林 强
四川公路桥梁建设集团有限公司 四川省成都市 610010
摘要：近年来，我国高速公路建设逐步迈入新建与改扩建并存并重的新时代。与新建高速公路相比，高速公路扩建能够充分利用现有路基路面，缩短建设工期，减少建设用地、建设资金，减少国土资源浪费。因此，通过对旧路进行拼宽提高高速公路的通行能力具有重要意义。
关键词：高速公路改扩建；路基路面拼宽；施工技术
1工程概况
某高速公路是山东省早期建设的高速公路之一，该路段现状为双向四车道标准、全封闭、全立交高速公路，路基宽度26m。自通车以来，随着沿线经济的增长，交通量增长迅速，改扩建的需求十分迫切。为提高道路通行能力，基于该项目路段的交通量、地形地貌、气候水文、占地条件等因素的综合分析，在原主线两侧各增加两条车道，加宽为双向八车道，路基标准横断面宽42m，设计速度120km/h。
2高速公路扩建工程路基拼宽设计
2.1高速公路拼宽方案分析
高速公路改扩建应满足建设节约型交通、实现项目效益最大化的总体要求，结合高速公路扩建项目实例，综合分析了影响工程扩建的各项因素。该项目路段交通量较大，若实行断交施工，将对社会效益、经济效益产生巨大影响，因此，保持旧路通畅、不断交施工是此次设计的必要条件。经交通量测算，工程采用四车道扩八车道的方案，在现有占地范围内进行扩宽，节约了土地资源，节省了投资，减少了对地方道路的影响，也有助于地方交通网络的可持续发展。该项目在设计阶段考虑到施工机械便利性、实用性，因地制宜，汲取以往高速公路扩建设计的经验，在软土地基、桥头易沉降路段以及新旧路基结合处设计了预应力管桩和高压旋喷桩，对部分需拆除重建的桥梁设计了保通桥，在保证通行的同时也保证了新旧路基结合的质量。高速公路扩宽形式多种多样，主要包括单侧拼宽和双侧拼宽两大类。考虑到占地、对现有交通的影响、路面横坡改造、中分带改造、交安设施改造、立交改造、工程规模等多种因素，该工程采用双侧拼宽的方案，将四车道拼宽为八车道。
2.2路基拼宽设计
路基拼宽一般采用削坡和挖台阶的方式进行新旧路基拼接，由于旧路边坡土富含植物根茎较多，且松散潮湿，因此，拼宽路基填筑前应先清除老路边坡的表层植被土，并对基底进行夯实补强。该工程项目路段路基拼接作为路基扩建工程的重点内容，参考其他项目扩建的经验，根据不同的填土高度和筑路材料类型进行设计。以项目第三合同段为例，合同段采用两种路基拼宽形式，分别为一般放坡形式、悬臂挡墙收坡形式。一般放坡形式拼接适用于正常填土路段，路基采用填土夯实，边坡坡率为1︰1.5，悬臂挡墙收坡形式拼接适用于占地受限路段，设置40cm的碎石排水层，且在碎石层顶面设反滤土工布，以保证排水顺畅。
一般放坡路段的老路基边坡清坡后，由于该合同段原路基为粉质粘土路基，应综合考虑台阶开挖后旧路基的自然稳定性、台阶宽度便于施工机械的压实等因素。综合分析，台阶开挖尺寸自下而上分别为第一级200*162cm、第二级及以上均为100*81cm，开挖一级填筑一级，在最下一层台阶铺设一层土工格室，在路床底铺设一层高强土工格栅，合理利用土工织物，采用路基加筋设计，以减小新老路基不均匀沉降及提高新老路基衔接性。路基加筋能够有效改善受力特性，降低路基中的拉应力和剪应力，提高路基整体稳定性，同时可以均化新旧路基差异沉降，约束路基的侧向位移。
3高速公路改扩建路基拼宽技术的运用分析
3.1前期的准备工作
工程施工之前要对施工区域进行调查研究，尤其是施工区域的地质和水文情况。积极收集各种建设资料，发现路基和路面施工问题。结合实际情况进行分析讨论，制定出更具针对性的应对方案。要重视路基的勘探工作，对于软土地基要及时地进行加固处理，为后续路基拼接创造有利条件。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆将其作为后续新旧路基对接的有效依据，为工程质量和效率提升打下坚实基础。
