高速公路路基拼宽质量控制研究

2022-06-24朱浩然赵冰强

四川建材 2022年6期

朱浩然，赵冰强

(中交二航局第三工程有限公司，江苏镇江 212000)

1 工程概况

以京台高速公路泰安至枣庄段工程为研究对象，深入分析了加宽施工技术在公路路基工程中的使用。该工程段总长度约为24 km，途经沙沟镇、周营镇以及济宁市。扩建前，该工程段的高速公路为双向四车道，路基宽度约为30 m，扩建后，路基宽度增加至45 m。

2 路基拼宽施工工艺及方法

2.1 路基拼宽施工工艺流程(见图1)

图1 路基拼宽施工工艺流程图

2.2 地下地上管线排查、迁改

路基拼宽施工前，施工人员应先进行全面有效的排查，排查内容为施工影响范围内的管线、杆线以及建筑物。首先，施工人员根据相关单位及当地村民提供的资料进行沿线排查，并及时进行标记和记录；其次，在最短时间内完成迁改协议的签订，并完成迁改；最后，委托物探单位对不确定的地下管线进行探测。

2.3 老路基现状调查

路基拼宽施工前，施工人员还应对原老路的路肩、坡脚的位置、坡脚的标高以及边坡的坡度进行全面复测。当复测结果与设计要求相差较大时，具体的设计处理意见应交由设计院处理。同时，施工人员还应仔细调查老路的现状，对路基滑动、沉陷以及坍塌等失稳现象进行及时准确的排查，一旦发现有失稳的情况，则应立即上报，由设计单位和建设单位共同研究，确保能够及时得到处理方案并开工处理。

2.4 老边沟处理

对老边沟进行处理的过程中，施工人员应首先对标段内全线边沟的原貌进行复测，随后上报给测量监理工程师进行验收和确认，确认完成后方可进行老路边沟浆砌片石结构的拆除。拆除以挖掘机机械开挖的方式为主。拆除完成后，施工人员利用自卸车对圬工片石进行倒运，并进行统一加工，使之成为拼接段台阶处的填料。水沟挖除换填工艺流程见图2。

图2 水沟挖除换填工艺流程图

2.5 清表及地基处理

边沟圬工防护拆除完成后，施工人员还应将其填平压实。现场核定应严格按照设计文件的要求进行，确保现场无坑穴、局部松软等不良地质。当路堤处于松土地段，且松土的厚度不足30 cm时，施工人员应采用16 t压路机将其压实，当松土的厚度超过30 cm时，施工人员则应翻挖松土，并将其晾晒，随后再分层回填。当坑洞内存在杂物、积水以及软弱土时，施工人员应先将其清理干净，随后再分层填土。分层时，每层的厚度应大于10 cm，且小于20 cm。

2.6 铺设土工格室

2.6.1 土工格室布设

土工格室的铺设应在原地面处理完成后进行。铺设由台阶面向外铺，长边与路线方向垂直。U型钉以Φ10 mm光圆钢筋为制作材料，顶端磨尖，长度约为格室高度的2倍。铺设过程中，施工人员利用U型钉将土工格室的一端固定在台阶内侧，同时保证U型钉露出部分的高度小于或等于格室高度。单行锚固，且锚固的距离小于或等于1 m。随后沿横坡进行铺设，到坡脚处为止。铺设时注意拉直平顺，与路基面紧贴。格室向各个方向均匀张开，避免产生松弛感，并利用U型钉进行固定。相邻两个土工格室的连接应通过专用连接件进行。

2.6.2 填土

填土前，施工人员对格室进行检查，确保格室无破损。一旦发现破损，应立即进行处理。填土应在土工格室铺设完成后的48 h内进行。填土过程中，施工人员利用挖掘机或装载机进行操作，使土均匀地填满整个格室。需要注意的是，施工人员应尽量避免机械和车辆对格室的碾压。

