公路拓宽工程的路基施工技术

王强

（中交二公局东萌工程有限公司，陕西 西安 710000）

0 引言

公路拓宽工程为大型工程，在施工环节中对路基施工质量要求非常高。路基施工质量关乎新旧公路工程结合的质量，所以在路基拓宽技术应用时，需要按照拓宽施工技术标准、施工原则等的要求，对技术方案进行对比分析，保证公路拓宽工程质量满足实际需求。

1 工程概况

某公路项目建设施工长度为58km，路基宽度设为26m，设计时速120km/h，经过3年的建设施工，完成项目施工。经过多年的运营，当地交通状况发生了很大的改变，行驶车辆的数量持续增多，导致现有公路无法满足运行的需要，还要进一步进行线路的扩宽施工。经过专业技术人员现场勘察和分析，发现公路上有很多部位都出现了宽度为2mm以上的裂缝，有些部位损坏的程度比较严重，车辙、沉降的病害问题极为严重，凹凸不平是主要的状态。同时发现新老路面的高度不一致，拼接工作效果很差，所以还要做出改进和调整。

2 老路面主要病害

2.1 沉降病害

地基结构的承载性能严重不足，容易诱发沉降病害问题。一般都是老路面存在局部的沉降病害问题，造成路面结构的凹凸不平，对路面整体的整洁性、美观性产生了不利的影响，同时也会威胁道路上行驶车辆的安全，威胁交通运行总体水平。

2.2 裂缝

裂缝是公路路面比较常见的病害问题，一般会导致路面发生开裂，路面受到雨水的侵袭和影响，导致横向、纵向出现不规则的裂纹，影响工程的运行。

2.3 车辙严重

路面出现的深浅不一的车辙，一般是由于车辆荷载过大而产生的，对路面产生危害与影响。

2.4 路面翻浆

当车辆在路面行驶时，会有细小性颗粒从路面表层喷射出来。导致翻浆的主要原因是因为地表水浸过碎石层直接进入基层结构中，造成内部受到水的浸泡而发生损坏，引发严重的膨胀、软化等问题，对路面的运行质量产生不利影响。

3 路基拼接施工总体思路

在施工的过程中，一旦新旧路基存在不均匀的情况，就会导致路基出现纵向裂缝与横向裂缝。因此，在路基拼接项目开展之前，必须深入工程现场做好道路状况的分析，且根据地质条件的具体情况构建出可行的施工思路。一般来说，在路基拼接施工时其需要满足以下要求：首先，需做好路基的处理，避免新旧路面结合后出现的工后沉降问题。要考虑新老路基的沉降因素，做好沉降差的控制，避免纵向裂缝的问题出现。其次，在路基结合位置，要提升结合处的强度，避免因材料、技术的问题而引起结构层的质量问题。最后，需要将完善的排水防渗系统构建出来，避免因雨水渗透到路基结构中而引起的破坏。

在新老路面的拼接施工环节，需要在多层新老路面中，比如面层、基层、底基层等结构上沿着道路纵向将两者进行连接，就是把两者从整体结构和几何形态上都形成整体性结构，达到平整度与统一性标准。从路面拼接的实际情况分析，一般会采取有坡度拼接的方式，一般按照90、75、60、45进行拼接，也可以根据需要采取台阶错缝的方式进行拼接施工，须保证连接的性能合格，不会对公路运行质量产生任何不利的影响。

4 拼接施工技术应用

4.1 老路面路基的处理

在道路扩宽施工环节，首先需要对该道路项目中宽度在2mm以上的裂缝实施必要的处理，使用乳化沥青作为主要的材料进行封堵、整平处理；如果裂缝宽度在2mm以内，就需要使用玻纤格栅作为主要材料进行裂缝的预防和处理。此外，还要组织相关单位进行路面的病害问题处理，将车辙病害问题进行铣刨处理，然后使用SBS改性沥青对材料进行填补、压实等施工，沉降部位实施3次填补与压实施工，保证路面结构的性能合格，当整条线路完全达到平整度、质量标准时，就可以给后续的拼接施工提供准备，保证施工的质量与效果合格。

