摘要：我国有许多公路改建项目采用的是在原基础上加宽的方案，改建工程和新建工程相比施工难度更大，需要更严谨的施工质量管理。本文以某公路改造工程为例，说明了施工技术的难点，介绍了路基拓宽背景工程的情况，阐述了路基拓宽施工工艺流程，并写出了路基拓宽施工控制要点，为相类似工程提供参考。
关键词：改造工程；软土地基；公路路基拓宽；质量控制
引言随着我国经济的不断增长，对公路建设的要求也在提高，许多公路因为使用时间过长、功能改造等原因需要进行改建。但是由于改建工程难度较大，需要考虑更多的因素，如果施工质量不高将会影响公路的使用。因此如何做好改造施工质量管理工作成为了人们关心的问题。下面就结合实例对此进行讨论分析。
1 施工技术难点加宽路基包括旧路基及新建拼接两部分。由于旧路路基沉降固结多年已基本稳定，而新路基沉降时间短，新旧路基之间必将产生不均匀沉降，从而可能产生纵向裂缝，给行车速度和行车安全带来了很大影响。
根据既有道路状况和沿线地质条件，路基拼接施工应达到以下目的：通过地基处理，减少新加宽路基施工后的沉降量，控制新旧路基的沉降差，防止纵向裂缝的产生；通过新旧路基结合部位的处理，加强新旧路基的结合强度，减轻新旧路基因填料不同、施工质量等所引起的病害。
2 路基拓宽背景工程本文以某地中环快速化改造工程S-1 标段为背景。路基工程主要为本标段地面道路路基的拼接设计，路基拼接方式为两侧拼接。横断面布置形式主要分为整体式高架道路有匝道落地路段和整体式高架道路无匝道路段2 种。根据背景工程实际情况及设计要求，分为低填路基及高填路基2 种形式。
对于路基高度（拼接处路基标高-原地面标高）≤2.0m 的拼接路段，拼接形式采用全挖式台阶（无台阶）。其中，行车道、匝道、机非混行车道、非机动车道超挖至路床底标高以下60cm，采用5%石灰土分层回填至路床底标高，分层压实，各层压实度应能满足路床压实过渡的要求；非机动车道超挖至路床底标高以下40cm。为方便施工，同时考虑人行道路基工程量不大，人行道范围内路基填筑材料与周边同层位相同，压实度要求≥90%。
对于路基高度（拼接处路基标高-原地面标高）≥2.0m 的拼接路段，老路路基削坡30cm 后，按照要求开挖台阶。最上层台阶铺设宽3m 的土工格栅，台阶底部铺设宽6m 的土工格栅，见图1。
图1 拼接路基大样示意台阶具体施工要求如下：（1）因机械开挖面不是垂直面，要求机械开挖时预留10cm，然后用人工手提式内燃铲修整。
（2）台阶自上而下随填土进度逐层开挖，暴露台阶时间一般不超过3～4d 完成最后一层填土。
（3）台阶内侧重型压路机碾压不到的接缝部位，需采用小型振动夯机夯实压密。
（4）台阶开挖时若老路堤出现渗水，须及时报告监理，采取措施后才可继续施工。
（5）一般台阶尺寸为60cm×90cm，保证台阶水平宽≥90cm，最上层台阶为100cm×150cm（由老路硬路肩边缘算起）。
（6）台阶最上层土和新路堤同时翻松20cm，掺灰拌和，和新路堤同步整平压实。
3 路基拓宽施工工艺流程测量放线→取上、备土（一次掺灰工艺）→取土掺2%灰，闷料（二次掺灰工艺）→运土→摊铺→翻晒→初压→打格布灰→翻拌，晾晒，粉碎→检测含水率→检测灰剂量→精平、稳压→重压、成型→检验压实度→下一层填筑3.1 施工准备及测量施工前，安排测量人员划出道路施工红线及边线，对道路各个控制点进行放样测点，并用钢筋插入标记，控制点应有保护措施，定期进行复测。
测量结果经监理复核认可后方可使用。标高控制通过用边桩拉线和土塔饼高度来控制灰土的填筑厚度。
3.2 清表路基填筑前，应对地基表层进行处理，清除原地表层腐蚀土、表土、草皮等，并进行填前碾压。路堤基底压实度应不小于90%并应满足压实度过渡的要求，清表厚度按平均厚15cm 计，包括清除绿化带表土、生活垃圾、填平水坑等。路基填土高度小于路面和路床总厚度时，应将地基表层土进行超挖，掺石灰改性处理后分层回填压实。
