高速公路路基拓宽新老路基搭接施工技术分析核心探寻

高速公路路基拓宽新老路基搭接施工技术分析核心探寻

于丽云

云南省建设投资控股集团有限公司650501

摘要：近几年来，随着我国经济的快速发展，高速公路交通流量也迅速增长，我国东部经济发达地区的高速公路改扩建工程越来越多，改扩建频率越来越高。而拓宽路基、搭接新老路基则是高速公路改扩建工程的关键环节。本文将着重分析新老路基搭接施工技术，希望可以为实际施工作业提供一些力所能及的帮助。

关键词：高速公路；路基拓宽；新老路基搭接；施工技术；分析

1988年，我国只有100公里高速公路；2017年，我国已建成13.64万公里高速公路，三十年间增长了1364倍，超过美国，高居世界第一。高速公路的发展，大大改善了国内公路交通，加快了城市间与城乡间之间的人流、物流，促进了城乡协调发展。只要你驾车行驶在高速公路上，便可以看到沿途城乡人民的生活面貌焕然一新。

虽然我国高速公路建设规模越来越大，投资力度逐年增高，但高速公路的发展速度依旧赶不上车辆数量的增长速度（1988～2017年，我国民用汽车数量增长了41倍[1]），高速公路上行驶的车辆越来越多，导致许多高速公路在建成几年后交通流量便达到甚至超过设计能力，为有效缓解公路拥挤的状况，改善交通状况，节约资源，国家采取改扩建等方式对原有公路进行扩宽。

而高速公路改扩建工程的核心，就是做好新老路基的搭接施工。

一、对老路基进行预处理

为保证新老路基搭接作业的质量，避免出现缝隙、裂纹等情况，在正式施工前需对老路基进行预处理。高速公路老路基预处理，需要清除施工范围内的树根、杂草，拆除老路基的路缘石，剔除路肩，还有路堤上的挡土墙。此外，还要开挖临时性排水沟（根据设计施工图上的边沟位置确定临时排水沟的实际位置）。新路基与老路基的交接处，应自下而上开挖台阶。施工人员根据不同的地质情况，结合工程实际选取合适的台阶宽度，一般情况下，台阶宽度应大于等于1米，内向横坡倾斜角度在2%～4%之间，台阶高度应该在满足设计相关要求、保证工程质量（一般台阶高度为0.6～1米）。对于搭接面的老路基外侧路肩0.5米以内，边坡坡面0.3米厚度内的区段须进行开挖、清除、换填[2]。若老路基埋深超过3米，且属于软土层，则应采用PTC桩进行处理。

若路基地表以下0.5～3米的土层含水量较大，则应对土层进行换填。可选用粒径5毫米以上、压碎值20MPa以上的石渣进行换填，然后用振动压路机压实。

二、土工格栅加筋施工

施工作业前，首先必须清除施工现场的杂草、植物根茎，清除低洼积水等，确保场地整平。

铺设土工格栅时，应安排经验丰富的施工人员，沿路基轴线方向铺设格栅，格栅强度较高的方向则须与路基轴线方向保持垂直，每铺10米，进行一次人工拉紧与调直，拉伸、调直土工格栅时必须适度，严禁出现破坏、撕裂、或局部破损。格栅的搭接宽度控制在0.3～0.5米之间。格栅必须完全铺设在拓宽高速公路路基的填料中，且距格栅层8厘米内的路基填料其最大粒径不能超过6厘米。

铺设作业结束后，施工人员应仔细检查土工格栅铺设质量，若发现土工格栅有破损、撕裂等情况必须及时修补或更换，并且应在铺设完成后的48小时以内覆盖填料，避免土工格栅遭受阳光暴晒[3]。

新路基填料作业开始后，格栅上的第一层填土应使用轻型推土机向前摊铺，推土机必须沿路堤轴线向前推进。

当路基填料含水量最佳时，应及时进行碾压施工：碾压应从新路基外侧向新老路基接合部位进行碾压。先使用轻型压实机压实第一层土，当压实厚度超过1米后，换重型压实机继续进行压实作业，直至压实度达到工程设计要求。

