旧路改造升级单侧帮宽路基施工方法概述

林海东，于海洲

(1.中铁十三局第四工程有限公司;2.北黑高速公路A3标段)

旧路改造升级单侧帮宽路基施工方法概述

林海东1，2，于海洲1，2

(1.中铁十三局第四工程有限公司;2.北黑高速公路A3标段)

随着国民经济的飞速发展，交通量日益增长，公路现有的建设状况已经不能满足经济发展的需要，这就需要将我们现有公路进行升级拓宽改造。结合北黑高速公路A3标段路基单侧加宽施工实例，论述旧路路基单侧帮宽施工方法。

单侧帮宽;施工;质量通病;质量控制

1 工程概况

北黑高速公路起点位于北安市区西北侧建华枢纽互通，接绥化至北安高速公路终点。终点位于黑河市爱辉区二环路(现黑大公路起点)。本项目建设里程244.714 km，采用高速公路标准。我单位负责承建吉林至黑河高速公路北安至黑河段A3合同段，标段起点桩号K41+000，终点桩号K70+000，标段全长29.000 km，主要包含该区段内的路基、路面工程及涵洞通道工程。

2 主要施工过程

2.1 一般填方路基施工

(1)路基基底范围内的植被、腐殖土及树根必须按设计全部清除。清基深度与路基施工进度相适应，基底暴露时间不能过长，不可盲目求快，以免基底暴露时间过长而受水侵害，清除边坡草皮、清表土方和挖界沟土方集中码放，不得阻水。

(2)路堤基底填前碾压。0～80 cm压实度不小于96%;80～150 cm不小于94%;150 cm以下路堤压实度不小于93%。

(3)路基填筑施工必须挂线施工，分层填筑，分层压实。路堤填筑采用水平分层填筑法施工，即按照横断面全宽范围分成水平层次向上填筑。每层填筑压实度控制在20±2 cm，松铺厚度按试验段的松铺系数计算。

(4)填筑宽度应宽于填层设计宽度20 cm，压实宽度不小于设计宽度，最后削坡。分层填筑厚度不得大于试验段所确定的厚度值。

(5)若填方分几个作业面施工，两段交界处不在同一时间填筑，现填筑地段要按照1∶1坡度分层留台阶;若两段同时填，应要分层相互衔接，搭接长度不小于2 m。

(6)填料时，不同种类填料不得混杂，每一水平层全宽必须用同一种材料填筑。

(7)摊铺采用推土机粗平，人工配合平地机精平，保证作业面均匀平整，无坑包现象。

(8)碾压方式应先慢后快，由弱振到强振，由外侧向内侧碾压，碾压接缝振动压路机一般重叠0.4～0.5 m，光轮压路机重叠1/2后轮宽度，先后施工相邻两个施工段，碾压区域纵向重叠1.0～1.5 m，压实遍数由试验段确定。

2.2 特殊路基处理

(1)软土地基换填砂砾施工。

①严格按照设计文件要求的长度、宽度、深度开挖。

②开挖后基底土质含水量适宜，必须用履带式推土机碾压2～3遍后再整平、切齐立边，检查合格后回填砂砾。

③回填材料必须满足《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》(JTJ/T 019－98)的规定。

④开挖回填深度小于50 m一次性回填;回填深度大于50 cm分层回填碾压，第一层回填厚度不大于50 cm，以上回填各层厚度不大于20 cm。

(2)湿地的处理。

①按设计清淤，将表面积水抽尽或推除淤泥后按设计回填。

②回填时先回填旧路一侧，逐次向外，将淤泥排挤出路基之外。回填方式及碾压方法按软土地基处理方式执行。

③淤泥较深的湿地，清淤回填后，按设计要求，铺设一层土工格栅，再填筑路基土方。

(3)低填浅挖施工。

低填浅挖路段槽底以下80 cm土层需全部挖除，然后进行碾压。

①清除路基范围内的杂物，根据测工放样的高程分层推除积土，达到设计高程后，用压路机进行碾压至设计规定的压实度标准。

②粘性土基底路段，按设计文件要求深度挖除原地基土，换填砂砾并分层压实，保证路槽下压实度。

③砂性土基底路段，按设计文件要求深度挖除原地基土，翻松后重新分层压实，以保证路槽下压实度。

④要保证结构层下填筑高度不足80 cm地段，处理深度必须达到80 cm。

3 新旧路基衔接措施

老北黑公路运营多年，沉降已经趋于稳定，对其进行扩建填筑，投入运营后会对老北黑公路造成一定的病害，如不均匀沉降所引起的老路路面拉裂、路基失稳、雪水浸泡后的冻胀翻浆等。针对此现象，根据施工现场实际情况，采取如下措施。

3.1 旧路路基挖台阶

(1)旧路边坡高度小于3 m时，直接切除旧路边坡至坡脚;旧路边坡高度大于3 m时，分级开挖至坡脚，每级1.5 m，台阶基底均做成向内倾斜3%的反向坡度以利于新旧路基结合。为防止新旧路基衔接产生不均匀沉降，路基高度大于3 m，在距路面底面80 cm处及其上40 cm处水平铺设两层钢塑土工格栅，钢塑土工格栅铺设宽度为5 m(如图1)。

