高速公路路基加宽施工技术分析

田 波 程 伟

(1．四川公路桥梁建设集团有限公司，四川 成都 610200;2．中交第二公路勘察设计研究院有限公司，湖北 武汉 430056)

我国的高速公路较国外而言起步较晚，在20世纪90年代以前，我国的路基加宽技术主要用于对普通道路的改建，仅仅是简单的提高路线等级或提高路面等级。到了21世纪初期，我国经济得到了较快的发展，在一些经济较发达的地区，原本的一些高速公路已不能满足交通正常通行的需求，这就不得不对一些高速公路进行加宽改建。对高速公路路基进行加宽扩建存在一定的难度，原本的道路沉降量很小，旧路路基经过多年的行车负载和自然沉降等因素影响已趋于稳定，对原有道路路基进行加宽后会存在沉降不均衡的现象。如果没有将路基加宽工程处理好则会给施工完后的道路留下很多隐患，可能会导致新修的道路在使用一段时间后就出现大量裂痕，然而这些问题会在长时间的雨雪侵蚀后变得更加严重，会造成不良的后果，甚至会因质量问题造成安全事故的发生。由此看来，高速公路路基加宽施工工程就显得尤为重要，本文主要从四个方面对高速公路路基加宽施工技术进行了分析。

一 施工准备

为了保证高速公路路基加宽工程施工的质量，在施工前有必要对原高速公路路基进行调查分析。主要调查内容为以下几项:路基的使用情况及破坏状况;施工所使用的填筑材料;公路规模以及出现问题的原因;出现问题的种类。施工单位要根据高速公路出现问题的具体原因来解决问题，从源头上彻底解决问题，施工人员要尽量在进行施工前找出公路出现问题的原因。此外，施工人员在施工前还要对路基土的液塑限进行试验，这样有利于施工人员有效了解和掌握路基土的最大干密度以及含水量。这也为施工人员进行压密度检测提供了可靠的依据，施工人员在选取路基施工的土样时要事先对液塑限进行试验，只有这样才能清楚了解路基施工的塑性指数，从而更好的开展施工工作。

二 基底处理

在一些旧的高速公路两边常常都会建有排水沟和碎落台，时间一长，这些排水沟经过雨雪的冲刷就会变得十分软弱。在对高速公路两边的绿化带进行建设时最好选用腐殖土，排水沟和绿化带要在路基加宽施工前就处理好。为了保护地下水资源，在对地下水比较丰富的区域进行铺设时要选用透气性较好的材料。基底的压实度要控制在1%—2%之间，一般不能低于规范的范围，为了防止路基下沉在对路基进行填筑时可以采用聚苯乙烯泡沫塑料，这样也有利于节省材料。施工人员要根据施工规范来开展施工工作，要将基底的承载工作落到实处，这样才能有效避免新旧路基在剪切过程中出现变形。

三 高速公路路基加宽施工工作

(一)台阶

台阶是衔接新旧路基的重要组成部分，台阶的施工质量影响到整个路基加宽的质量，因而，施工人员要格外重视台阶的施工。原路基边坡坡率一般为1∶1．5，在进行拓宽施工前有必要将原边坡挖成台阶，台阶的宽度也要有一定的控制，一般要多于2米，这样才能便于施工人员使用机械施工，能够很好地满足摊铺和压实设备操作的需要。如果条件有限可以适当缩短台阶的宽度，但最终的宽度不得小于1米，并要形成2%—4%的斜坡。由于原施工人员忽视了对路基边坡填土工程质量的控制，加上现施工的挠动使得填土压实度一般都没有达到设计人员的要求。

(二)填筑材料

旧路路基经过多年的行车负载和自然沉降等因素影响已趋于稳定，其填筑材料已基本被压实，新路基的填筑材料虽然经过施工人员进行压实，但在后期的使用中因受到雨雪的侵蚀仍存在变形的风险。由此看来，填筑材料对于路面的沉降有着重要的影响作用，因此，在进行路基加宽工程时最好选用与老路基相同的填筑材料，此外，为了延长公路的使用寿命应选用透气性较好的填筑材料。施工单位既要考虑到自身的收益问题又要充分考虑到工程的质量问题，在对路基进行填筑时尽量使用沉降量较少的材料，如石渣、碎石土等，施工人员还要对填筑材料的液塑限、承载比和击实试验等各项指标进行有效控制。

