改扩建高速公路工程的路基拼接施工技术探讨

杨帅

（中交第二公路工程局有限公司海外事业部，陕西 西安710065）

1 改扩建项目中常见的路基拼接形式

1.1 单侧拼接

该类拼接形式多被用于旧路基横坡内，在具体施工阶段，需要组织工人先调整高速公路初有的重要分隔带，而后才可以进入到下一个工序施工中。采用改造后空拼接方法时，要重视配合使用排水方案，可以在临近新路一侧端的新老路分隔带中设置纵向集水槽、每间隔100m 布设一口集水井。在近些年的改扩建工程中，该种拼接方法的应用并不多见，主要是由于其有作业量大、难度高、精确度不足等缺点，并且还很难保证新旧路径强度的一致性，故而在大部分工况中，单侧拼接会被做为“辅助性角色”去使用。图1 是某公路项目加宽施工图。

图1 某公路项目加宽施工图

1.2 单侧分离

该种拼接方式在国内工程建设领域中有较广泛的应用，其在多种类型施工界面及条件中表现出较高适用性。具体应用时，先要把高速公路初有的路基设定成半幅路基，而后利用中央隔离带隔离法划分初有路基，再结合工程施工设计要求从初有路基的某一侧进行施工操作就可以了。

1.3 两侧拼接加宽

和单侧分离相比较，两侧拼接加宽有更高的实用价值，该种加宽形式有工程量较小、资源耗用量偏少、造价成本低及施工空间占用率小等诸多优势。施工实践中，在不做任何调整的工况下，能够直接在公路两侧端进行搭建施工即可[1]。在这里重点提及的一点内容是，当开挖拼接到路床底面的台阶时，要依照路基实测填筑高度设定其台阶高度与方位，台阶面和路床底面距离＜130m 时将其作为一个台阶开挖，否则分为100cm 与130cm 两个高度去开挖施工。尽管该种拼接形式有较高的实用价值，但应用时暴露出净空不够、挠度偏大等不足，故而应结合项目实际状况酌情选用。

2 路基拼接施工技术要点及管理措施

2.1 施工前期的准备

首先，在公路工程扩建前，施工方要指派专员详细调查旧路基实况，全面掌握公路工程路基的初始资料。结合改扩建施工需求，在调查阶段应重视如下问题：原路基填筑时所用材料类型与数量、原路基使用及损耗状况、原路基内部存有的病害等。在分析原路基病害时，需明确病害类型、规模及当下状态、引起该类病害的主要因素等。

其次，在正式开工前，还需进行土壤的液塑限试验及击实试验，前者能协助施工方获得路基填料对应的塑性指数，进而对该土样是否可用于公路路基施工中做出科学判断；后者能了解路基土的最大干密度与最佳含水量，进而为路基施工阶段检测压实度提供更可靠的参照依据[2]。

最后，施工前还需做好放样准备工作，具体是在施工路段平均每隔20m 采用全站仪准确放出原路基外侧缘点，用喷漆去标明桩位号。每间隔20m，也需复测原路基及需加宽处理的路基面，确保实测值与图纸上的方案信息相统一。要求工作严格遵守施工操作规程，加密与复测公路沿线的各导线点与水准点，如果原路基两侧的导线点无法通视，那么可以采用将闭合式附和导线布设于原路基两侧的方法。

2.2 处理原路基

首先，要明确填方路段施工前准备工作对后续施工形成的影响，施工中需将填土厚度作为基准，清理特定深度中的土层，遵照集中堆放的规则落实如上工作。在清理工作整体结束后，需要对原地表采用压实措施，确认其符合工程设计要求后方可进行填筑施工。如果施工区段路基内存有沟渠等结构，则需提前处理该部分。

其次，针对拼接路堤要做好清表工作，主要从如下两方面着手：一是对被加宽路基进行深度清理，具体是整体清除该位置的杂草、种植土等，而后进行整平、压实处理。二是针对路堤边坡表层，建议施工方采用全面清理方法，处理深度以30cm 为宜，针对以上过程中形成的防护片石要集中堆放，可将其用于后期排水沟的施工领域中。

最后，针对原路基、护坡道使用行之有效的整顿措施。具体是以排水沟现状为基础，若检测到其高度处于地表下，则需要挖除表层土，加强以上操作时挖掘宽度值的控制，需大于压路机常态作业状态下的碾压宽度，施工方技术人员实地分析后再设定适宜的开挖深度，理论上需要整体清除掉排水沟内的淤泥；若排水沟高度超出地表，则需清理掉该部分土质，针对形成的弃土严格依照相关规范进行废弃处理，严禁将其用作路基填料。