3.2针对旧路基的边坡处理
旧路基的处理非常重要，其中最重要的新旧路基结合处的台阶处理。先将边坡土、植被、树根进行清理，然后将边坡挖掘形成台阶。控制好台阶的高度与宽度，重视地基压实和回填环节。如果是软土地基、桥头易沉降路段等就要采用预应力管桩和高压旋喷桩，在保证路基质量的同时也避免了大型碾压或夯实机械施工对老路造成影响，因为大型的机械会造成巨大震动，对于回埋土层的压实造成阻碍，如果不能及时地进行处理，就可能影响到新旧路基的衔接质量，且还存在一定的安全风险。
3.3路基的加宽拼接处理
新旧路基拼接最重要的就是路基的融合，进而更好地发挥自身价值。路基沉降会造成新旧路面对接处裂缝，从而影响到公路整体稳定性。要采用填充的方式，降低裂缝出现的概率。同时，要对路基的填料进行分析，比如填料的砂、土、水的含量，确定填料的最大干密度等指标。针对不良地基可以采用砂砾和碎石进行换填，保证地基质量。砂石填充物质地非常坚硬，具有较强抗压缩性，这样不仅可以实现加固路基的目的，还可以有效提升公路的承载力。砂石数量不足时可以用其他硬度较大填充物进行替代，比如碎石、砂砾等。采用分层回填的方式，保证每一层的压实度。其他辅助填充物管理也非常重要，最常见的有煤灰和石灰两种。采用这两种辅助填充材料，可以有效降低路基的形变程度。不仅避免了新旧路基的沉降，还有效提升了新路基的承载力。
3.4路基压实工作
路基压实之前要做好准备工作，对填充物进行抽样检测，保证材料可以满足实际的填充需求。及时的测量填充的厚度，填充太薄和太厚都可能出现裂缝，从而影响到新旧路基的衔接。严格控制路基的含水量，确保可以满足压实的需求。扩宽部分的压实工作十分复杂，要给予更多的关注。对新建路基的宽度进行测量，做好相应的准备工作，促进施工的正常开展。施工要选择合适的机械设备，大多都选择20t以上的压路机。新旧路基结合是压实施工的重点内容，要更加重视压路机的速度、碾压遍数及振动频率。路基压实是公路路基拼接的基础内容，不仅可以有效提升新旧路面的黏合度，还可以降低路基沉降和裂缝出现的概率，进而提升公路整体质量。压路机不能满足施工要求的路段，要采用冲击碾压、液压平板夯等方式进行压实，保证路基符合相关标准。
3.5搭建排水系统
对于高速公路的改扩建项目施工，要搭建更加完善的排水系统，提升路基的养护质量，减少雨水对于路基的侵蚀。在新路基上设置横向的盲沟和纵向渗沟，填充碎石保证正常的交通运行，结合实际情况进行分析讨论，制定出更具针对性的应对方案。将新旧路基拼接处的纵向盲沟进行连接，保证路面积水的及时排出，这对于高速公路改扩建项目质量有着重要影响。同时要在公路之间设置隔离带，在坡度较低的位置设置引水设施，及时地排出路基中的积水。
结束语
随着国内经济的快速发展，高速公路项目数量和规模在不断增加。区域经济文化交流更加的频繁，高速公路的改扩建项目越来越多。新旧路基会互相影响，尤其是拓宽拼接部分的质量问题时有发生。因为新旧路基的固结时间存在较大的差异，进而出现了路基沉降不均的情况。拼接处的裂缝导致路面稳定性降低，整个项目的建设效益也会受到影响。为了避免裂缝的情况出现，就要更加深入的研究裂缝出现的原因。结合施工区域的地质条件进行分析，制定出更具针对性的应对措施，逐步提升高速公路的改扩建质量，进而为社会经济发展做出更多贡献。
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[4]张成相.高速公路扩建工程路基路面设计关键技术分析[J].科技创新导报，2017，14（24）：33+35.
论文作者:林强
论文发表刊物:《防护工程》2019年19期
论文发表时间:2020/2/27
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