公路改建工程路基拓寬施工技術應用

尹峰

（岳陽市公路橋梁基建總公司，湖南 岳陽 414000）

0 引言

為了適應交通量不斷增加的情況，很多公路都面臨改建，在改建過程中，路基拓寬施工是一項重要的內容，為保證其施工質量，有必要對其施工技術進行分析論述，以掌握拓寬路基施工中需要注意的技術要點，為現場施工提供參考指導。

1 工程概況

該項目S316 省道平江縣長慶至童市公路改建工程，是平江縣交通運輸“十三五”規劃重點工程，已被納入湖南省交通運輸“十三五”國省干線公路項目庫，該項目的建設對優化區域干線公路網絡、改善平江縣的交通運輸條件、加快區域旅游資源開發利用、促進區域經濟社會發展具有重要意義。

S316 省道平江縣長慶至童市公路改建工程第二標段合同總金額35032 萬元，合同工期共24 個月。起訖樁號K10+500～K27+195.624，全線采用二級公路技術標準設計，設計速度為60km/h（局部40km/h），路基寬度為10m，橋梁設計荷載為公路-Ⅰ級。施工內容包含：K10+500～K27+195.624 范圍內路基、路面級配碎石墊層、水泥穩定底基層和基層、橋涵、隧道、綠化；K0+000～K27+195.624 范圍內路面透層、黏層、封層、瀝青混凝土面層、交安、機電、房建，主要工程數量如表1 所示。

表1 主要工程數量

2 工程項目施工難點分析

2.1 施工場地較狹窄

該項目工程大部分的路基部分屬于老路拓寬擴建工程，但是擴建的寬度并不是很大，施工場地的空間比較狹窄，一些大型的機械設備無法在場地內部進行工作，整個項目工程施工效率較低，所以施工成本將會變高[1]。

由于路基施工寬度相對較小，同時施工路線臨近老路段，橋梁工程項目施工過程中一些大型的施工機械設備，在周轉工作中存在一定的困難，特別是梁板預制無法找到合適的作業場地，同時橋址之間的間距相對較大，地形起伏明顯，道路半徑較小，梁板的集中預制之后遠運架設工作難度相對較大。

路基結構部分在通常情況下是以半填挖路基形式為主，原有的地面和設計路基邊坡比較陡峭，高邊坡較多，連續施工段多處挖方，靠近居民的集中居住區域，路基石方開挖工作過程中主要是以機械開挖施工方法為主，施工效率相對偏低，施工難度相對較大。

2.2 交通組織難度較大

該項目施工過程中，主要是公路改拓寬擴建工程，在實際施工當中需要充分保證當地人員和車輛的正常通行，施工過程中的外部干擾程度相對較大，同時交通組織難度較大，交通和施工安全風險等級會有所提升。

該合同段路基深寬度僅為10m，大部分為半幅加寬。施工時場地逼仄，設備周轉空間較小，大部分需依靠人工開挖，有較大的墜落、墜物、邊坡滑坡和垮塌風險；同時路線緊鄰Y106 鐘虹公路，車多、彎急、坡陡，所有施工車輛均需從老路上進出，施工過程中，對通行人員、車輛等構成嚴重威脅，因此加大交通組織力度，維護交通安全，確保道路暢通和安全，是項目順利推進的關鍵。

2.3 隧道內部排水難度較大

隧道工程項目施工過程中進洞條件相對較差，尤其是黃安村隧道工程項目，根據工程施工現場的具體條件，只能采取反坡開挖施工的方法，隧道內部的排水工作難度相對較大，施工成本量較高，隧道工程項目圍巖結構相對較差，V 類圍巖結構比例接近于50%。三義隧道工程項目上方有村莊段埋深相對較淺不到50m，在施工中的安全風險等級較高[2]。

2.4 棄土場選址較難

因為該段工程施工當中，路基土石方施工總量相對較大，同時施工線路范圍內基本上是以生態紅線區和基礎農田為主，造成施工過程中的棄土場選址工作存在較大的困難，出現土石方的調運工作距離較遠、施工難度較大、施工成本量較高。

2.5 嚴控環水保

項目地處山區，基本農田、森林保護、飲用水源等要求較高，一經破壞，難以迅速恢復，并且三義村隧道上臨村莊，開挖時重點加強超前地質預報和水文監測，制訂切實可行的緊急預案，保證施工安全和防止對環境造成破壞。