2.3 拼接段施工方案

2.3.1 处理台阶

在完成原地面表层清理工作后，把开挖位置的土体进行翻松处理，而后对其进行压实，将6%石灰土填进该处，并进行规范性碾压。对于原路边坡开挖作业而言，整体结构对外应呈现出“台阶样”，明确规定各台阶宽≥1.0m，设置3.0%的外倾坡度。图2 是本工程台阶开挖图示[3]。

图2 台阶开挖图示（单位：cm）

为保证台阶挖掘质量符合工程设计要求，在各流程均要采用防护措施，清表工作结束后，铺筑防水土工布，利用其减少雨水形成的负面影响，维持并巩固道路边坡的稳定性。以上是优化改扩建工程中路基整体建设质量的基础，台阶开挖结束后，便进入到分层填筑工序中。

2.3.2 粉煤灰路基

粉煤灰为当下国内新路堤施工阶段的常用材料之一，其在缓解路堤的自重荷载、控制路堤沉陷问题方面表现出了良好效能。图3 是粉煤灰路基结构图[3]。

图3 粉煤灰路基结构图

本改扩建工程采用粉煤灰填筑施工时，施工方采用了适宜的土质护坡措施，加强摊铺宽度值的控制，确保其能与削坡处理后的净宽要求相吻合。参照路堤底部现状，在该位置土质护坡施工结束后制作水沟，其断面尺寸20cm×30cm，利用梅花状交叉布设法。分析到水沟投用阶段容易发生堵塞的问题，需要在其上增置无纺土工布，其有滤层的功能作用。水分蒸发情况也是影响压实施工效果的主要因素之一，为将其形成的不良影响降至最低，笔者建议摊铺施作完成后对粉煤灰进行碾压处理，处理前需要对原地面清表20cm 左右，翻松该位置的土体，将6.0%石灰土填入此处后予以压实处理。施工方应给予路堤底部填筑操作较高重视，要求将该位置的填筑厚度控制为40cm，各部分压实度＞93.0%。以上石灰土填筑施工结束后，要填筑粉煤灰，产出厚40cm 的顶封层，此部分压实度≥95.0%。在施工阶段影响粉煤灰路基填筑效果的因素并不唯一，施工方需要做好防水处理工作，如果局部区段较为湿软，则需要及时进行换填土或者翻晒处理。

2.4 路基拼接施工管理要点

2.4.1 挖掘台阶过程中，在保证材料质量在符合设计要求的基础上，施工方还需要尽量避开雨季施工，且挖掘阶段还要规避路基大范围裸露在外界的情况。为实现如上目标，施工方可以采用逐级开挖与填筑的方法，重视没有被拆除垫层的状态，可以将该部分作为后期施工活动的防水层，在台阶开挖操作整体结束后才具备分层拆除的条件。

2.4.2 面对高填方位置的路基拼接任务，在正式开工前要指派专员监测检验路基安稳性，后期挖掘时要进行单次进尺的调控。由于路基拼接施工会耗用较长时间，为解除雨水渗入状况，可以在工程施工场区内采用适宜的排水措施，建出泄水沟和拦水埂，力争通过多种办法抵抗雨水形成的冲刷。

2.4.3 在填筑新路基之前要做好准备工作，可以使用石屑填补台阶顶面，并处理台阶立面30cm 范围中的区域，该区需采用碎石填筑方法。

3 观测路基拼接处的沉降量

于等同路基位置选定数个断面，依次预埋下预埋沉降板，用于检查测量后期路基拼接施工阶段沉降发生状况，具体情况见表1[4]。

表1 拼接路基沉降量观测结果统计（单位：mm）

分析表1 内的数据信息，不难发现尽管存在路基拼接施工阶段差异性沉降情况，但其相对较小，没有出现显著的不均匀沉降问题。伴随公路路基填筑高度的增加，形成的沉降量也有所增加；和原路基坡脚相比较，新路基边坡处形成的沉降较大。公路路基拼接施工阶段，不同段形成的差异性沉降值有一定差异，其中以断面3 最为显著，该值达到了7mm。

4 结论

在社会经济持续发展进步的大背景下，交通运输量有不断增加的趋势，国内很多已建成的高速公路已经难以满足日益增长的交通载荷要求，部分路面出现不同程度破损、形变情况，难以为社会经济发展形成强大的推动作用。和新建高速公路相比较，对原有高速公路进行改扩建，不仅能减少施工成本，还能短缩工期，对交通通行形成的影响也偏小。国内高速公路改扩建工程起步较晚，建设体系完善度不足，因而施工企业一定要积极了解和施工有关的规范，选用适宜的施工技术并加强管理，这样才能更好的达成预期目标。