矿区公路路基加宽施工技术

李志刚

(河南交院工程技术有限公司，河南 郑州 450000)

矿区公路路基加宽施工技术

李志刚

(河南交院工程技术有限公司，河南 郑州 450000)

随着社会经济的发展，资源开发越来越多，矿区的公路建设项目也增多，对矿区公路新老路基之间的区别和二者相互的作用关系进行了总结，对路床和路面拼接方案和各自的施工技术进行了分析，最后提出了一些自己的看法和建议，更好的提高矿区公路路基的质量。

矿区；公路路基；加宽；拼接

随着社会的经济飞速发展，矿产资源的开发越来越多，但是由于某些老路已经满足不了现有车辆通行的需要，需要对其进行路基加宽处理。公路的新老路基加宽技术在接合部分存在着部分差异，如时间差异、地质条件差异产生的荷载能力差异等[1]。这些都有可能使搭接过程中出现路面的损坏、裂缝等，从而使公路工程状况不稳定质量不过关。本文主要对新老路基加宽搭接技术中产生的各种问题以及解决办法进行探讨分析。

1 新老路基之间的区别与相互关系

在矿区公路施工建设的过程中，新老路基之间的区别主要在于老旧路基已经经过多年的使用以及其自重、行车荷载量使其原本的地基发生了相应的沉降和固结，并且其压缩形变量也已经达到了最大使用量，在与新路基进行搭接过后会继续使老路基发生沉降和形变，其压实度会导致新路基在回弹模量上出现一定的差异，所以就造成了新老路基在道路运营中产生不同的差异现象[2]。在新路基与老路基搭建过程中，新路基填土会利用到老路基的边坡，把一部分重量转移到老路基上，造成路基的二次沉降，在新路基发生相应的沉降之后，利用与老路基之间的摩擦力产生负摩阻力，会再次造成路面沉降，其形变反映到路面表层，对老路面造成附加压力，最终使老路面的基本结构造成损坏。

原本的矿区公路路面在进行拓宽改建过程中需要根据路堤填土高度和所对应出现的病害情况，保证其对应的半幅老路面没有出现病害路段，直接开挖台阶处理，并对原地面清表，根据地质情况，对存在不良地质路段进行处理。若老路基边坡经开挖后存在软基，按对应路段另外半幅处理方式进行软基处理。经处理地基承载力满足要求后，填筑新路基，在进行建造新路基的过程中需要以老路基作为原有的基础，在这个基础之上进行相应的拓宽处理，若没有老路基作为铺垫，新路基的建造难度以及所耗费的人力物力财力都会是一笔巨大的支出。我们在进行新老路基的搭接时，其目的就是便于车辆通行并且减少支出，所以要保证老路基的完整性和实用性，与新路基的搭接顺利进行[3]。

2 路床、路面加宽拼接方案

1) 基底处理

首先对原有矿区公路路基边坡进行开挖台阶至设计高程，对拼接加宽部分路基基底1～4 m测含水量并结合不同区域湿陷性黄土等级确定基底加固方式。一般设计采用灰土挤密桩、干拌碎石桩、水泥搅拌桩或混凝土预制管桩。然后桩顶铺筑20～40 cm 的砂砾垫层或透水性材料[4]。

2) 路基拼接

矿区公路路基拼接就是加宽部分路基与原有路基连接。对路基基底加固处理完成进行正常的路基填筑施工作业，确保与原有路搭接符合设计要求。在路基拼接之前，工作人员需要进行精密考察和测量，确保路基能够符合相关规范和设计的基本要求，并根据对原有硬路肩高程测量结果制定出合理的硬路肩路面铣刨方案。通常情况下，第3车道的高度比第1车道和第2车道要低，第1车道和第2车道相持平。在第1车道和第2车道的路床顶上，从里及表分别用24 cm 的二灰土(二灰碎石)、20 cm 的二灰碎石(水稳碎石)、19 cm 的沥青硂进行铺设。在第三车道的路床顶则直接用水稳碎石铺设到与第二车道高程高度(高程=计算设计高程-22 cm)，以此来完成基层路面拼接的全部工作。

