新路基与老路基衔接部位综合处治施工技术分析

吴琦

（益阳远程公路建设有限公司，湖南 益阳 413000）

0 引言

在社会经济飞速发展的推动下，我国公路建设取得巨大成就。然而，伴随着经济发展，一些公路网络需要改建或扩建，一部分公路进入大修期需要实施大修，一部分公路出现病害需要整治，其中必然出现新路基与老路基的衔接问题。新路基与老路基衔接部位，由于受到自然条件、施工条件、施工技术等多种因素影响，容易出现构造不一致、应力不统一的问题，造成多种病害，影响道路正常使用，严重的还会危及道路安全。对此，要在新路基与老路基相衔接的施工中探讨采用积极有效的施工方法和技术措施，避免出现新路基与老路基衔接不良的问题。例如，最大限度地减小新路基与老路基之间的构造差别，在新路基与老路基的衔接处设沉降隔离桩、加筋以及对边坡的治理等，有效规避道路病害，提升公路改扩建工程的质量[1]。

1 新路基与老路基衔接部位的主要病害分析

在公路改扩建工程中，新路基与老路基的衔接部位若处治不当，可发生多种病害，影响公路正常运行。因此，需要做好该部分病害处治工作，确保其质量满足设计要求。公路新路基与老路基衔接部位的病害主要有以下几个方面[2]。

一是路基路面遭到破坏。主要体现在新路基与老路基衔接处不均匀沉降滑移造成新路基与老路基衔接部位路基失去稳定性[3]。

二是支挡结构不稳定。高填方路堤段容易出现裂缝，裂缝处路基稳定性达不到标准且有软基层；新路基与老路基衔接部位结构残缺，支挡结构稳定性不能有效地抵御变形应力及水文地质的作用力[4-5]。

公路新路基与老路基衔接部位的病害，一般是多种因素综合作用的结果，其主要是由于新路基与老路基衔接部位处理不当，存在软基层等多种因素致使新路基稳定性不足[6]。

2 新路基与老路基衔接部位的处治对策

对新路基与老路基衔接部位进行综合处治，以确保路基稳定为根本宗旨，有效控制路基下沉；新路基与老路基路面衔接部位处治技术须从地基、路堤、路面、排水、支挡等方面进行考虑，实现综合处治，从而达到控制不均匀下沉的目的[7]。

2.1 新路基与老路基衔接部位差异沉降的控制及不良地基的处理

2.1.1 在公路改扩建项目中，新路基与老路基衔接部位允许的差异沉降是控制的主要指标。列于表1和表2，如达不到表中规定的要求，就应采取措施控制地基差异沉降。

表2 新旧路基衔接处容许差异沉降

2.1.2 在公路改扩建项目中，常用到如下几种地基处理方式。

（1）换填法。将改扩建后的路基基底部以下不良地基土全部或者局部挖除，并更换高强度的填料；以增加新路基与老路基衔接部位结构强度[8]。

（2）抛石挤淤法。用石料将路基底部的淤泥挤出清除，以增强地基的强度与稳定性，此法适合水下3m以内的淤泥层、软土层、流动性土层[9]。

（3）排水固结法。通过将排水板、袋装砂井和砂垫层等设施布置到待处治地基中，再采用预压法，在压力作用下将土体水分排出并固结沉降，从而提高地基结构的稳定性与承载力。

（4）复合地基粒料桩法。对地基进行打孔，在孔洞中填充碎石。碎石桩和孔间土体共同形成复合地基从而增强地基结构的承载力。

（5）复合地基CFG 桩法。CFG 桩以水泥、粉煤灰、水、砂石等原料预制而成，在成桩机械有力打击下，进入软土地基体内，从而产生有一定强度的桩体；CFG 桩对软土地基的加固主要依靠桩体挤密排水，增加土体的密实度加上桩体自身强度达到增强地基的承载力的目的，CFG 桩施工技术流程图如图1 所示，CFG 桩加固软土路基示意图如图2 所示。

图1 CFG 桩施工技术流程图

图2 CFG 桩加固软土路基示意图

以某路软土路基中CFG 桩的应用为例，在软土没有得到加固的情况下，路基沉降见表3；使用CFG 桩进行软土地基加固的沉降见表4。

表3 未对软土处理时新路基与老路基沉降

表4 采用CFG 桩软土处理方案的新路基与老路基沉降

由表4 表明随CFG 桩长增大，差异沉降呈递减趋势，尤其在路肩，沉降量减小得非常明显。

（6）加筋土工法，是指通过在地基土中添加土工织物、格栅等具有加筋功能的土工垫层，增强土体的受力整体性与抗滑移性。尤其适用于新路基与老路基衔接部位为软土基础的工程。

2.2 支挡结构处理

支挡结构的作用力能阻止路基侧向滑移，改变路基变形方向，且能有效减小路基的不均匀沉降，从而减少新路基与老路基衔接部位的开裂。若改扩建后路基边脚部位稳定性不合格，则需采取增加支挡结构等措施，以促进路基边脚部位稳定；若路基高度过高，它本身引起压缩变形，或者在新路基与老路基衔接部位蠕滑变形过大，则需增加支挡结构，降低路基的填土量；若改扩建期间路基不适宜放坡且土方量太大，则需增加支挡结构来缩小边坡。

2.3 老路基边坡的治理

先将老路基加宽侧路肩0.5m 与加宽侧边坡面深0.3m 左右的土体清除，并用新土石填充。再在新路基与老路基衔接部位的边坡上修建台阶，台阶向老路基内倾斜3%，以改变新路基土体的变形方向，台阶高度0.5～1.5m，宽度0.7～l.0m，台阶高度与宽度应根据工程实际情况而定。

2.4 新路基与老路基衔接部位的顶面处理

新路基与老路基衔接部位顶面应采取强夯法夯实，使之与改扩建路段整段土质密实度相接近，从而有效地降低路基的不均匀沉降。强夯可在路基土体侧面形成挤压应力，使路基土体物理力学性质发生变化，促进新路基与老路基衔接部位整体的稳定，从而有效降低裂缝发生率。

2.5 路基加筋

路基加筋法能够有效增强新路基与老路基衔接部位的结构强度。它的原理主要为：土工材料的表面与加固后的物质发生摩擦，构成被动抗阻作用，网格中上下两层填料间的土体相互影响，起加固的作用，有效降低填料物的侧向位移，因而显著增强路基土体的稳定性；土工格栅的延伸率较低，抗拉强度高，它的孔眼可以有效锁住土体，与其他加筋材料相比，土工格栅具有更强的抗拔性能，对土体加固效果较好。土工格栅延伸率小于10% 时，土工格栅不发生蠕变移动。

由此可见土工格栅用于路基加筋能显著增强路基的稳定性。应当指出，在施工中，应保证土工格栅横向铺设在新路基与老路基衔接部位两侧一定的区域，一定要铺满老路基整个台阶，另一端需要到达新路基车道线的外边缘，尽量每个台阶都铺一层土工格栅（见图3）。

图3 公路改扩建路基加筋施工图示

3 结语

综上所述，优质填料是保证路基稳定的前提；对于衔接部位路基地基、支挡结构和边坡的综合治理，是降低新路基与老路基非均匀下沉的关键；对衔接部位进行全面压实，是降低路基裂缝产生的一个重要手段。对于公路新路基与老路基衔接部位的处治要结合工程实际情况采取综合处治措施。