(三)路基碾压

施工人员在进行路基填筑前有必要按照施工规范来对材料进行试验，这样才能使材料的含水量、松铺厚度达到施工要求的标准，也有利于压实设备的类型、最佳组合方式、碾压遍数及碾压速度等各项指标达到最佳状态，为了保证工作的质量，必须使填筑材料的压实度达到设计的要求。施工人员必须严格控制加宽渐变部分的碾压宽度，如果对旧路基进行挖台阶施工受到了一定的限制可以使用铺设护道的方式来完成台阶的挖土工程，这样也能保证填筑材料的压实度达到要求。施工人员在施工时最好进行分层碾压，这样能使每一层的填筑压实度以及厚度得到很好地控制，能有效提高压实标准。碾压施工工程对机械的选用也比较讲究，一般使用大于20吨的重型压路机进行碾压，碾压虚方厚度应小于30cm，新老路基的结合处是碾压施工的重点，在进行碾压工作时必须保证每层压完后都平整光滑，使碾压施工达到施工规范的要求。施工人员在进行路基填筑工作时应严格控制路堤填筑的速率。如果填土速率过快容易造成较大的剪切变形。在施工时尽量放慢填土的速率，使之达到施工的要求，控制标准为地面沉降率每昼夜不大于10mm，坡角水平位移速率每昼夜不大于5mm。

(四)路基路面排水

进行路基路面排水施工能有效将路面上的积水迅速排除出去，冲刷到路面两面的排水沟，从而有效防止水分过多而渗透地面。施工人员在进行路面排水施工时往往会采用集中排水的施工方式，这样有利于减少排水的时间，提高排水的效率，从而达到防止水分渗透地面的目的。对于较高的路段，施工人员往往会选择在路面中央地段设置圆形排水沟或者雨水井进行排水，这样的排水方式也有利于快速将路面上的水排除干净。

四 对加宽道路路基的补救措施

(一)铺设土工积物

土工格栅能有效控制土体不侧向位移，其抗拉强度大、伸长率低而且还不易变性。它与粗颗粒填料的结合对于提高加宽路基的承载能力和稳定性有着重要作用。在加宽路段中的铺设，土工格栅不仅可以将新旧路基有效结合起来而且还能有效提高结合部抗剪能力，这样大大减少了新路基沉降对老路基的破坏，从而达到了稳定新旧路基不均匀沉降的效果。对土工格栅进行设置时可以依据路基填土的高度，根据不同的高度进行不同的设置，当路基填筑低于1．5m时可在底部设置3层;当填土高度在1．5m—8m(10m)时在路基底部和顶部各设置3层;当填土高度不小于8m(10m)时，在路基底部和顶部各设置3层，中部平台设置3层，其中底部铺设在基底平整碾压后铺设1层，每2层填土铺设1层，上部铺设位置为上路床顶部和底部、下路床底部各1层。

(二)冲击夯实

路基的压实度对路基的本体沉降影响较大，施工人员在进行施工时有必要进行充分的冲击，使路基本体与地基紧密的结合起来，使之有效形成一个整体。这样对于减小路基的沉降有着重要作用，能有效控制路基本体和地基的沉降使之达到最小，从而有效减少或避免新老路基结合部裂缝的产生。可以采用冲击夯的方法对路基进行补强，冲击夯实不仅有利于提高加宽路基的压实度，将新旧路基有效的结合成一个整体，而且还能大大增加路基的负荷能力，使路基本体沉降减到最小从而使其沉降系数达到最小值;冲击夯实还能有效避免滑动层，这主要是结合部碾压不足而造成的，路基施工的的机械碾压一般都打不到施工规范的要求，大部分情况下只能达到所要求的96%的压实度，然而使用冲击夯实的办法可以使路基的压使度达到98%。目前，我国高速公路施工中使用最多的机械是蓝派压路机，此种机械的施工技术较为成熟，它的操作流程是揉压—碾压—冲击，在机械作业时能使牵引机带动压实机压实轮滚动从而使土体从上部至下部深层随着压力波的传递得到压实。施工人员在进行施工前要对机械进行试验，可以选用比较有代表性的路段，这样便于施工人员对机械的碾压速度、影响深度、沉降量等进行分析总结。从笔者多年的工作经验来看:对深度为1．0m(4层)填方段路基冲碾补压需采用25t的机械，最好进行5—7遍碾压工作，这种补压效果较为明显;通过采用冲击式压路机对路基进行冲碾补压施工能有效提高路基的压实度，加快路基的沉降作用，在一定程度上有效缩短了路基自然沉降的时间，对于路基沉降的变形也有很好的控制作用，使新老路基得到了良好的结合。

五 结束语

路基加宽作为公路施工工程的一项重要项目不仅可以改善旧道路的施工情况还能大大延长道路的使用寿命，这样也有效节约了资源，减少了国家对公路工程投资的成本。但目前来看我国的公路路基加宽方面的技术较国外而言还不够成熟，所以施工人员在对公路路基进行加宽时要严格控制好质量以保证公路的使用寿命。

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