3) 面层拼接

所谓的面层拼接，就是在完成了基层拼接的基础上，将整体的路面填补拼接，使整个路面都保持在同一水平面上。其中最主要的工作，就是完成车道之间的地下衔接工作和第2、3车道之间的表层拼接工作。一般来说，第2、3车道间的衔接由表及里呈阶梯式，在第3车道水稳碎石的表层，从下至上还需铺设12 cm的ATB-30和6 cm 的AC-20，第2、3车道之间的高程=计算设计高程-4 cm。

4) 隔离墩的设置

隔离墩的设置是根据矿区公路路基和路面的实际情况规范车辆的行车规则，隔离墩的设置应符合管理处有关文件的要求。隔离墩在矿区公路上是不可或缺的，起到提醒司机不要超过某个行驶速度或是提示施工路段禁止超车的作用。

3 路床拼接加宽施工

1) 路床底标高

在进行矿区公路路床底标高工作前，需要先推算出路面设计标高，计算出拼接部分的路面厚度以及测量路床的厚度。在路床拼接之前完成的基层拼接和面层拼接工作有助于后期施工的顺利进行，得到相关数据之后，就可利用公式：路床底标高=推算路面设计标高-拼接部分路面厚度-路床厚度，计算出所需要的结果即可。

2) 路床底弯沉检测

最常用的测量弯沉的设备是贝克曼梁，弯沉检测设备的不同、弯沉车和驾驶员的不同、天气因素、地表湿度的不同都会对弯沉值造成影响。有时候测量弯沉值时前后会出现较大误差，要找出造成误差的原因再解决问题，例如在干旱的季节检测，同一部位的矿区公路路基弯沉测量结果基本相同，但在某个地下水位较高的地段，即便在其他变量都相同的情况下，弯沉值的测量结果都有可能有很大不同。此外弯沉评价单位的长度也要根据弯沉检测结果灵活选取，不是所有的测量过程都适合以1 km 作为统一评价单位，有时候也需要采用200～300 m 的评价单元来确定弯沉值。

3) 土工格栅铺设

在进行矿区公路土工格栅铺设工作时，首先要将施工路面压实整平并清除路面上尖刺的突起物。铺设的填料要根据设计要求选取，实践表明，除沼泽土、生活垃圾、冻结土、白埡土、硅藻土之外其他均可作为填充材料，最常用的是力学性能稳定并且受含水量影响小的材料如砾类土和砂类土。铺设格栅时，要尽量铺设平整无褶皱，在填盖一层土之后，未碾压前，还要再次人工或用机器张紧格栅，保证格栅在土中始终保持绷直状态，铺设好之后最后要用U 型钉按照设计要求进行固定。土工格栅铺设的具体长度需要根据实际情况按照计算结果来确定，这是因为在铺设格栅时，路面要全部开挖，路基上会形成一个坑槽，一旦出现有积水的情况出现，矿区公路的路基质量就无法得到保障。

4 路面拼接施工

1) 旧路面铣刨

旧路面铣刨是矿区公路路面拼接施工的第1个阶段，在拼接前，为了防止铣刨中出现啃边的地段，可预留出5 cm 左右的宽度进行冷接缝处理。铣刨的路面应该保持平整，路面之间的高度差不能超过8 cm，铣刨的深度误差要控制在-1.0～+1.0 cm 之间，铣刨的切边保持线性顺直，不能出现明显的啃边现象。不同材料不能混铣混装，沥青层、水稳碎石层要按要求分层铣刨，之后再运到再生加工厂分类堆放并分类处理。为了保证路面能够长期有效地使用，使用年限能够达到标准，铣刨机在加水时不能漏水，一旦水渗入路面结构层中都有可能导致路面出现质量问题[5]。最后还要对旧路利用的结构进行拉毛，不能留有夹心层，如果有夹心层出现还需进行二次铣刨。

2) 底基层、基层拼接

底基层和基层拼接施工过程中需要进行的工作主要有：底基层(基层)平整度的控制，底基层(基层)的拌合、运输、摊平、碾压、养生等施工工作、底基层(基层)质量验收，对底基层和基层之间的拼接缝加固。底基层(基层)的纵向顶面高程用外侧走钢丝的方法来控制，横向用横坡仪控制，内侧以铣刨的基层地面台阶为基准，质量验收标准应符合相关规范及设计的要求。如果底基层和基层之间的时间间隔较长，需要根据施工的温度和工程的进度来确定底基层的养生时间，如果两层基层之间是连续施工，就要确保施工车辆不会破坏基层。在底基层和基层的拼接缝加固过程中，要采用的施工工艺主要有：清扫基层，灌缝，喷洒透油层，布设玻纤格栅，洒布粘层油。清扫基层要保障缝面无杂物、无尘土、线性顺畅整齐、无污染。在拼接工作完成后还要加强接缝处的保湿养生，以提高接缝的整体强度。

