高速公路路基加寬拼接施工控制技術探究

關士鋒

（河北高速公路集團有限公司承德分公司，河北 承德 067000）

某高速公路改建工程需通過路基加寬拼接將原有的雙向四車道建設改建成雙向八車道，改建的高速公路總長度近34km，設計時速120km。該高速公路改建工程沿路涉及路基土方、涵洞、立交橋及天橋等多種類型建筑體，且數量眾多。在開展舊路基的加寬施工活動前，需調查記錄原有高速公路的具體路況，分析路基存在的病害情況并采取相應解決措施。路基加寬拼接施工活動總體可以分為3個部分，分別為邊溝處理、路基拼接施工設計和施工技術的采用及新舊路基結合部位的夯實強化。

一、邊溝處理

通常來說舊路兩邊會分布著碎落臺及排水邊溝，而在長時間的雨水侵蝕作用下，邊溝的下部會逐漸被軟化，同時在綠化作用下，碎落臺的底部都是腐質土，在這種客觀狀況下需要徹底清除原有舊地基。在該高速公路的改建施工路段里，不僅包括將近6m的路堤及低填淺挖段的路基加寬，還包括數公里臨近鄉村道路中間約2m的漿砌片石邊溝零填地段。

一是調查邊溝情況。在雨水侵蝕作用下，下邊溝含水量較豐富，且邊溝含水量水平會隨著季節變化而存在差異，需針對性地確定最合理路基填充材料。該高速公路某路段邊溝含水量的調查數據如表1所示。

二是清表開槽。由于邊溝周邊通常會有大量野生植物，所以在正式開展路基填筑之前需清理路基表面，調查清楚表面植物的生長狀況和腐殖土的分布。為方便路基碾壓工作的開展及填充材料用量測算，開槽成型需在完成路基表面清理工作后進行。

表1 沿線含水量調查表

三是路基材料填充和采用相關施工工藝。基于該高速公路原先的邊溝處理經驗，結合施工工期要求，選用厚度為0.5m的砂礫填筑路基，以有效縮短施工時長提升施工效率。而在鄰近鄉村道路的公路路段處路基使用8%灰土及液態粉煤灰作為回填材料。

二、路基拼接方案及施工技術

一是清理路基外表的雜草，拆除邊溝及老舊的防護隔離柵支墩等，整體清理深度范圍要把控在0.2m～0.3m之間，不可過深或過淺。另外，一定要預先清理需要填方路段的淤泥并回填路基，保證處理后路基的壓實度能夠符合設計需求。

二是對原有路基邊坡開展削坡，直到原有的壓實路基露出。臺階開挖要從邊坡上方挖到下路床底面，臺階的底部向內傾斜2%，高度0.8m，寬度1.2m。但實際公路邊坡受植物及雨水等作用，坡率變化明顯，故臺階寬度的確定需基于高度，臺階高度設為0.8m而寬度要超過1m，開挖至壓實的地基處。

三是開展壓實度的測定。假使測定發現原有臺階的壓實度不符合施工要求，則應該加寬臺階寬度，或者選擇把壓實度不符合要求的土層晾曬之后摻灰，再將其和新路基一同進行碾壓增加其壓實度。

四是當路基填筑完兩層填料，需用壓路機對路基壓實。符合要求后再鋪設土工格柵。在路基的拼接處，每完成4層填料的填筑需壓實一次，部分難達到壓實度要求的需強夯。填筑時需在下路床底及中間臺階上鋪設一層高強鋼塑土工格柵，且格柵和新路基邊坡的距離控制在0.5m內。

三、加強新老路基結合強度的措施

（一）鋪設土工格柵

在路基加寬的路段上鋪設土工格柵，不僅能促進新路基與舊路基良好結合，提升新舊路基拼接處抗剪能力，且能有效減少施工路基不均勻沉降現象，避免原有路基結構遭到破壞。在鋪設過程中，應先借助U型鋼筋釘將其邊緣固定在下承層表面，經人工調整后，要繼續借鋼筋釘將其加固。土工格柵需要鋪設在填料里，對于鄰近土工格柵處的填料應控制其顆粒直徑范圍，不能超過6cm，以有效降低土層表面存在的部分凸出物破壞土工格柵的可能性。另外，土工格柵鋪設完成需盡快用土料覆蓋，避免其因受紫外線照射而老化。覆蓋在土工格柵之上的填料厚度應控制在0.3m以內。

（二）沖擊壓實

路基壓實度能夠在很大程度上影響土體沉降狀況，路基經過沖擊壓實后能夠結合得更加緊實，能有效抑制路基沉降現象產生，因此也能夠使新舊路基結合處裂縫數量顯著下降。所以想要實現對路基的補強，可以借助工具對路基進行沖擊碾壓。

開展沖擊碾壓施工后，路基最大抗壓上限會顯著增加，新路基與原有路基的拼接效果會更好，進而能夠抑制路基沉降。另外，沖擊碾壓施工還能夠有效減少由于土層間緊實度不夠而形成的滑動層。在填充兩層路基填料后，壓實機應以時速10km～15km開展碾壓施工，而對于新建的路基則應該在填充4層填料后開展碾壓施工。另外，由于沖擊碾壓施工的壓實深度范圍是0.8m～1.2m，所以如果臺階高度不超過0.6m，則不能開展沖擊壓實施工。

（三）強夯路基新舊結合部

在無法充分開展沖擊壓實施工的新舊路基結合處，應著重開展補夯，強夯結合處。由于舊路基幾乎不存在沉降但新建路基通常來說都會發生沉降，所以如果路基填料填充到鄰近下路床底面0.8m處，則應使用高速液壓夯實機強夯路基結合處，更好地保障與原有路基的結合，從而減少路基沉降現象發生時縱向裂縫的形成。另外，在新舊路基結合位置強夯施工之后，應注意補充填充材料，并及時整形。

（四）冬季備土預壓

由于該工程在冬季不能正常施工。為控制新建路基在后期沉降，應在施工路基處預先取土備用，同時開展預壓施工。預先取土備用能夠在其堆放位置產生反壓荷載，有助于提升路基穩定性，還能起到覆蓋作用，有效降低路基在冬季因長期暴露而遭受雨水或雪水的侵蝕。

四、結語

在高速公路路基加寬施工中，主要施工難題為路基沉降。因為原有舊路基在長期運行使用之后幾乎不再沉降，但是新建路基會因為部分影響因素發生較為顯著的不均勻沉降，因此易造成新加寬高速公路表面產生裂縫。通過采取部分措施來促進新路基的沉降能夠有效減少其后續自然沉降所需時間，控制路基變形程度，從而加強路基加寬改建處新舊路基的結合。