三、填筑路基

（一）选择填料

应尽量选择与老路基填料完全相同的材料作新路基填料。一些老路基修筑年代较早，可能找不到当年的取土地点或无法找到与老路基完全相同的填料，在这种情况下，可以选择透水性高、抗风化、质量轻、摩擦系数大、不易压缩的中砂、粗砂、碎石等作为填料，砂石料中的粉砂含量不能超过填料总量的百分之三十。如果由于各方面条件限制，填料填筑厚度较深，最底层也可以选择一些稳定性好的填料，若选择素土，则素土填料中的有机质含量不能超过5%（素土填料中不能含有冻土或膨胀土等稳定性差的填料）；若选择土夹石，则粗骨料的含量应控制在40%至70%之间；若选用灰土，则灰土体积配合比比应控制在2:8或3:7。不能选用软土（淤泥、有机土、沼泽土、腐殖土、肥粘土）、黄土、粉质土，填料中严禁包含生活垃圾、树根、带草皮土。

土料液限＞50，塑性指数＞26，含水量过大，一般不能当作路基填料[4]。

无论新路基是填石路基，或是土石路基，其填筑的石料强度都应不低于20MP，石料的最大粒径不能超过30厘米（不能超过压实层厚度的2/3）。

除了砂、石等上述材料外，还可选用粉煤灰作填料。

（二）填筑路基土

在填筑路基前，应先选择一段具有代表性的路基作为试验段，以确定填料的松浦厚度和最佳含水量、碾压遍数、填筑施工组织、碾压机械配套（根据不同的填料选择合适的施工机械）。

原地基横坡陡于1:5，则须在原地基开挖台阶（宽度＞1米，高度＜0.5米），夯实台阶后，从最低层台阶开始分层填筑。若填料间有较大的孔隙，须向孔隙中填充碎石、中、粗砂等骨料，然后用高压水流把它们冲进填土层下部，填满孔隙。若填料中的石料含量超过70%（一些老路基属于软土地基，必须填筑更多的石料），则应先填大块的石料，注意把石料铺平，大面朝上；再填小块石料，之后用骨料填充缝隙，最后碾压。

（三）压实作业

首先检查填土层的平整度、松铺厚度、含水量，满足要求后才能开始压实作业。一般情况下，使用12～15吨光轮压路机压实细粒土，压实厚度应在25厘米以下；使用22～25吨振动压路机压实细粒土，压实厚度应在60厘米以下；每填筑一层填料都要压实平整，并设置2%～4%的横向坡度。碾压遍数应适当控制（至少要碾压4～6遍[5]）。

四、路基拓宽时必须考虑的问题

近年来，各大中城市频繁进行市政道路施工，被群众戏称为“公路安拉链”。高速公路网拥堵也日益严重，建设经费却捉襟见肘，继续新建更多的高速公路显然是不现实的（不仅会占用较多的耕地，而且会破坏已有的路网结构），而改扩建老高速公路则成为当前情况下既可行又经济的选择。但是，如果新路基与老路基间出现差异性沉降，或新老路基搭接部位出现滑动，就会导致路基出现裂缝、路基失稳，路基变形等问题，把好事变成了坏事。

所以在施工过程中，必须注意以下问题：

根据美国学者的研究，在开挖台阶时，要注意控制台阶高度（不超过一点五米），否则会形成较高的竖直断面，影响老路基的稳定。

高速公路路基拓宽部位的压实度也必须严格控制，确保实际压实度控制在设计标准的95%以上，实际含水量控制在最佳含水量的±2%之间。

结束语

在高速公路改扩建工程中，必须较好地解决拓宽宽度、开挖台阶、填料选择、碾压等许多具体问题。这些问题都可能影响新老路基搭接的质量好坏。所以，我们有必要通过实践认真总结施工中的经验教训，不断提高施工质量，做好改扩建工程新老路基的有效搭接，以更好的缓解逐年增长的交通运输压力。

参考文献：

[1]温勇.高速公路改扩建新老路基差异变形与路基拓宽工艺研究[J].科技创新与应用,2018(35):104-105.

[2]孙丹.高速公路改扩建新老路基差异变形影响因素及拓宽路基施工技术[J].四川建材,http://kns.cnki.net/kcms2017,43(09):131-132.

[3]尹少雷.高速公路路基拓宽施工中的新老路基搭接施工技术[J].交通世界,2017(07):36-37.

[4]陈国长,陈贻强.高速公路改扩建新老路基差异变形影响因素及路基拓宽施工技术[J].交通世界(建养.机械),2015(10):62-63.

[5]宋正虎.高速公路改扩建新老路基差异变形的影响因素及拓宽路基施工技术[J].中国高新技术企业,2014(34):101-102.