2.6.3 整平碾压

当填筑厚度与设计厚度相符时，施工人员利用压路机对其进行整平碾压。碾压按静压、弱振动碾压和标准振动碾压的顺序进行，其中前两种碾压应重复2～3次。碾压至密实后，静压收面，并将轮迹消除。

2.7 碎石垫层

在部分路段，清表碾压完成后还需进行碎石垫层的铺设，铺设厚度约为30 cm，并且不需要进行分层。

填筑前，施工人员对路基的边线和中线进行侧放，并打上木桩，撒上石灰线。为了更好地对填筑厚度进行控制，施工人员还应将厚度控制线画在中桩和边桩上。施工人员根据运输车辆的容积对每车碎石的摊铺面积进行计算，并以此为依据在路基上画出格子，每个格子配备一车碎石。

当没有铺设工格栅或土工布时，运输车辆可以直接上路卸料，推土机紧跟其后进行摊铺。当铺设有工格栅或土工布时，无论是运输车辆还是其他车辆都不能直接上路，而应从一端向另一端慢慢卸料，卸料的同时进行摊铺。摊铺过程中，施工人员应及时对摊铺的厚度进行检查，避免出现摊铺不均匀的现象。

2.8 路床以下土石方填筑、压实

对新旧路基的搭接处进行处理是整个拼宽路基施工的关键，以下是详细的搭接处理工艺。

施工前，施工人员在老路基的土路肩上每隔20 m设置一个沉降位移观测点，测量好原始坐标。上述操作完成后，施工人员方可对老路边坡进行拆除和开挖。施工过程中，施工人员不仅要定时观测老路基的沉降位移情况，而且要每天巡视老路路面以及边坡的稳定情况。

当路基在路床以下时，台阶的开挖应自下而上进行，除第一级台阶的宽度和高度分别为2 m和1.33 m以外，其余台阶的宽度和高度均为1 m和0.67 m。开挖拼接至路床底面的台阶高度和宽度均由路基填高决定。

2.9 路床填筑

拼宽路基路床以下施工完成后，施工人员应组织进行验收，验收合格后方可进行路床施工。路床施工前，施工人员应做好老路的安全防护工作，既要将老路的防护栏杆移到应急车道上，又要在适当位置设置道路交通警示和防护设施。

上述操作完成后，逐级拆除边坡防护、清表、挖台阶。施工共分为三层，分别是上路床、中路床和下路床三层。其中，前两层以水泥土填筑为主，最后一层以合格填料填筑为主。

3 质量控制措施

3.1 加强路表排水防治

1)增设纵横向盲沟。为了保证下渗水的顺利排出，施工人员既要在路槽顶新旧路基结合处增设纵向盲沟，又要在拼宽部位增设横向盲沟。

2)增设沥青下封层。沥青下封层的增设既能封闭基层，起到阻止路面渗水下渗的效果，又能有利于下渗水的排出。

3)合理设置横坡。当路面为反坡时，拼宽路基的沉降会随着时间的推移而不断增加。此时的原路基已基本稳定，不会再发生沉降。这样一来，随着沉降的不断增加，拼宽段的横坡反而会不断减小，甚至出现平坡或倒坡的现象。

3.2 加强监控量测

拼宽路基填筑完成后，施工人员在路槽的顶部设置沉降观测点和位移观测点，从而对沉降和位移情况进行监控。当出现明显的位移或沉降时，施工人员应及时进行补救，以免造成更大的损失。如果在运行过程中发现位移或沉降，就应及时采取有效的补救措施进行补救，从而控制病害的发展，减小可能造成的损失。

3.3 瑞雷波仪的应用

科学技术的发展推动着检测仪器的更新换代。不断革新的检测仪器在一定程度上提高了拼宽路基填筑的施工质量，也提高了对病害的检测效率，从而为病害的防治提供了有力保障。其中，瑞雷波仪的效果十分显著。由于瑞雷波仪在不同介质中传播时具有屏散特征，且传播速度受介质性质的影响，因此，瑞雷波仪可用来检测路基建筑的数量和原路基的病害情况。