改扩建公路新旧路基的结合技术研究

王吉

（黑龙江省龙建路桥股份第一工程有限公司，黑龙江，哈尔滨，150028）

改扩建公路新旧路基的结合技术研究

王吉

（黑龙江省龙建路桥股份第一工程有限公司，黑龙江，哈尔滨，150028）

路基是路面的基础，它承受着路面及交通荷载的作用，并将荷载向地基深处传递扩散。路基必须保证足够的高度，并与桥涵隧道顺畅衔接。本文着重研究改扩建公路新旧路基结合的施工技术及质量控制。

新旧路基；结合；技术研究

路基有其自身的特点，它是建筑在岩土之上并且完全暴露于大自然中，同时又承受动静荷载的作用。路基的强度和稳定性是保证路的最基本的条件。高质量的路基才能获得高质量的路面。为了确保高质量的路面，就要严格控制路基的强度和稳定性。

新建路基的强度和稳定性比较好控制，新建公路路基可以同时进行填方和挖方，或半填半挖，并进行共同的辗压。整个路基的压实度可以达到同一个标准。这样路基的局部沉陷性很小，大多数为路基的整体微弱沉陷，这种情况对路基的强度和稳定性影响非常小。

当旧路加宽时，就要考虑到新旧路基的结合问题。尤其是高速公路。高速公路多为高填方且要求质量高。新旧路基的结合是个非常重要的问题。就沈大高速而言，由原来的双向四车道改扩建为双向八车道，并且大多数为高天方路段，有的路段甚至高达七，八米填方。在这种路段中，新旧路基的结合更要精心设计，严格施工。

旧的路基已经经过了十几年的自然辗压，可以说基本上不在发生沉陷了，而新建路基，尤其是高填方路段，压实度不一定达到很高的标准。建成后一定有自然的沉降，这样路面就会在新旧路基的结合处产生一条纵向裂缝，这对公路路面是非常不利的。

为了提高新旧路基结合的强度和稳定性，一是严格控制新建路基的质量，二是新旧路基的接缝处的特殊处理。

一、严格控制新建路基的质量

1、填料

填料是确保新建路基的强度和稳定性的首要依据，选用何种材料将直接影响到新建路基的强度和稳定性。在新旧路基结合时，对于新建路基要选用较好强度，水稳性，并且具有较大内摩擦力的材料。如砂砾土，山皮土等。

选用合适的材料，对于路基的填筑具有非常重要的意义。它可以充分的保证路基的强度和稳定性。

2、路基压实

一般来说由于路基变形不稳定，辗压不实引起的不均匀沉降对路面的影响远比因面层摊铺和辗压质量缺陷引起的后果更显著。影响路基压实的因素一般有以下几方面：

（1）填料质量差。在有的填料土质中含有较多超规格的大块和巨石。级配低劣，不仅难以压实，且辗压后的固体体积率相对较低，有的路段填料内含有粘土，干湿循环时胀缩引起的体积变化大，雨季施工含水量控制较难，压实度不足。

（2）填料土质变化时，未重新测定标准干容重，原实验值与实际不符。此时求得的压实度 K=R（实际）/R（标准）*100%易出现假象。

（3）分层厚度控制不严。有的分层厚度太大，还有的推土机对填料分层推平不规格，出现局部漏压或遍数不足。

（4）填料含水量控制不准。特别是雨季易出现翻浆。

（5）边沿部位压路机辗压不易到位，两侧呈条状松软带，加剧了雨水由此向路基内部渗满。

（6）加宽部位未按错台形式。

3、分层填筑，分层辗压

分层填筑，分层辗压是确保路基压实度的一个有效手段。分层填筑，分层辗压可以保证不同用土按规定 层次填筑，不同用土水平分层，可以保证强度均匀。透水性差的用土，一般宜填于下层，表面成单向横坡（由于是新旧路基的结合，如果是新建路基表面成双向横坡），有利于排出积水。同一层次有不同用土时，接缝出成斜面。以保证在该层范围内强度比较均匀，防止产生明显变形。一般每一层次的厚度不超过30cm，然后用高频振动压路机分层辗压。这样有利于每一层次都达到压实的标准。如果每一层次都达到压实的标准，这样总体的压实度是满足要求的。如果层次太厚，不利于压实，或根本无法压实。这样路基的强度和稳定性都较差。

4、路基排水

为使路基经常处于干燥，坚固稳定的状态，必须及时的修建好排水设施，使积水迅速排离路基范围，防止积水的下渗和流动冲刷而降低路基的稳定性。

根据水源的不同，影响路基的水流可分为地面水和地下水两大类。与此相适应的路基排水工程则分为地面排水和地下排水。

地面水渗入路基土体，会降低土的抗剪强度，并成为地下水的补给来源，地面水的流动，也是路基边坡面冲刷与边坡脚冲刷的原因。

路基排水首先应校核全线路基排水系统的设计是否完善，必要时应予以补充和修改，应重视排水工程的质量和使用效果。此外，应根据实际情况与需要，设置施工现场的临时性排水措施，以保证路基土石方及附属结构在正常条件下施工作业，消除路基基底和土体内与水有关的隐患，保证路基的工程质量，提高路基的强度和稳定性。

路基地面排水是把降落在路基范围内的表面水有效地汇集并迅速排出路基范围，同时把路基范围外有可能流入的地表水拦截在路基范围以外，以减少地表水对路基的危害。常采用的措施有边沟，截水沟，排水沟等。

迅速排除路基地面水，对于确保路基的稳定性是非常重要的，但是路基范围内的地下水及其活动往往给路基的稳定性带来很大的危害。由于地下水的存在，增加了路基土体中的含水量，降低了其抗剪强度。在荷载和其他外力的作用下，产生路基病害或严重变形。地下水侵蚀基床土，将引起翻浆冒泥。因此在路基范围内的地下水应及时采取相应的措施排除。如盲沟，渗沟，渗井等。

5、软土地区路基的处理

在软土地基上修建路基，若不加处理，往往会发生路基失稳或过量沉陷，导致路基病害的产生。从而影响车辆的正常运行。

所谓软土，从广义上说，就是强度低，压缩性高的软弱土层。影响地基稳定性的因素较多，她不仅取决于路堤的断面形状，填土高度，填土施工速度和地基土的性质，而且与软土的成因类型，地层的成层情况有密切的关系。

二、根据软土地区的差异性，一般采取以下措施：

1、换填土层

换填土层即基底下一定深度范围的湿软土层挖出，换以强度较大的砂，砾石，以及其他性能稳定，无侵蚀性的土类。并予以压实。换填材料的不同，其应力分布虽然有些差异，但其极限承载力比较接近，而且沉降特点亦基本相同，因此大致按砂垫层的计算方法，结果相差不大。

砂垫层可以提高承载力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀，消除膨胀土的胀缩作用。砂垫层的厚度一般在0.6---1.0m之间，砂垫层太厚施工难，砂垫层太薄效果差。

2、排水固结

饱和软土在荷载作用下，排水固结后，抗剪强度可以得到提高。排水固结是运用堆载预压，挤出土中的过高含水，达到挤紧土粒的目的。为了缩短预压时间，加设砂井竖向排水通道或铺设砂垫层效果甚好。

软土地基设置砂井后，改善了地基的排水条件，缩短了排水途径因而地基承受附加荷载后，排水固结过程大大加快，进而使地基强度得已提高。

TU215

1674-3954（2011）03-0162-01