图1 钢塑土工格栅铺设宽度

(2)结合位置压实:按照要求分层进行碾压，每层压实厚度不超过20 cm，碾压达到规定的遍数，必要时进行强夯，加速不均匀沉降。

(3)强夯:对于新旧路基结合部位，雇佣落锤式夯实机进行夯实，加速不均匀沉降，起到防止纵裂作用(如图2)。

时间:2009.10.23。

地点:K51+140～K51+325。

人物:于海洲、王继伟。

事件:新旧路基结合处强夯施工。

3.2 旧路边沟清淤

对既有线路边沟，当路基挖至设计深度后，对边沟处进行沟底清淤，将沟开挖成5 m宽的矩形槽，深度视淤泥厚度而定(如图2)。开挖完成后进行分层填筑，采用振动式压路机进行碾压。对潮湿段边沟回填采用透水性好的填筑材料如砂砾、碎石等。

图2 旧路边沟清除

3.3 设置盲沟

为保证路基稳定性，防止路基冻胀和翻浆现象的放生，在帮宽路基的低填浅挖段、挖方段设置管式渗沟(如图3)，以利用路基下部排水，增强路基整体稳定性。

图3 设置盲沟

3.4 旧路帮宽纵向填挖交界路段设置土工格栅

为保证纵向填挖结合部路基整体稳定性，在填挖交界处前后各10 m范围铺设双层钢塑土工格栅，第一层铺设于路槽底面以下0.8 m处，完成土方填筑0.4 m后铺设第二层。

4 旧路单侧帮宽路基质量通病的产生与预防

旧路单侧帮宽路基常见的质量通病有路基沉陷、路基边坡滑塌、路堤失稳、路堤与结构物错台、路基压实度不达标等。

4.1 路基沉陷

现象:路基局部路段在垂直方向产生较大的沉落，形成坑塘或裂纹或因低价沉降路基整体下沉。

形成原因:填筑前对基底处理不彻底，如基底表面有杂草、种植土、有机物及垃圾等。对土质松散的基底在填筑前没有压实。路基填筑材料选择不当，如含水率较高的粘土。压实机械选择不当以及碾压遍数不足等形成压实度不够或压实不均匀。路基下部存在软基，在路基填筑时没有处理，在路基的自重作用下，软基压缩沉降或因承载力不足，引起工后沉降过大。

预防措施:路基填筑前应对基底进行彻底清基，对土质松散基底进行压实处理。

4.2 路堤与构造物错台现象

现象:由于路堤与构造物的纵向不均匀沉降，造成构筑物与路面接缝处产生错台现象。

形成原因:桥梁的桩基础工后沉降量与桥台后路堤工后沉降量不能再同一时间完成，引发错台现象。

预防措施:对桥台台背路堤进行堆载预压，时间为6个月，且卸载后对桥台台背搭板处下100 cm换填水稳填料。

时间:2010.7.19。

地点:K59+863小桥。

人物:于海洲。

事件:对桥台背进行堆载预压。

4.3 路基填土压实度到不到标准

现象:填土压实度到不到规范要求的压实度，或弯沉检验到不到规范要求。

形成原因:填土含水量过大，到不到最佳含水率。填料厚度过大使压实度到不到标准要求。预防措施:应使用含水量接近最佳含水率时进行压实。填筑时应控制层厚，使路基达到压实标准。

5 旧路帮宽路基施工过程质量控制措施

(1)旧路挖台阶前，要彻底清除路肩及边坡表面的杂草及腐殖土，确保挖台阶利用土方是合格的。帮宽处基底为淤泥、树根及杂草等路段，要彻底清除，处理深度据具体情况而定，一般为60～100 cm，换填天然砂砾或碎石土等，控制每层的填筑厚度，填筑宽度应比每次设计宽度宽20 cm，密实度要达到规范要求。

(2)土质台阶处理。

挖台阶除要严格按设计图纸要求施工外，还要视具体情况，具体处理。

(3)压实与压实厚度。

压实度是路基帮宽的一项重要指标，压实采用重型压实标准，必须采用压路机压实，压实厚度视压实机具和填筑材料最大粒径而定。

(4)严把材料关。

帮宽路基填筑材料尽量与旧路路基填筑材料一致，或采用较好的土。碎石土要严格控制碎石量，碎石量要求大于70%。

(5)尽量做到路基与路面跨年度施工。

为降低帮宽路基的沉降量，尽可能做到路基与路面跨年度施工。冬季时，在新旧路基结合处填筑1∶1.5坡度的碎石土进行预压。第二年开工时，对帮宽路基进行补牙、补填、补检(重点检查压实度和弯沉)，达到合格标准为止。

(6)严把自检关。

为降低帮宽路基的沉降量，除对路基各层位的压实度认真控制外，还应自检其弯沉，对不合格段落，坚决予以返工。

6 结论

高速公路扩建相对于新线施工，对路基稳定性和工后沉降提出了更高要求，且要考虑到新旧路衔接和两者不均匀沉降，因此对施工过程控制尤为重要。本文结合实际施工生产对旧路帮宽路基施工的施工方法、质量通病的产生与预防、施工过程中的质量控制进行分析和阐述。可为同类工程特别是东北地区旧路帮宽工程提供借鉴之处。

［1］公路工程施工技术规范(JTJ 032－94)［S］.

［2］张铭.浅析路基工程质量通病的成因及处治措施［J］.中国科技信息，2008，(11).

［3］郝晓东.同三公路扩建工程东风互通区旧路帮宽路段施工技术［J］.黑龙江交通科技，2010，(1):15.

U416.1

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1008－3383(2011)12－0025－02

2011－10－20