兰陵县公路管理局 山东省临沂市 277700
摘要：经济的发展，城镇化进程的加快，促进公路建设项目的增多。很多老旧的公路，由于时代发展的关系，其交通运输量已经无法满足要求，需要对这些公路进行拓宽处理。然而在拓宽工程实际应用过程中，经常由于各种因素，导致路基差异沉降的现象，对公路的实际运行效果，造成了不小的影响。本文就公路拓宽工程路基差异沉降的控制展开探讨。
关键词：公路拓宽工程；差异沉降；控制
引言
伴随国民经济的不断提升，各种车辆的数量也随之增长迅速，同时也加大了公路方面的交通量。对公路进行拓宽工程不但能对目前的交通压力进行有效缓解，还能够减少投资。然而，伴随此工程的不断发展，有关路基失稳方面及路面裂缝方面等问题也逐渐凸显。其原因关键在于对新旧路基开展拼接施工的时候其设计方面及施工方面的不合理导致新旧路基产生严重的差异沉降。
1公路路基拓宽差异沉降的控制意义
我国公路的改扩建较多采用的方式是旧路拓宽，选择单侧加宽、双侧加宽或路基分离等不同的建设方案，而旧路拼宽要解决的重点和难点问题是拓宽后路基的差异沉降问题。加宽路基由原有路基和新填筑路基两部分构成。老路基通车运营多年，受自身重力和行车荷载的作用，土体固结沉降可视为已经完成状态。而新建路基的填土可以通过机械压实等方法使密实度达到要求，并与原有路基进行稳定衔接。我国幅员辽阔，受不同地域条件的限制，目前，对于公路改扩建工程没有成熟经验可以遵循，从设计到施工，相应的规范和标准也不多。经过多年的挤压固结，旧路基已不再压缩变形，而新筑路基的沉降固结还没来得及进行，新旧路基之间不可避免的产生差异，桥头处路基不均匀沉降产生的可能性更大，易造成道路纵向裂缝、路基滑塌等病害的发生，对道路的行车速度、行车安全和行车舒适性造成影响。相较于公路新建工程来说，改扩建工程的施工更为困难，施工工艺也较为复杂，对施工质量的要求也是非常高的，特别是双侧拼宽路段的施工更为复杂。新建公路所采用的设计思想、施工手段、控制标准不能完全适应改扩建公路。因此，对公路加宽扩建技术的研究，尤其是解决或控制新旧路基间的差异沉降非常必要。
2产生差异沉降的原因分析
对旧路的拓宽工程，由于施工时间、路基填筑方法不同，经常会出现新旧道路沉降差异问题，不能以单一的工后沉降作为主要的设计控制标准，需要深入分析沉降差异产生的主要原因，然后采取针对性的措施，充分考虑路基固结的基本发展规律。道路在实际拓宽前，旧路路基由于长时间的车辆碾压，路基已经基本稳固，沉降率已经变得非常低，而两侧的地基基本是原始土体，在拓宽施工完成后，在各种载荷的作用下，地基的变形速率往往较快，且对原有的旧地基也会产生不小的影响，由于沉降速率的不同，经常会出现新老地基交界处出现裂缝的现象，这是道路拓宽产生病害的一个主要因素，也是最根本的原因。
3拓宽工程中路基差异沉降的控制技术
3.1地基处理技术
（1）一般地基处理。拼宽路基需要拆除原有道路边沟圬工防护，在完成台阶的挖掘工作后进行填平、压实处理，拓宽的基底要予以压实，而且压实度要超过91％。若想保证基地压实与控制标准相符合，最好使用冲击压路机来进行冲击碾压，并对压实范围予以控制，一般是底层第一个台阶的内侧到拓宽路基后坡脚外3m。如果在周围有管线、房屋之类对振动较为敏感的构造物，或是段落长度在100m之内，不允许采用冲击碾压，那么就要改用高速液压夯实机，夯实范围外开挖隔震沟。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为改善新老路基的不均匀沉降变形，冲击压实或高速液压平整压实后，铺设一层高强土工格室，土工格室深入至台阶内缘。（2）特殊地基处理。 公路的扩建工程中，软基处理要特别重视，因为其对通行能力、服务水平、行车安全等是有很大影响的。对软土地基予以处理的过程中，要依据地质地形、填土高度、加宽方式、路基填料等来选择最为合适的处理方式。在当前时期，对软土地基予以处理的主要方式有快速加固法、复合地基加固法等，比方说可采用ＣＦＧ桩，对桩长、间距等予以合理控制就能够实现路基差异沉降的协调。因为在进行拓宽施工时，交通仍旧保持开放状态，施工的周期也不长，ＣＦＧ桩复合地基处理法施工方便、能有效地控制地基变形，工程拟对淤泥质黏土及湿陷性黄土地区选择ＣＦＧ桩进行软土地基加固。
