关键词：改扩建项目；新旧路基；连接位置；质量控制
0前言
高等级道路的拥有量属于一个国家先进水平的关键标志，其发展既能够提高国家的竞争水平，加速城乡化进度，还能够有效推动经济建设。高速公路的修建为沿途经济及人们生活带来了显著变化。国家在修建公路时，引入、消化与吸收了大量国外成功的经验，并根据国内实际情况，在技术方面得到创新与发展。而针对改扩建工程，却在设计与施工过程遇到了很多新的项目技术问题，重点是新旧路基的不均匀下沉和变形等情况。
1、改扩建公路极易产生的病害介绍
公路改扩建项目时对现有旧路加以扩宽、翻新，在新旧路基之间怎样紧密连接产生一个总体是路基拓宽项目是否成功的重点。在修筑公路时，路基填充碾压后，会出现一定量的下沉，下沉量将伴随时间推移而降低，老路基通过长期的运行，下沉量几乎不再增多，而通过扩宽后的新路基，扩宽部分通常是在原本公路排水沟处，会产生软弱土、淤泥等现象，软土处置不善，将造成新路基不均匀下沉[1]。此外，扩宽位置路基的填充厚度与材料强度和旧路基均不同，特别是新老路基连接位置，存在质量区别，产生临界面，这些问题造成在通车运行后，通过汽车荷载的影响，会出现一定量的下沉，新旧路基的相对下沉差别很大，会产生衔接位置路面纵向裂痕，若工后排水不健全，路面水顺着裂痕大量渗漏，将加速路基的变化与失稳，损坏路基的总体性与稳固性，甚至影响公路的顺利运行。
2、旧路基扩宽整体处理方法
公路加宽项目中，土工格栅属于常见的土工合成物，新旧路基连接位置采取土工格栅能够有效防范差异沉降的出现。土工格栅对土地加固机理是格栅和土之间相互影响。主要作用是：①土工格栅和土之间相互摩擦，下降了扩宽位置土的垂直应力，令土体承载性能得以提升，降低了不均匀下沉；②水平敷设的土工格栅存在弹性作用，在往返汽车荷载影响下，不会出现累计变化；③土工格栅对土壤存在锁定作用，令土体防剪强度得以充分凸显，限制了土体的侧向变化；④总体结构性能，土工格栅存在一定张力与延展性，令路基与土工格栅融合为一个持续柔和的总体框架[2]。所以，公路加宽项目全线除了低填与挖方区段之外，其他填方区段在新旧路基连接的旧路面、下路床底部各敷设一个土工格栅，针对路面挖掘后就路路床强度符合设计标准的路段，利用原本路床不能挖掘，只在旧路路床顶部敷设一个土工格栅就行，软基处置褥垫层顶部要敷设一个土工格栅。
根据我国路基扩宽项目中的应用处理方法，提出对于低路堤与高路堤的整体处理计划。计划一与计划二能用在低路堤区段中，计划二用在高路堤和软基区段，每种计划均在路基上部安装了土工格栅，在实际工程建设中能够结合具体状况有针对性的筛选。
计划一：台阶挖掘+土工格栅（见图1）。
因为低路堤的下沉很小，所以，一般能够不采取特殊的处置方法，直接挖掘台阶，若有必要能够跨接缝安装土工格栅。
计划二：自然砂砾+土工格栅+轻质路堤（见图2）。
因为高路堤自身的压缩变形很大，而且对基础的荷载也很大，所以，适当以轻质路堤来取代一般填土，针对减小下沉量十分有用。
3、新旧路基连接位置施工质量管理策略
新旧路基连接位置的施工管理要根据新旧路基的常见病害加以防治，新旧路基每个阶段建设时要注意如下几点内容：
3.1原路边坡削坡与台阶挖掘
削坡与台阶挖掘处理时要注意：①清理旧路边坡适当深度中的表层植物土与碾压度不够的填土；②便于扩宽一些路堤下的软基治理；③增添新旧路基连接位置的接触范围，提高连接位置的摩阻力与防剪性能，保障新旧路基间的充分融合与总体性；④在横向台阶表面为土工合成物料的敷设提供适当锚固长度。而且需要注意，削坡也要符合施工过程路基的稳固性需要。
3.2地基施工
路基扩宽项目中老路基通常已处在稳固状态，因为老路扩宽产生附加压力，当原本地基为软弱或是老路基两边存在积水的取土坑与洼地，而扩宽填土路堤对地基没有采用科学措施时，将会产生地基变形和侧向剪切损坏。新老路基改扩建项目中的地基处理重点是对于软弱土的地基施工，其常见的施工方法包括：强夯碾压、置换、超载预压、分隔墙、塑料排水结构、湿喷桩符合路基、CFG桩复合路基等。
3.3土工合成物
