高速公路改扩建工程路基施工质量控制分析

高速公路改扩建工程路基施工质量控制分析

任欢

湖北楚天高速公路股份有限公司湖北武汉433100

摘要：当前经济的发展对于交通工程的需求不断增大，要想有效缓解当前的交通情况，对现有高速公路进行改扩建工作势在必行，这种方式的合理应用，不但有助于提高人们的生活质量水平，而且能够促进社会经济的不断进步和整体发展。因此在公路改扩建的工程中，需要对路基拼宽的施工加以重视。尽量保留原有路面的结构，做到新旧路基的协调，提高公路改扩建工程的施工质量。文章就此进行简要分析。

关键词：高速公路；改扩建工程；路基施工；质量控制

1.公路改扩建工程路基存在的问题

1.1新旧路基的不良结合

对于改扩建工程中存在较多的陡坡路基和高填路基，拓宽时易形成“薄皮”，是产生不良结合面的主要路段。造成不良结合面的主要原因有新旧路基结合面处置不当和支挡结构设计不合理；如填筑新路基时未彻底清除表土，可能会形成潜在的滑动面或薄弱面；结合面台阶开挖的宽度、高度、形式以及加筋材料铺设的长度、间距等不合理也会影响路基的稳定性；修建在陡坡上的路基，特别是陡坡路段，路基未进行支挡设计，造成拓宽路基形成贴皮，自身稳定性差；而设置的支挡结构强度不够、稳定性不足、标高不合理、形式选择不合理等也会造成拓宽路基的不稳定性。

1.2地基存在软卧下卧层

若地基存在软弱下卧层，如压缩系数大、流变性显著的软土，可能形成自结合面至软弱层顶面的滑动面。另外，软弱下卧层具有流变性，侧向变形非常大，软弱地基土向路堤外侧挤出，拓宽路基坡脚出现隆起现象，并伴随塑性区开展，最终导致边坡失稳。

1.3路基排水问题

一是路基内部或路基上部防排水措施不能将雨水有效、迅速的排出路基，降水渗入后导致路基浸水软化、结合面结合强度不足，对拓宽路基造成损害；二是地下水水位高度的变化也会引起路基的失稳。水位上升造成地基或路基的浸泡侵蚀，路基填料路用性能下降，导致路基失稳。水位下降，打破了原有孔隙水压的平衡，造成地基再次固结沉降，地基会发生反盆形沉降量，引起路基失稳。

2.高速公路改扩建工程中路基施工质量控制措施

2.1工程案例

某高速公路工程为主要运输通道，位于地貌相对简单的中部平原地区，其中地势起伏较低，全线相对高差在4—10m之间，局部路段存在粘土，地质土层具有弱膨胀性。原有的高速公路工程为双向四车道，原路基宽度是26m，由于近年来的交通运输压力不断增大，拟对该路段进行改扩建工程，经过技术人员研究决定，采用两侧拼接加宽的方式处理旧有路基，将原有的的工程改建为八车道，加宽后路基的宽度设计为42m。在施工的过程中要按照相应的技术标准和规范进行施工部署，确保改扩建工程的施工质量。

2.2公路改扩建施工中路基拼宽的施工难点

在公路改扩建中，由于原有公路工程的路基经过长期的碾压作用，地基已经基本上处于稳定的状态，但是拼宽的路基沉降的时间相对较短，会出现不均匀沉降的现象，所以在路基拼宽施工的常见的问题是在新旧路基的衔接部分出现纵向裂缝。若衔接部位的沉降范围超过了路面材料的抗拉强度，路面的结构就会出现破坏，最终导致路面出现裂缝、破损等现象，影响公路工程的安全性能和通行能力，也增加了后期道路养护维修的成本。因此，如何有效的避免在新旧路基衔接部位出现裂缝和不均匀沉降是公路改扩建工程施工中的难点。