4.2 路面拼接施工准备工作

路面拼接施工准备工作具体从下述几个方面处理：其一，清理现场遗留物，将原有路面结构的路肩硬化水泥块、覆盖土以及护栏等全部清理掉，且保证路面表层没有任何浮土，可以采取清水冲洗的方式清理干净。其二，测量标高，在该环节，尽量增加测量点的数量，需要间隔10m就要设置一个测量点，根据图纸、标高进行核对分析，如果发现不合格，及时采取措施进行修正，尤其是拼接纵断面高程变化的处理，确保结构厚度完全符合工程要求。

4.3 基层拼接施工

基层拼接施工作为系统性的工程，具体施工环节如下：第一，做好基层标高的确定；第二，安排施工人员对接缝位置存在不平整的地方进行处理；第三，进行标高检测，确保新旧路基高程一致；第四，安排施工机械进行材料摊铺；第五，采取横向坡仪做好横向控制。在具体施工中，针对纵向顶面高程而言，必须要采取外侧拉钢丝的方式进行高程控制。基层表面没有松散、不平整等问题，基层厚度如果在20cm以上，可以采取分层铺筑的方法，基层结构养生则要超过7d。基层纵向拼接施工环节，应该通过水泥净浆黏合剂进行接缝立面的涂刷和黏结，符合要求后立即开展摊铺施工，此时要重视混合料的补料处理，保证结构的饱满度合格。

新老路面的横向拼接施工环节，如果水泥碎石基层溢流的当日并未严格处理施工缝，与后一施工环节的间隔时间在12h以上，此时可以通过应用垂直接缝的方法处理，如果没有超过12h，则选择使用斜面接缝的方法进行施工。公路喷洒透层油的过程中，综合分析现场的天气状态，保证天气状态良好才能进行施工，同时还要考虑基层碾压、成型处理后，接缝没有硬化的条件下进行的透层油的喷洒施工。分层作业开始前，首先应用打毛机进行处理，并且使用吹风机清理表面的杂物，此时严格落实技术和施工工艺，保证工程质量合格。

4.4 面层拼接施工

在面层拼接施工作业环节，标高的控制一般分为以老路面为准则和以新路面为准则两种方式：老路面为准则是在新铺设的路面外侧需要进行拉钢丝处理，然后内侧沿着老路面走雪橇找平处理；以新路面为准则是把钢丝设置在新加宽部分的外侧，内侧走铝合金梁，之后采取人工作业的方式对其进行平顺处理。在该项目工程实践中，主要以路面标高作为基础开展拼接施工。具体操作阶段先是采取黏层油进行路面喷洒，此时不能存在流淌的情况，保证喷洒达到均匀性的要求，对于接触部位烘烤处理，确保老路基的温度在100℃左右，保证连接的路面达到连接效果和要求。在碾压施工环节，应该从外向内逐步进行碾压施工，碾压10cm后，持续进行接缝位置的推挤处理，距离为20～50cm处，对材料进行碾压密实处理，保证新老路面的连接强度性能合格，不会存在脱开的问题。同时，在施工环节中，还须要按照路面层拼接施工的要求，做好接缝位置骨料推移的控制，避免位移情况引起工程质量问题。一般来说，需要将2cm宽度的台阶预留出来，以利后续工作的开展。

5 拓宽工程中路基差异沉降的控制技术

5.1 路基基底部分和挡墙基础部分的处理

5.1.1 做好路基基底处理

在路基结构的施工环节，需要做好现场清理工作，开挖施工的深度一般为30cm左右，将现场存留的全部腐殖土清除干净，清理完成之后合理堆放到规定的区域内，确保不会影响施工的继续进行。此外，还要结合施工工艺和技术方案处理含水地基、含淤泥地基等结构，保证地基内没有任何影响工程质量的杂质。清理结束后，使用专业的施工机械进行现场的碾压施工，达到均匀压实的效果，确保达到平整度的要求。

5.1.2 挡墙基础处理

在现场的挡土墙结构砌筑施工应用中，应用的是C15片石混凝土施工材料，保证地基结构的承载性能超过250kPa，埋设深度需要在1.0m以上。挡墙的基础结构控制比较重要，如果作为倾斜基底或者墙趾部分的台阶时，要根据基底结构的坡度、标高以及台阶宽度等要求进行开挖施工，形成符合工程结构要求的形式，以满足施工质量的标准要求。经过检查发现有些结构部分的性能无法达到要求，应该根据现场的情况进行换填施工。基坑开挖施工前，必须进行地质条件的全面检查与分析，根据现场情况实施必要的调整与分析，在开挖施工之后立即开展基底部分的填平与夯实施工，形成稳定的基底结构，保证承载性能符合工程的要求，以达到工程的质量标准和要求。

