高速公路改扩建工程路基搭接技术研究

薛晓

摘 要：改革开放以来，我国国民经济迅速增长，高速公路交通量日益增长，导致大量早期修建的公路已无法满足当前交通量发展需求，利用改扩建施工可有效提升高速公路的通行能力。本文以某改扩建工程为例，分析了施工项目的特点、难点，确定了整体式双侧加宽施工方案，并对改扩建施工中路基搭接施工技术要点进行了探讨，以期全面提升工程质量。

关键词：改扩建工程;路基搭接;施工难点

0 引言

随着社会经济的迅速发展，我国公路建设发展迅猛。据相关数据显示，截止2018年末全国公路总里程484.65万公里，其中高速公路里程14.26万公里，跃居世界第一位。随着交通量的不断增长，大多数通车运营的高速公路已基本趋于饱和状态，交通量已超过设计交通量，极易产生拥堵、交通事故等问题，甚至会对高速公路的服务水平造成严重影响。当前，满足交通量通行需求多采用两种方式，其一，重新建设高速公路;其二，拓宽原高速公路。相比改扩建施工，新建高速公路成本更高，工程量更大，且建设周期更长。为此，在现行施工条件下，多选择改扩建施工法提升高速公路通行能力。

1 工程概况

某高速公路是国家高速公路网规划的重要一段，是连接两省的交通大动脉，全长80.2km，建成通车10余年，原为双向6车道，设计速度为120km/h。本路段建成通车时的平均日交通量为17300 pcu/d，至扩建时平均日交通量已达72109pcu/d。当前本路段交通量已达到饱和状态，预期截止2030年，本路段平均日交通量将达到110000pcu/d以上。此外，在交通量不断增长，重载、超载交通越来越严重的情况下，路面病害问题突出，大幅降低了道路服务水平，对公路通行能力影响较大，甚至会制约区域经济的迅速发展。为此，做好公路改扩建工程施工显得极为迫切。

2 项目的特点、难点

2.1 工程技术难度大

本路段内存在16座特大桥、大桥，数量较多，且结构类型复杂。新旧桥梁拼接施工技术难度较大，调整时需与路线纵面结合，此外，旧桥还需做顶升、加固、维修、拆除、重建等施工。据路面调查结果显示，本路段存有较为深厚的软土，且分布广泛，在线路全长中软基占到30%左右。因此，在施工过程中，不仅要重视扩建路基的工后沉降问题，还要做好新旧路基、路面拼接施工，及控制好工后差异沉降。

2.2 交通组织难度大

作为本区域的黄金走廊，本路段车流量大，特别是当前已达到了饱和状态，在当前总体交通组织原则的规定中，要实现不同路段及阶段的交通组织方案的完美契合，要维持双向六车道通行条件下的路基路面、桥涵临时拼接设计方案极为复杂，且难度较大。

2.3 征地拆迁难度大

此改建工程地处两省连接段的核心区域，沿线土地资源稀缺，厂房密集，管线复杂，征地拆迁工作困难。

3 改扩建方案选择

相比其他高速公路改扩建工程，本工程改扩建条件及要求较高，在改扩建工程施工方案选择中，要根据施工现场实际情况合理选择，如地质条件较好路段，可采用整体式双侧加宽改建方法，而特殊地基路段，则以整体式单侧扩宽方法为准。上述两方案的优缺点如表1所示。

由于本路段已达到交通饱和状态，急需通过改扩建的方式提高道路通行能力及服务水平。为此，决定采用整体式双侧加宽施工法进行处治。

4 路基搭接施工技术要点

4.1 原地基处理

在高速公路拼接施工前，需清理干净拼宽部位的原地表，要求做到以下几点：

第一，填方段，需在填筑路基前清理干净原地表，并根据现场调查情况确定地表耕植土清理的厚度，一般以30cm为准。待完成地表清理工作后，需根据要求做好压实工作，随后进行路基填筑。

第二，地表清理工作主要针对两部分，第一部分为清理扩宽段地表，第二部分为清理原路堤边坡。在扩宽段清表工作中，要将地表植被、树根、耕植土等清理干净，随后压实、填筑;而清理原路堤边坡则需严控清表深度，一般为30cm。