3 工程施工技術應用

3.1 砂礫墊層施工

砂礫墊層施工需按照以下流程進行：清表—碾壓—攤鋪—碾壓—鋪設格柵—攤鋪—碾壓。開工前做好砂礫采備，要求其粒徑不超過50mm，且含泥量不能超過5%。墊層厚度按照60cm 控制，在墊層的中間需額外增鋪一道雙向格柵。墊層施工方法為碾壓法，下承層施工完成且經過監理人員的檢查確認滿足規范及設計要求后，方可借助機械開始墊層施工。墊層攤鋪需分層進行，每層的厚度按不超過20cm 控制。將每層碾壓完畢后，都要確保其表面無明顯輪跡。格柵鋪設之前，應先對下承層表面進行檢查，確認是否平整和存在堅硬的凸起物，若存在，應及時清除，以免破壞格柵。格柵下承層檢查合格后，開始沿路中線方向進行鋪設，鋪設時注意將其拉直，與下承層表面緊貼，并在端部使用竹釘加固。在鋪設格柵的過程中，應沿縱向通過搭接進行施工，要求搭接寬度達到500mm 以上；而橫向應使用縫接的方法進行搭接，其搭接寬度應達到50mm 以上。將格柵鋪設到位后，需在48h 之內開始下一道工序的施工，確保將格柵完全覆蓋，避免長時間暴露導致格柵損壞，如圖1 所示。

圖1 土工格柵鋪設

3.2 換填施工

首先，將軟土清理到底部后，對地基承載力、基底標高與幾何尺寸進行測量，由監理人員檢驗確認合格后，方可開始換填。其次，將檢驗合格的材料運輸到現場，然后用推土機將其整平，部分位置利用人工使用粒徑較小的石屑進行填縫和找平換填施工同樣使用碾壓法進行，待下承層檢查合格后，開始利用推土機與壓路機開始換填施工。片石壓實厚度按不超過50cm 控制，而砂礫等透水性材料的壓實厚度需按照不超過25cm 嚴格控制。對于換填施工過程中的壓實度檢測，宜用彎沉或灌砂法進行。完成碾壓后應使表面保持平整，無明顯輪跡。碾壓借助20t 壓路機實施，具體步驟為：先進行1 遍穩壓，再實施振動碾壓，整個碾壓過程必須嚴格遵循先緩慢和后快速的原則，碾壓方向為從外到內、從低到高。碾壓過程中應保持有輪寬1/3 左右的重疊，對于碾壓速度，一般按照不超過3km/h 控 制，如 圖2 所 示。

圖2 路基換填開挖

3.3 老邊坡開挖

當路基高度小于2m 時，需在邊緣處預留0.25m 的寬度，然后按1∶0.2 進行切坡；但路基高度在2～6m范圍內時，需從邊緣處預留0.75～1.25m 的寬度（具體根據路基高度確定），按相同坡度進行切坡；當路基高度處于6～8m 的范圍內時，需從邊緣處預留1.5m的寬度，同樣按相同坡度進行切坡，高度需達到6m，采用高、寬分別為1m 和2m 的臺階與原地面相接。挖方路段時，先按照挖方的大小確定開挖方法，開挖時采用挖掘機按設計坡度有次序地自上往下挖掘，考慮邊通車邊施工。石方開挖宜采用機械開挖或交通管制后靜力爆破方式開挖。開挖邊坡挖方路基根據現場土質的有關數據，確定土石質類型，并結合實地情況，應逐級按設計坡率開挖整修和進行防護。同樣根據地形特征設置邊坡穩定性觀測點[3]。

3.4 填料控制

為防止新舊路基之間產生太大的沉降差，如圖3所示，對于新建路基，其填料以有良好水穩性的材料為主，如石渣、中粗砂和砂礫等。在采用素土或改良土進行填筑的路段，如果路堤從水塘中經過或處在地勢相對較低的段落，應先使用中粗砂進行填筑，直到比水面高50cm，之后再采用素土或改良土進行填筑。

圖3 新舊路基沉降差

3.5 路基填筑

新路基填筑前應先做好包邊土施工，這是路基重要組成部分，寬度一般按1.8m 控制，并要求壓實度達到90%以上。同時在護坡道上設置單級反壓護坡道，其高度按照路基填高1/2 控制。將質量合格的填料運輸到現場后，先用推土機進行粗平，再用平地機進行精平，攤鋪時的松鋪厚度按30cm 控制，按照從中線到外邊緣的方向設置一定單向橫坡。在路基碾壓過程中同樣要遵循以上提出的各項基本原則，正式碾壓前應先進行一遍穩壓。碾壓施工開始前，需用灑水車在施工段落內進行灑水，以確保填料實際含水量與最佳含水量相接近，位置后的路基碾壓奠定良好基礎，達到要求的壓實度。包邊土的碾壓可以和路基同步進行。同時，拓寬路基填筑應進行沉降穩定性觀測[4]。

4 結語

綜上所述，路基拓寬是公路改建施工重要內容，其施工質量在很大程度上決定了整個改建工程的質量，因此要根據改建工程的實際情況，結合現場施工條件，確定合理可行的路基拓寬施工方法，并在施工中嚴格執行與控制，保證路基拓寬施工質量。經相關專家的論證，該工程路基拓寬施工技術合理可行，路基拓寬施工質量合格，可為類似工程提供借鑒。