3.2对施工方案进行合理选择
通过采取合理的施工方案，可以有效减轻路基沉降差异现象，有效防止道路出现纵向和横向裂缝现象。在地基处理方案的实际选择过程中，应该综合考虑软土层的厚度和埋深情况、原有路基的固结厚度和沉降情况、路基的实际高度和拼接施工方法等，将拓展路基的沉降现象努力降低到最小，对原有路基的影响也应该合理进行控制。如果施工地区属于软土地基，可以采用排水固结、复合地基法、轻质填料换填法等。由于在拓宽路基的实际填筑过程中，一旦出现沉降问题，就会对原有路基造成一定的影响。因此，通过采用加快固结速度，但没有减少总沉降量的排水固结法，已经不再适用，应该多采用复合地基法和轻质填料法。
3.3挡土墙采用的填料
对路堤墙进行浇注的时候，其片石材料需采用未风化而且坚硬度较强的石料，其厚度需＞15cm，而采取的块石需＜所浇注位置最小宽度的1/3，且必须＜300mm，进行填充之前需对片石进行冲刷，以确保片石的强度和片石的稳定性。而且对墙背进行回填的时候需采取透水性方面上佳的级配砂砾。只有墙体高度高于75%的时候才可对墙背进行回填，且回填时需采取分层形式进行摊铺、碾压，每层摊铺需确保其平整性，且压实度需满足相关要求，对难以压实的可使用人工形式补强夯实。此外，需设置＞3%的横坡以方便排水。
3.4新旧路基衔接处理
（一） 进行新旧路基拼接时，要确保在整体上能够呈现出协调性，尤其是要避免出现横向错台、纵向裂缝。加宽之前，先要将道路圬工予以拆除，同时要完成老路基边坡的清理工作，清坡应该在30cm以上，之后完成基地的冲击碾压。验收所执行的标准应该是在规定压实度的基础上增加一个百分点。（二）路基加筋技术（1）土工格栅加筋。目前，常用的路基加筋材料为土工格栅或土工格室。土工格栅具有抗拉强度大、延伸率小的优点，可以弥补土体抗拉强度小的不足。土工格栅或土工格室的孔室空间可以锁定土体，提高拼接衔接处土体的抗拔能力，可有效加固土体。为保证加筋材料与土体界面具有有效摩擦力，土工格栅需深入整个台阶宽度范围，深入新路基长度范围需超过车道线以外范围。实际工程中，为减小新旧路基的差异沉降，提高新旧路基衔接部分的整体强度和稳定性，路基拓宽高度范围内应至少铺设三层加筋材料。（2）土工格栅加筋与锚杆加固组合。高填方路基中，新路基及地基土体的压密作用导致的竖向累计沉降变形较大，与沉降基本完成的老路基及老路地基相比，差异沉降较大，而旧路台阶开挖宽度有限，土工格栅与台阶固定长度较短，新老路基在台阶处相对变形较大，土工格栅与路基填料产生较大滑动甚至抽离开来，导致土工格栅的加筋作用失效。为提高筋土界面摩擦阻力，控制加筋材料与老路台阶的滑动，可以用锚固加筋法来控制路基的沉降和水平位移。
结语
随着我国经济的高速发展，以往建设的道路已经无法满足交通运输的需求，很多都需要进行拓宽施工。针对当前道路拓宽工程中，沉降差异较大的现象，一定要引起足够的重视，认真分析原因，及时采取针对性技术手段，不断完善工程设计方案。
参考文献：
［1］蔡振山．公路拓宽工程软基处理差异沉降和可靠度研究．泉州：华侨大学，2015．
［2］翁效林．公路拓宽路基差异沉降控制技术研究．西安：长安大学，2016．
论文作者:王玉欣,闻惠鹏
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第17期
论文发表时间:2019/6/19
标签：路基论文; 地基论文; 土工论文; 差异论文; 公路论文; 工程论文; 格栅论文; 《建筑模拟》2019年第17期论文;