5.2 路基部分采用的填料

路基结构的填筑施工阶段，填料的质量和性能是控制的要点，保证填料的水稳定性符合工程的要求，压缩性也要符合工程标准，保证工程结构的性能合格，不会影响工程的质量。此外，还要考虑到材料的运输距离、材料供应速度等方面，以确保填料供应充足，现场施工可以顺利的进行。如果经过检查发现弃方的各个方面性能符合要求，也可以作为填料应用到工程中。路基的填料主要特性就是均匀性好、密实度高、强度性能好，其最大粒径不超过100mm；填方路基所应用的填料粒径以及强度方面可见表1所示，各个方面指标都符合要求才能投入工程中使用。如果发现材料质量不达标，技术参数不合格，禁止应用到路基填筑项目中。

表1 路基填料参数要求

5.3 挡土墙采用的填料

挡土墙在浇筑施工中，所使用的片石材料必须是没有任何风化情况且硬度性能合格的石料，厚度超过15cm，且片石的粒径不超过浇筑结构尺寸的1/3。在片石投入使用之前，要做好片石的清洗处理工作，使用高压水枪冲刷作业，确保表面清洁度合格，以免存在过多的杂质而影响工程的质量。在墙背回填施工环节，需要使用透水性比较好的级配砂砾材料。在墙体结构高度超过设计要求的75%之后，才能开始墙背部位的回填施工，并且回填环节选择分层摊铺、分层碾压的施工方案，各个层结构的平整度、压实度均达标，如果经过检查发现存在不符合的情况，需要及时进行补充夯实处理。此外，还要在现场布置3%以上的横坡，确保排水效果合格，不会因为积水而影响工程的质量。

5.4 压实度

压实度的保障是通过碾压环节来实现的，使用专业的碾压设备减小填料土体颗粒之间的间隙，以保证结构的整体性能满足工程的要求，达到质量标准。经过实际经验总结分析发现，压实施工必须在材料的含水率处于最佳状态时才能满足要求。因为含水率较低的情况下，土体之间会有较大的摩擦力，压实效果比较差；含水率过高的情况下，土体颗粒之间的空隙全部被水填充，导致无法进行压缩处理，进而导致压实度难以达到工程的要求。此外，含水率过高还容易导致弹簧的现象。

基于此，做好含水率的控制，选择合适的碾压时机，才能保证压实度性能合格，保证填筑的质量满足标准要求。提高填筑结构的压实度，具备如下优势：

其一，压实处理结束后，土的可压缩性明显地下降，即使路基长期受到荷载的反复作用，其发生变形的概率也会大大降低，同时还能够提高路基结构的回弹模量，避免在荷载的影响之下发生回弹变形的问题。

其二，压实施工让土体结构的抗剪性能得到提升，路基结构强度提升，路基会变得更加的稳定。

其三，压实让土体结构的空隙率、渗透率都得到明显的下降，渗水、持水的问题都会有所下降，避免由于水的侵入而产生土体结构性能下降明显的情况。而压实施工的质量，与压实机械存在直接的关系，所以在压实施工前，先选择合格的压实机械，以保证压实度合格。在此次路基压实施工中，压实施工符合施工工艺技术标准，执行工艺文件要求。为了使得新旧路基的结合性能合格，新填筑的路基压实度应该超过规定标准的1%。对于压实难度较高的位置，需要选择使用人工补强的压实方法，以保证工程质量合格。

6 结语

综上所述，公路项目在长期运行之后，有些项目需要进行拓宽施工，选择合适的路基施工技术，符合当地的公路项目施工需要，保证新建设路面和原路面的连接性能合格，防止发生裂缝的情况，提高路面结构性能，满足交通运行要求。本文以实际案例为出发点，分析公路拓宽路基施工技术，最终施工效果合格，达到公路运行标准，对于交通事业发展起到一定的促进作用。