3.3 石灰土粗拌闷灰拌和用土采用塑性指数12～15 的粉质黏土，土块的最大尺寸不大于15mm，有机质含量≤5%。生石灰消解后在拌灰场集中拌和，采用挖掘机与推土机配合进行拌和。具体拌和要求如下：（1）将经过检测符合要求的生石灰在拌和灰场先进行消解，挖掘机同时备土，然后用挖掘机进行第1 次掺灰闷料，第1 次掺灰时，先掺人3%的消解石灰进行拌和，闷料2～3d，以尽快降低土料含水量。
（2）用推土机、挖掘机翻拌6～7 遍，每天上、下午各测1 次原材料的含水量，调整原材料的进料数量，使混合料中含水量大于最佳含水量的2%左右。
（3）拌和好的灰土应色泽均匀，无离析、成团块现象。
（4）拌和的灰土在雨季应打堆至4～5m，坡面整平，必要时覆盖彩条布，并再闷料2～3d。
（5）拌好的灰土闷料2～3d 后，应尽快使用，堆放时间超过10d 的应重新检测。
（6）试验人员应重点进行灰剂量及含水量的检测。
3.4 运输、摊铺骨料石灰土在拌和场拌和闷料完成经检测合格后，挖掘机装车，以自卸汽车运至现场进行摊铺。
上料前先进行计算，按每车料的方量将地面打成适当大小的网格，装料时尽量使每车料方量相等，卸料时安排专人指挥，尽量使每车料卸的距离相等，且成梅花形布置，以确保摊铺时厚度均匀一致，采用推土机配合平地机摊铺，同时采用土塔饼的高度和边桩拉线控制土的松铺厚度。摊铺的厚度应符合设计要求，路堤分层的最大松铺厚度不超过30cm，路床的分层压实厚度不大于20cm。
3.5 二次掺灰及拌和粉碎将运来的石灰土用推土机摊铺，平地机粗平，用25t 振动压路机静压1遍，测量人员进行第1 次标高测量控制，检查松铺厚度是否满足要求。然后用石灰线打成5m×5m 的方格网，按剩余灰剂量计算出每个格子内的石灰用量，二次掺灰，均匀撒布经过充分消解的消解灰。之后再用平地机刮灰，使厚度均匀一致，局部不到位的地方人工配合。
采用铧犁、旋耕机和稳定土拌和机联合对二次掺灰后的石灰土进行拌和和粉碎。先用铧犁拌和2 遍，第1 遍由路中开始向中间翻，第2 遍从两边向外侧翻。再用旋耕机进行拌和、粉碎2 遍，然后再用铧犁翻耕1 遍，翻耕要到底，最后用路拌机拌和2 遍。
具体对石灰土的拌和、粉碎次数视现场土颗粒大小、掺灰拌和均匀程度确定。以目测石灰土的色泽一致、无灰条、灰团、花面及明显离析现象为佳，且土颗粒大小均匀，小于15mm。现场随机多点实测灰剂量是否符合设计及规范要求，如果实测灰剂量不符合要求，则必须进行重拌，再次检测直至合格（由此试验段可以确定石灰土的二次掺灰量，以及拌和、粉碎次数）才能转入下道工序施工。
3.6 整形、碾压碾压应在石灰土接近最佳含水量（±2%）情况下进行，如果含水量偏高，应用铧犁等机械进行翻耕照晒、拌和、粉碎，直至达到最佳含水量；如果含水量偏低，应对石灰土翻拌，并在翻拌过程中随搅拌随打水花，直至达到最佳含水量。
先用平地机进行整形，整形时注意接缝处的平整。然后用200kN 振动压路机静压1 遍，200kN 振动压路机振压2 遍，250kN 三轮压路机碾压6遍。摊铺好的石灰土应争取当日碾压完毕。
碾压要执行先轻后重、先稳后振、先慢后快、先边后中的原则，压路机的碾压速度，前2 遍以1.5～1.7km/h 为宜，以后用2.0～2.5km/h。
确保碾压速度均匀，碾压轮迹重叠，前后2 次轮迹要重叠20～30cm。
当碾压至2 个施工段交界处时，压路机碾压轮必须超过该2 个施工段的接槎处。凡压路机不能作业的地方，应采用机夯进行压实，直至获得规定的压实度为止，并且填筑压实宽度不小于设计宽度。在铺筑下一层之前，按规范要求的压实度压实，且在其顶面预留2%～4%的双向横坡，每填一层后及时用施工机械整平到平行于路基表面后，再开始碾压。严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上掉头和急刹车，以保证土层表面不受破坏。