土工合成物加筋垫层的操作方法是：①当施工现场平整开阔、坡脚没有冲刷时，清理地面杂草和植被根茎后，整理坡脚地表，把复合垫层直接敷设在软基表面；如果坡脚存在轻度冲刷时，要采取干砌片展开护脚；②在现有路基边坡面处理不小于0.1米宽的边坡台阶，最小级台阶宽度不小于2.5米，最底层土工格栅的垫层大小不小于0.2米，垫层含泥量不大于5%；③土工合成物要敷设在垫层内，贴着下整平层，根据断面方位横向敷设，让土工合成物强度大的方位垂直在线路方位，扯直平顺，不得产生扭曲、褶皱以及重叠现象；④为保障土工合成物在垂直在线路方位上的防拉强度，要一次敷设充足的长度，不能缝接与搭接；⑤顺线路方位，土工合成物间采取搭接法时，处理宽度通常是0.3-0.5米，如果周围选择“U”型钉把控时，搭接长度能是0.1米，选择缝接法时，处理宽度通常是0.1米，以尼龙线和涤纶线缝接，处理强度要不小于土工格栅规划的容许防拉强度。
土工合成物加筋基层的处理方法是：①根据结构层大小每隔0.5米宽朝下挖掘一个台阶，直至土基，台阶需要保证顺路线方位顺直，以确保压路机可以顺着连接边缘碾压到位，没有死角，连接台阶表层应保障平整、没有松散；②采用路板机搅拌底基层物料，直至均匀为止；③在连接位置顺着路线方向安装土工格栅，为全面突出土工格栅和灰土之间的优势，安装时，由人工把格网顺路线方位张紧后以“U”型钉钉于地层加固，土工格栅的连接与敷设标准如上所述；④把已搅拌均匀的填料铺设于土工合成物上；⑤在最好含水量时压实成型，需要碾压度超过95%。
3.4碾压度的管理
路堤的顶部需要较高的碾压度，主要是提高路基的承载性能，而路堤底部的碾压度主要是降低路堤在恒载影响下的固结变化，进而降低公路在应用阶段的下沉量。为确保新旧路基的充分连接，提升路基的强度与综合性，扩建项目中要严格管理甚至提升新路基的碾压度。
必要时新旧路基连接位置的碾压度管理能够采取冲击压实与强夯等办法实现增强补压，由此减少新旧路基衔接扩宽的差异变化。我国一些高速道路扩建项目中对新旧路融合带也分别采取了冲击强压实与强夯的手段[3]。简而言之，对新旧路基连接处要严格管理压实，利用大吨位振动碾压机、冲击式碾压机来压实土体和增多压实遍数，以减小土体自身的孔隙率，提高路基碾压度，削减路基自身的下沉。
3.5路基填料
改扩建项目中，为减小路基自身的压缩变形和水稳性，尽量选择渗透性的砂石填料。当选择细粒土填充时，路堤填料最低强度要满足相关标准规定。针对液限超过50%，塑性指数超过26的细粒土，避免直接用作路基填料。为确保路床有充足的强度，需要加宽一些下路床材料的CBR值应和上路床相同，要达到8%，否则要采用一定的处理手段，满足标准后再应用[4]。通过采样测试，如果CBR值无法达到路床、路堤的最低标准，要及时掺灰处置。为降低新旧路基的不均匀下沉，确认在扩宽部分路基底部清表0.3m后，换填0.5m碎石垫层并及时冲击压实，其碾压度不能小于94%。
4、结束语
综上所述，伴随国内公路建设的持续发展，很多早期修筑的高速公路路表宽度已无法满足交通运营要求，要求扩宽改造。同时许多新建的公路工程与现有高速道路相交错，产生被交互通，使得现有高速公路扩宽项目大量增多。所以，研究怎样管理现有公路路基扩宽的建设质量，完善管理沉降与差异下沉的集中标准，具有显著的实际作用。
参考文献：
[1]罗涛.浅谈改扩建公路新旧路基的施工技术[J].中国城市经济,2011(20):215-215.
[2]危剑平,黄结友,蔡定军.昌樟高速改扩建新旧典型路基衔接现场施工技术[J].江西公路科技,2015(1):33-36.
[3]王莹.浅谈高速公路改扩建新旧路基衔接处施工质量控制[J].北方交通,2018(11):74-76.
[4]孙亮亮.改扩建新旧路基衔接处的施工质量控制[J].黑龙江交通科技,2019,42(6):32-33.
作者简介：张弩：1977年8月出生，本科学历，工程师，从事高速公路道路路基、桥梁丶路面、隧道、经营以及项目管理工作。研究方向：公路与桥梁、隧道工程施工和管理。
论文作者:张弩
论文发表刊物:《城镇建设》2019年19期
论文发表时间:2019/11/13
标签：路基论文; 土工论文; 格栅论文; 路堤论文; 新旧论文; 公路论文; 改扩建论文; 《城镇建设》2019年19期论文;