難以滿足現階段的車輛通行需求，此時改擴建則成為重要的解決途徑。路基加寬為重點環節，其涉及到的技術要點較多，對施工技術提出較高的要求，施工單位要結合實際情況選擇合適的路基加寬方式，減小新舊路基的不均勻沉降差，確保改擴建路基的施工質量。