品質(zhì)工程的品質(zhì)設(shè)計
——京藏高速改擴建工程滾泉至桃山口段勘察設(shè)計紀(jì)實

文 梅寧生 黃亞男

作為各方協(xié)力打造的品質(zhì)工程，京藏高速改擴建工程滾泉至桃山口段因地制宜、統(tǒng)籌謀劃的設(shè)計方案為項目的施工和運營奠定了良好的基礎(chǔ)。

近年來，隨著京藏高速的全線貫通及寧夏經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，京藏高速寧夏段交通量增長迅猛，且經(jīng)多年運營，現(xiàn)有公路路基、路面、橋涵等出現(xiàn)病害和損壞的情況逐年增多，服務(wù)水平急劇下降，交通擁堵和交通事故時有發(fā)生，雙向四車道的京藏高速已不能適應(yīng)不斷增長的交通量需求，亟需進行改擴建。

高速檔案：

京藏高速滾泉至桃山口段全長72.2公里，主線采用雙向六車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計行車時速100公里，路基寬度33.5米，全線新建互通立交5處，服務(wù)區(qū)2處，收費站2處。

目標(biāo)明確，著眼品質(zhì)

2019年10月，京藏高速公路改擴建工程滾泉至桃山口段建成通車，該路段由寧夏公路勘察設(shè)計院有限責(zé)任公司（以下簡稱“寧夏公路勘察設(shè)計院”）勘察設(shè)計，其建成通車對充分發(fā)揮國家高速公路經(jīng)濟開發(fā)、維穩(wěn)促邊和主通道功能，進一步強化寧夏交通區(qū)位優(yōu)勢具有重要意義，為沿線經(jīng)濟社會發(fā)展帶來了新機遇和新希望。京藏高速滾泉至桃山口段地處寧夏中部吳忠市的利通區(qū)、紅寺堡區(qū)、中寧縣及同心縣境內(nèi)，路線依次穿越牛首山東南麓丘陵區(qū)、風(fēng)積沙地區(qū)、羅山西麓洪積平原區(qū)、紅寺堡南側(cè)黃土粱峁、煙筒山中低山區(qū)、清水河沖積平原區(qū)及米缽山東南麓洪積平原等，是寧夏著力打造的品質(zhì)工程、品牌工程。

在設(shè)計過程中，寧夏公路勘察設(shè)計院堅持以品質(zhì)工程為統(tǒng)領(lǐng)和目標(biāo)，以專業(yè)化、精細化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化設(shè)計為核心，全力推行“暢、安、舒、美”的設(shè)計理念，為項目建設(shè)奠定基礎(chǔ)。在項目建設(shè)過程中，積極開展后續(xù)服務(wù)、設(shè)計回訪工作，妥善解決各類問題，有效保證了工程質(zhì)量和施工進度。

因地制宜，綠色集約

京藏高速滾泉至桃山口段沿線穿越城鎮(zhèn)、光伏電場、風(fēng)電場、農(nóng)場、濕地公園，還與多條公路、鐵路交叉，項目的制約因素眾多。因此，寧夏公路勘察設(shè)計院全過程遵循綠色環(huán)保理念，在路線布設(shè)時，一方面，最大限度利用原有滾泉至紅寺堡高速的舊路資源，其余路段反復(fù)優(yōu)化縱斷面，盡可能做到填挖平衡、減少棄方；另一方面，盡量做好路線避讓，減少征地拆遷工作，并通過各互通交通轉(zhuǎn)換與各城鎮(zhèn)、產(chǎn)業(yè)緊密聯(lián)系，為項目沿線提供便利的運輸條件。

由于項目途經(jīng)地帶主要為新黃土、次生黃土、風(fēng)沙和泥巖，土質(zhì)條件一般，挖方土質(zhì)利用率較低，沿線及周邊礫石土資源較為豐富，因此，除挖方利用粉質(zhì)土外，路基填土盡量采用礫類土。本著“合理利用土地資源，提高土地利用率，盡量少占耕地”的原則，寧夏公路勘察設(shè)計院采用集中取土方案，結(jié)合地形和路域環(huán)境整治要求來設(shè)置棄土場。

濕陷性黃土路基的處理是項目建設(shè)的一大重點和難點。在項目路線范圍內(nèi)，有大面積濕陷性黃土出露，為第四系晚更新世原生馬蘭黃土，以風(fēng)積成因為主，地層層理不明顯，垂直節(jié)理較為發(fā)育。濕陷性等級從非自重Ⅰ級（輕微）～自重Ⅳ級（很嚴(yán)重），厚度0.5～30米不等，共計里程約40.26公里，占到本項目全線的48%。寧夏公路勘察設(shè)計院綜合考慮濕陷性黃土的處理及項目區(qū)域特點，在設(shè)計方案中采用了換填處理、素土擠密樁、水泥土擠密樁等處理方式，在項目施工過程中，取得了良好的效果。

京藏高速滾泉至桃山口段1337.2至1339.6公里段地處清水河河谷范圍內(nèi)，為寧夏區(qū)內(nèi)較為少見的河漫灘相沉積軟土。在設(shè)計中，寧夏公路勘察設(shè)計院對軟弱土路段采用噴漿水泥攪拌樁（濕噴法），對鹽漬土采用設(shè)置隔斷層的處理方法，并結(jié)合本段軟土特點和施工情況，編制了《水泥攪拌樁成樁質(zhì)量檢測方法》，加快了工程進度，提高了檢測效率，為寧夏以后的軟土路基處理和水泥攪拌樁成樁質(zhì)量檢測提供了參考，獲得各方一致好評。

標(biāo)準(zhǔn)施工，統(tǒng)籌設(shè)計

在橋梁設(shè)計中，寧夏公路勘察設(shè)計院嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)化要求，根據(jù)施工標(biāo)段劃分，各標(biāo)段盡量采用相同跨徑、相同形式的預(yù)制結(jié)構(gòu)。橋梁上部結(jié)構(gòu)主要采用預(yù)制結(jié)構(gòu)，其中裝配式T梁和裝配式箱梁都采用30米和35米兩種跨徑，空心板只采用16米和20米兩種跨徑，下部結(jié)構(gòu)采用柱式墩、柱（肋）式臺、薄壁臺、U臺，基礎(chǔ)為擴大基礎(chǔ)及鉆孔樁基礎(chǔ)。這樣的設(shè)計為實施標(biāo)準(zhǔn)化施工提供了便利條件。

在桃山口立交設(shè)計中，設(shè)計方案最大限度利用原桃山口立交，同時考慮項目區(qū)域內(nèi)G70福銀高速的交通量遠大于G6京藏高速交通量，將原G70福銀高速由匝道分合流調(diào)整為主線，固原至中寧、蘭州方向主交通量較小，采用匝道分流方式。該立交設(shè)計時，采用BIM可視化設(shè)計，有效地提高了設(shè)計的合理性。為保證項目在建設(shè)期間的安全暢通和建成后的快捷、舒適，寧夏公路勘察設(shè)計院還針對該路段的道路特點，對標(biāo)志、標(biāo)線、護欄、隔離柵等安全設(shè)施進行了設(shè)計。

在天湖服務(wù)區(qū)設(shè)計過程中，結(jié)合天湖濕地及觀景臺位置，設(shè)計方案既避免了房屋拆遷、農(nóng)田占用及移民安置，又打造了天湖濕地公園的觀景平臺，帶動了當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)的發(fā)展。同時，天湖服務(wù)區(qū)位于挖方路段，土質(zhì)為強風(fēng)化礫巖，開挖方可作為其他路段的路基填料，有效地節(jié)省了工程造價。