浅谈高速公路改扩建工程施工技术

薛永万1 王翠丽2

1.内蒙古远通工程监理有限公司 内蒙古呼伦贝尔 021008

2.呼伦贝尔市公路管理局养护工程处 内蒙古呼伦贝尔 021008

1 工程概况

本工程因民工建勤施工质量不高，路基普遍存在路基宽度不够、压实度不满足要求等问题，施工单位对原民工建勤的路基工程进行了处理。到大广高速公路设计开始时，已基本完成了路基土石方部分及全线大部分桥梁涵洞的施工，小部分路段已铺设路面底基层。由于高速公路为全部控制出入的道路，需在占用段增设通道，为满足其净空要求，在设计中对部分路段进行了抬坡，设计最大抬高3.4m。为保证大广高速的工程质量，在初步设计和施工图设计阶段，检测部门对此路占用段已施工完成的路基和桥梁分别进行了两次检测。

检测结果：（1）通过对路基上路床的压实度指标随机检测，单点合格率为60%。（2）通过对桥梁台背回填区压实度指标随机检测，共抽查26点，合格率为42%。（3）通过对路基下路床至下路堤各层的压实度抽检，按3km为评定单元，结果表明其压实度代表值均达不到规范要求的规定值。从设计的需要和检测的结果来看，必须本工程路段的原路基进行必要的处治，其中对填方路基的处治是重点。填方路基最小高度0.4m，最大高度15m。

2 新老路基的结合问题

路基拓宽的填土部分应当与老路基完全形成一个整体结构，最好的解决办法就是拓宽时使用与老路相同的土，如果做不到这点，应使用非粉质的砂性土，并按公路路基施工技术规范要求，严格进行填土压实。

对于本工程道路占用段由于路基标准横断面变化和路基抬高引起的加宽，采用双边对称拓宽法处理。

为了保证新老土填料紧密结合，先清除原坡面上的松土，然后向内开挖30cm后沿原坡面开挖台阶，台阶高度控制在80cm左右，台阶宽度不小于200cm，先压实台阶上的土壤，再由底而上分层施工，台阶底面做成2%-4%的反坡。台阶数量尽可能多，为新老路基的衔接提供更多接触面，更利于新老路基的接合。加宽宽度小于75cm时，则采用超宽填筑的方式。

3 填方路基的压实度不够的问题

针对这个问题，设计先后提出了几种处治方案：

3.1 全部翻填方案

将路基填土全部挖开再分层回填压实。填挖交界处增铺双向土工格栅。考虑到保护环境和不占用农田，路堤填土开挖时可将土堆放于临近路基上。这种方案比较经济，施工方便并易控制，能从根本上解决路基压实度达不到标准的问题。

3.2 强夯方案

此方案适用于填土高度较小的路堤。通过强夯提高路基填土的压实度和均匀性，改善填料性质。此方案较为经济，施工方便易行，效果明显。但由于江北路占用段构造物已施工完毕，涵洞、桥梁较密，且占用段两侧民房较多，距路较近，强夯施工中夯锤冲击所产生的冲击波很大，容易对周围构造物造成振动和破坏，对周围环境产生较大不良影响。

3.3 旋喷桩方案

由于原江北路采用土石混填，有部分粒径较大的石块，造成碎石桩成孔困难，因此考虑采用旋喷桩代替碎石桩。旋喷桩是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至预定位置后，利用高压设备使浆液成为20-40MPa的高压射流从喷嘴中喷出，切割和破坏土体，同时钻杆以一定速度提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后在土中形成一个固结体。此方案对环境的影响较小，并且比碎石桩更适合于土石混填路基的加固，成桩后对土体能起到有效的支撑作用。但旋喷桩对施工的要求较高，且造价昂贵，不宜大面积采用。

3.4 冲击碾压方案

挖除路床部分后使用冲击式压路机反复压实路堤部分，然后在上路堤顶面铺设双向土工格栅，以减小路基的不均匀沉降对路面的影响，再重新填筑路床。此方法非常经济，施工简单快速，但是同强夯类似，由于冲击的有效作用深度有限，对于填土较高的路堤下部的压实度影响不大，此方案对构造物和环境的影响要好于强夯。

3.5 铺设过渡路面，利用通车后在公路上行驶的汽车进行压实，完成沉降

对原有路基不进行处理，直接铺设过渡路面进行通车，待2-3年后，路基基本完成工后沉降再进行整修，加铺正式路面。此方法简单易行，造价较低，不影响通车。但是我国目前还没有过渡路面的设计技术要求，过渡路面是否可以对路基的压实度、路基弯沉不作要求或降低要求没有依据；如果可以降低要求，仍然存在压实度和弯沉值在何种范围内比较的合适，过渡路面的厚度应该如何确定等问题。

4 台背过渡段的处理

为避免路基产生不均匀沉降，路堤与桥台、横向构造物（涵洞、通道）连接处应设置过渡段，路基压实度不应小于96%。

现场调查表明，本工程公路占用段部分桥台台背填土渗水性不好，级配较差，且各处台背的压实度不一。因此，采用全部开挖回填的方法处理。挖除原台背填土后采用渗水性好、级配好的砂砾换填，再分层压实。处治长度为台后搭板长度8m，深度为桥台原地面下去2m。对于新建涵洞通道的地段，也采用全部开挖回填的方式处理，处治长度宜为2-3倍路基填土高度。台背回填压实时应采用轻型机具，严格控制松铺厚度并保证满足压实度要求。

5 结语

在满足现行技术标准的条件下，如何合理有效的利用老路是公路改扩建工程的核心问题。在设计和施工之前，对老路进行全面的调查和检测必不可少。由于老路基情况复杂多变，在路基设计中，应该采取灵活的方法，因地制宜的对每段路基进行设计。在施工阶段更应加强质量控制以及与设计的互动，动态施工，确保工程优质、经济。