2.3公路改扩建施工中路基施工质量控制

2.3.1施工准备

全面调查研究工作应在高速公路改扩建工程建设设计前进行，并对原有路线沿线的地形、地质、水文、气候等情况进行充分了解并进行相关设计资料的认真收集，同时了解当地路基路面存在的病害问题，如翻浆、坍塌等，并及时选用与之相适应的措施进行处理。

2.3.2基底处理

（1）一般地基，一般情况下，在原有路基的两侧的排水边沟长期受到与水的冲刷侵蚀作用，其结构存在不稳定的因素，此时应采用相关的机械设备对地基进行推平碾压，必须确路基的密实程度，碾压完成后需对路基的压实度进行检测，其压实度应超过规定标准的1%—2%方可达到要求。若在原有路基处存在地下水位较为丰富的区域，为了避免出现翻浆现象，需要换填透水性良好的材料，保证换填路段的压实程度。

（2）软弱地基，对于施工路段的软弱地基应该加强处理，根据施工现场具体的地质条件以及施工要求，选择相应的而技术对软弱地基进行处理，有效的提高地基的承载能力，使其压实程度达到相关的标准，尽量避免新老地基的衔接部位出现变形的问题。

2.3.3台阶开挖

公路旧路基通常选用1∶1．5的边坡坡率。所以需要将旧路基边坡挖成台阶，使旧路基与新路基能够借助台阶交错结合，从而能够很好的衔接。在设置台阶宽度时，需要对摊铺施工和压实机械的实际需要进行全面考虑，一般情况下大于2m，能够给机械施工提供方便，假如四周环境对施工现场有所限制，能够将台阶宽度适当减小，不过仍然要确保台阶宽度大于1m，而且台阶为内倾斜坡，倾斜度控制在2%—4%左右。在对旧公路路基进行施工时，通常会忽视边坡部分填土，或者填土压实度受施工挠动的影响而无法满足设计要求，所以在施工过程中要对压实度加以注意。

2.3.4路基拼接加宽填料控制

确保路基加宽部分和原有路基成为一个整体结构，是新旧路基沉降差减少及提高路基稳定性的重要保障。为实现这个目标，应选用和原有路基一样的土壤。如土壤使用不一致，应选用较高强度的填料，如碎石土、砂砾土等，应用到新路基填石施工中。室内试验应在填料应用前进行，确保其质量符合施工要求后，才能使用。

2.3.5路基碾压

在路基碾压施工之前，可以先进行试验段的碾压，根据填筑材料的含水量以及松铺厚度，在充分考虑压实设备性能的基础上进行多次碾压，确定最佳的碾压次数、速度等相关的参数。在正式碾压施工开始时，采用分层碾压的方式，能够有效的提高新旧路基衔接部位的压实程度。尤其是在路基加宽渐变的部分，需要合理控制好碾压的宽度，避免出现过压的现象。

2.3.6高速公路病害处理技术

首先进行路况的测评,自中央分隔带向外第一、第二车道，按老路补强结构进行计算,改扩建利用车道,弯沉满足要求但结构厚度不满足原设计要求的挖除重建。将原路面出现车辙、坑槽等病害现象的路段，按车道将原路面病害处理后，根据纵断高差情况设置找平，一般路段加铺3.5cm改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13L，控制现有的路面结构，进行现有行车道弯沉检测，弯沉值不足的路段加铺7cm中粒式高模量沥青混凝土LAC-20型和3.5cm改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13L。原路面以加铺设计为主，根据纵断设计线情况，一般路段采用中面层沥青混凝土找平后，再和新建加宽部分一同摊铺3.5cm改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13L，如果加铺厚度较大，则分别采用下面层或基层混合料作为找平层，然后再和新建加部分一同摊铺找平层上面的层次。考虑到病害处理的具体特点,综合评定具体病害路段主要病害,加以有针对性的处理。

参考文献

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[2]王学艳.高速公路改扩建加宽路基土工格室的应用[J].四川水泥,2017,03:41.

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