3) 面层拼接加宽施工

矿区公路面层拼接加宽的施工工序主要有透层施工和封层施工。

透层施工:透层油要紧接在基层碾压成型后在表面稍稍干燥但又没有完全硬化的状态下喷洒，喷洒施工时的温度要高于10℃，大风或下雨情况下也不能喷洒。

封层施工:施工前用打毛机将基层打毛、清扫、吸尘清洗、晾晒，在保持表面湿润的条件下才能进行封层施工。无论是透层施工还是封层施工所选取的透层的材料、运用的施工工艺、养生和验收等工作要符合相关施工规范和设计要求。

5 对于新老路基拓宽搭接施工中的建议

1) 地表处理

在矿区公路路基进行新旧搭接的工程前，需要做好地表的处理工作，对原有的路基进行土清除的工作，并对老旧路基进行回填工作同时进行夯实处理。而对于路基拓宽时，要了解工程的实际目标，选择合适的填料，尽量符合相关的标准要求，选择轻质填料，以便减轻路基的附加压力，同时避免了路基变形等情况的发生。在进行地表施工时要根据路基类型选择碾压的方式，通过多次实验得出相关数据，借鉴经验使施工质量逐步提高。

2) 路基排水

在矿区公路新老路基进行搭接的过程中要格外注意水质的影响，水质是大多数路基隐患的终极杀手，地下水以及地表水都可能对路基的搭接过程造成一定的影响，所以要采取必要的应对措施，比如拦水、引流等，把路基的影响因素控制在可以把握的范围之内。

3) 新旧路基结合部位的处理工作

对于新老路基的搭接部分要注意清刷工作，特别是拓宽路基时高边坡段的边坡处理，要注意高度的控制，避免一次性完成台阶作业。还要对新老路基进行填筑压实工作，避免路面翻浆。同时提高路基的高度，减少附加荷载，从而使沉降程度相应减小。

4) 加强现场的监制工作

对于我国现阶段而言，并没有成立完整的施工计划与处理系统，很多施工技术在原有的经验基础上不能够合理地计算设计，因此必须要加强现场施工的监管制度。

6 结 语

对于矿区公路新老路基搭接过程的处理来说，提高相关技术是非常重要的，新老路基的搭接工作是一项较为复杂的工作，要有效地控制好施工中的不协调变形，并结合工程的实践进行深入分析探讨，通过考虑台阶、压实度的控制，进行检测，力求达到预期工程效果。

[1] 丁峰. 路基加宽改造工程质量控制与监督[J]. 西部交通科技, 2010(1): 38-41.

[2] 李洪文, 林原. 公路路基施工控制技术在施工中的应用[J]. 公路交通科技(应用技术版), 2011(3): 81-83.

[3] 宋文章, 董妮娅. 浅论公路路基加宽施工技术[J]. 黑龙江科技信息, 2011(2): 182.

[4] 绪宝. 高速公路互通式立交改扩建方案研究[D]. 西安: 长安大学, 2011.

[5] 贺向伟, 樊爱丽, 李治国, 等. 矿山公路项目风险管理应对方案分析[J]. 中国锰业, 2016,34(6): 166-167.

Construction Technology of Highway Subgrade Widening in Mining Area

LI Zhigang

(HenanEngineeringEngineeringCo.,Ltd.,Zhengzhou,Henan450000,China)

With the development of social economy and the development of resources, the number of highway construction projects in the mining area keeps increased. The article summarizes the differences between the old and new roadbeds in the mining area and the relationship between the two roads. Through an analysis of the road splicing program and the construction technology, we will put forward some of our views and suggestions to improve the quality of mining roadbed.

Mining area; Highway subgrade; Widening; Splicing

2017-03-15

李志刚(1974-)，男，河南禹州人，高级工程师，研究方向：公路与桥梁工程，手机：13511063550，E-mail：258451140@qq.com.

U416.1

B

10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.04.048