碾压过程中，如有“弹簧”、松散、起皮等现象，应及时翻开重新拌和或用其他方法处理，使其达到质量要求。在碾压结束之前，用平地机再终平1次，使其纵向顺适，路拱和超高符合要求。终平应仔细进行，必须将局部高出部分刮除并扫出路外，对局部低洼处，不再进行找补，留待下一层再处理。
石灰土的找平工作应在碾压1～2 遍后即细致检查平整度和高程，找补时应将原表皮翻松8～10cm，然后再填补新灰土，整平后压实。达到表面坚实平整，无起皮、波浪等现象，达到要求压实度。
在碾压完成后，试验人员按照《公路工程质量检验评定标准》规定的频率及时做压实度试验，以确定达到压实度各机械组合需要的遍数。
4 路基拓宽施工控制要点4.1 新旧路基结合部施工措施（1）施工前要对地基状况进行核查，应选择合理的施工方案，保障软土处理、路基拼接后原路基的稳定性。
（2）对于低填方路基，应按设计要求进行放坡开挖。应对坡面进行整平，便于碾压到位。
（3）对于高填方路基，应对老路基进行稳定性验算后再决定台阶开挖的工序。台阶宽度按设计要求确定，自下而上随填土进行逐层开挖，开挖一级填筑一级，台阶立面要求机械开挖时预留10cm，台阶壁设置1∶0.2的斜坡，在进行路基填筑时，应加强与原老路台阶结合处的碾压，人工清理台阶结合处的虚土，然后碾压到边。对与老路基的结合部位应作为重点进行施工。
（4）开挖时若老路堤出现渗水，须及时上报，处理后才可继续施工。
（5）尽量避免老路基开挖断面长时间的暴露，当路基填筑完成一层时方可继续开挖，降雨时及时对已开挖的老路基采用防水布进行覆盖。
（6）每一压实层均应检验压实度，合格后方可填筑其上一层。对于拼接段的路基填筑压实度的控制应作为平时检测工作的重点。对新老路基拼接内侧1m 的压实度检测宜加大频率，且点点合格，压实标准应提高1%。
4.2 复合地基施工措施（1）G312 老路基底处理方案。某桥小桩号桥头路段粉喷桩与粉煤灰路堤联合处理；大桩号桥头粉煤灰路堤与人造硬壳层联合处理；中心河桥头两侧采用粉喷桩处理，其余路段硬壳层浅薄或缺失的采用人造硬壳层处理。
（2）暗塘及硬壳层浅薄段。按照低填路基方案反开挖至设计标高，清除浮淤换填厚1m 的人造硬壳层，即50cm 毛片石+50cm5%石灰土。
（3）匝道及辅道桥桥头路段。因较高的工后沉降量控制要求，根据软土层层厚、埋深分别采用湿喷桩处理。桥头填土较高时采用湿喷桩处理方案；桥头填土较少时，采用换填50cm 毛片石+50cm5%石灰土处理。
（4）老桥拆除、新建箱涵。FAK1+893.4 直塘河老桥拆除，新建8m×4m 双孔箱涵，采用湿喷桩处理，老桥结构物拆除后，河道范围内，采用清表等废弃土方（不含大的块石、混凝土桩头等）回填至施工机械具有施工操作界面的标高，初步压实后进行湿喷桩处理，涵洞基底范围桩顶标高以涵洞地板标高控制，处理范围四周设1 排护桩，护桩桩顶标高以回填杂填土顶标高控制。施工涵洞时，外侧护桩保留起基坑支护作用，开挖杂填土，涵洞施工结束后采用5%石灰土回填至路床底标高。
（5）老桥拆除、新建路基。FAK1+449 老桥拆除后，清除路基范围内浮淤。为减小新老路基不均匀沉降，采用湿喷桩复合地基处理。老路范围内河道与老路两侧已填塘处理的河道均采用湿喷桩复合地基处理。
5 结语由上文可见，软土地基上公路路基拓宽施工技术由于此类项目的增多而得到了广泛的应用。文章以某施工实例为背景进行讨论探析，在关于路基拓宽施工工艺流程和主要的质量控制要点方面进行了简要的说明，希望能引起大家更多的思考，不断总结施工经验，推动施工技术的发展。
参考文献：[1]陈克暑.公路路基施工中的常见问题及对策[J].科技创新导报，2014（7）：109.[2]董庆阳.高速公路路基拓宽中的软土地基处理技术[J].兰州工业学院学报，2014（3）：50-53.
论文作者:黄大增
论文发表刊物:《基层建设》2015年4期供稿
论文发表时间:2015/9/21
标签：路基论文; 标高论文; 石灰论文; 压实论文; 台阶论文; 含水量论文; 路堤论文; 《基层建设》2015年4期供稿论文;