4.2 路基不均匀沉降控制

本路段运营多年，地基土、填方路基沉降已经趋于稳定，而新建路段沉降才刚刚开始，在两侧加宽施工中，需保证加宽部分路面AC-25层和原有路面表面平齐，待保证质量无误后，再做AC-20中面层、SMA-13上面层铺设，从而防止不均匀沉降等病害出现于新旧路基结合部。因本路段30%为软土路基，基于此，可根据软基埋深确定处治方法，当两侧加宽路段软基埋深在3m以内，可通过换填处理法进行施工，采用3%石灰土换填处理。针对深厚软土段，如鱼塘、水沟等，需先做排水、清淤工作，并进行50cm厚碎石换填，随后做10cm碎石灌缝及水泥土填筑，厚度为40cm，最后分层填筑素土，并压实。

若埋深在3m以上，则采用水泥搅拌桩等复合地基处理方法。本工程选择浆喷桩法处理，50cm为浆喷桩桩径，按等边三角形在平面上布设桩位，中心布置距离需控制在1.3m左右。根据设计要求，应选择42.5号普通硅酸盐水泥，且保证水泥质量符合相关规定。由现场室内配合比试验进行水泥掺量的确定，具体可在表2要求内控制水泥掺量，从而保证施工质量。

4.3 新旧路基拼接施工

4.3.1 路基拼接施工准备

待完成上述施工之后，需做路基拼接施工，在普通路基填筑时，路基填料需选择和原路基一致的土质，根据要求分層填筑、分层压实，需在30cm以内控制松铺厚度，从而提升路基强度，压实度需控制96%左右。

本路段桥梁较多，需做好桥头路基填筑工作，要求在扩宽桥梁、路基过渡段等部位进行纵横向台阶开挖，保证纵向、横向台阶高度一致，按照高宽比1：2确定台阶宽度，随挖随填，随填随压，保证同步进行，台阶向内倾斜4%。同时，要通过透水性良好的填料一层一层填筑台后填料，要求在97%以上控制压实度。若施工区域受限，重型压路机碾压不到，存有死角，需更换小型设备进行施工，且在15cm以内控制压实厚度。

4.3.2 新旧路基拼接方式

扩宽路基施工前，先做原路基边坡清坡处理，厚度为30cm。并冲击碾压基底，保证新旧路基平整度良好，避免或防治纵横向裂缝产生。

在台阶开挖过程中，需按照“由下到上”的顺序开挖，4%为台阶横向内坡率，尽可能降低开挖施工扰动原路基。因本路段存有大量软土，需合理控制台阶高度。开挖之后需及时填筑施工，保证开挖、填筑前后进行。当开挖拼接到路床底面台阶时，可按照路基填高进行台阶宽度、高度的确定，在台阶和路床底面相距70cm以内时，仅将其看做一个台阶进行开挖回填即可。若距离在70cm以上，则需分为2个台阶高度进行施工，以40cm为分界线。在填筑路基时，需将一层高强土工格栅铺设到基底位置，同时将一层土工格栅铺设到上路床底面，并采用钢筋钉做好稳固。

5 结束语

综上所述，交通量的日益增长，导致大量公路无法满足当前发展需求，为提升道路通行能力，增强服务水平，必须采取科学、有效的方法进行处理。改扩建施工是当前最常见、最有效的方法。通过上述分析，可得如下结论：

（1）依托某改扩建工程，在交通量不断增长，重载、超载交通越来越严重的情况下，路面病害问题突出，如何做好扩建施工成为了重点。

（2）本路段内存在16座特大桥、大桥，数量较多，且结构类型复杂，大大增加了工程技术难度。此外，还面临着交通组织、征地拆迁难度大的问题。

（3）相比其他高速公路改扩建工程，本工程改扩建条件及要求较高，在改扩建工程施工方案选择中，要根据施工现场实际情况合理选择，如地质条件较好路段，可采用整体式双侧加宽改建方法。

（4）在确定施工方案之后，需全面掌握路基搭接施工技术要点，规范施工工艺，提高施工技术水平。

参考文献：

[1]张秀文.基于高速公路改扩建工程路基路面拼宽技术分析[J].山西建筑，2019，45（5）：150-151.

[2]马建国.高速公路改扩建工程路基路面拼宽技术[J].建材发展导向（上），2018，16（3）：110-111.