高速公路拓宽中新老路基填挖方式及施工技术

何海国

在面对道路拓宽工程项目时，经常会使用到新老路基搭接施工技术，这种施工技术可显著提升道路整体结构的稳定性。结合实际情况而言，由于不同道路工程项目所面临的具体问题存在一定的差异性，导致实际施工所需要的施工技术也应选择不同的施工技术。以此为基础，施工单位应透彻掌握新老路基的实际情况，而后明确高速公路各方面的施工条件，这会直接关系到道路工程路基的稳定性与正常使用寿命。

一、工程概况

某高速公路工程项目竣工于2000年初，该项目所在区域属于是温带大陆性气候，该区域内的年平均温度保持在11.2～13.5℃，年降雨量保持在510.5～652.3mm。该项目的路线总长为56.2km，高速公路为双向四车道，行车速度为100km/h。随着时间不断的流逝，该标段内的车流量剧增，促使该高速公路的承载荷载已经无法再有效的满足行车需求，而为了高效地满足实际行车需求，强化高速公路的服务能力。在经过相关部门全面的调研以后，决定对该段高速公路进行改造，由原本的双向四车道改为双向六车道，路基宽度设计为28m。

二、填挖方式

1.原路基处理方式

原路基处理，必须要现将老路基中的腐殖土、杂草清理干净，并按照施工规范标准设置排水装置，将老路基中的水排出去。老路基清理杂土的深度不得低于30cm，假若原地面存在坑洞，应该及时回填，并按照标准进行压实。路基坡面处应该采取阶梯式进行开挖施工，保证每一阶的倾斜度保持在4%左右，路基开挖应当是自上而下进行施工，保证每一级台阶的高度均等。

2.台阶开挖施工

在台阶开挖的过程中应该注意，对于路基高度未超过2m的，应该在老路基的边缘处预留25cm的宽度，接着按照1：0.2的坡比将原有路堤全部切除。然后在路基高度4～6m位置，沿着路基边缘1.25m处，将路基全部切除。当路基台阶开挖完成以后，应当着重关注新老路基的搭接问题，假若老路面局部存在病害，则应当沿着病害的边缘将原路面切除掉，并顺着原路基的裂缝处铺设提供土工材料，然后再对路段进行施工。

3.高度未超过6m路堤处理

（1）当路基的高度未超过2m时，以路面边缘处预留0.25m的宽度，严格的按照1：0.2的坡比进行切除。

（2）当路基的宽度在2～4m时，以路面边缘处预留0.75m的宽度，严格的按照1：0.2的坡比进行切除。

（3）当路基的宽度在4～6m时，以路面边缘处预留1.25m的宽度，严格的按照1：0.2的坡比进行切除。

4.全部切除南侧半幅路基边坡后处理措施

（1）假若南侧半幅路基边坡未出现病害，可直接将边批切除掉，然后对路堤进行施工。

（2）假若南侧半幅路基边坡出现病害，则应该铺设土工材料，然后对路堤进行施工。

5.局部回填路段进行土方开挖情况处理

针对土方开挖于局部回填路段而言，假若土层的土质符合设计土质要求，严格按照设计土质对路床部位回填50cm的8%的灰土。开挖结束以后假若发现土基础湿软，应当使用透水性材料进行换填。

三、施工技术

1.新老路基加宽处理方法

设计图纸中要求路堤填筑的高度控制在6～8m，假若南侧路面不存在病害现象，可以直接进行开挖处理。当路基的宽度在2～4m时，以路面边缘处预留0.75m的宽度，严格按照1：0.2的坡比进行切除。

在实际开挖南侧路基的边坡部分时，必须要对原路面进行清理，将路面中的杂物、不良土清理干净。在结合施工现场的实际情况以后，做好施工前的准备工作，按照半幅处理方式对软基础进行处理。处理完成以后对其进行检测，在地基承载力符合设计要求以后，才能够进行后续的施工。

（1）浅层处理

针对于堰塘、水沟、洼地等回填深度超过1m的路段，应当先将区域内的软土层开挖清运，然后使用触探仪对基础进行检测，具体的检测合格标准为：假若不存在软土层，那么则可以按照设计图纸直接进行施工即可；假若存在软土层，则应该先检测软土层的厚度，并将其清理干净，使用砾石、片石进行回填，回填至设计标高即可。

（2）深层处理

设计图纸中要求对高填土区域、桥梁箱涵部位的基础进行处理。但是结合实际情况而言，由于施工现场的地质结构比较复杂，地下结构层包括地表硬层与深层硬层，而机械设备根本就无法达到深层硬层进行作业，所以局部区域无法使用打桩机进行施工。鉴于此，需要设计单位对施工图纸进行变更，将原本的搅拌桩变更为振冲碎石桩。

在开挖台阶的过程中确保防护装置满足实际需求，应当在边坡上铺设防水层，并使用砂砾、碎石进行回填，这样可以有效避免塔板下出现空洞，还可以保证路基的整体稳定性。在开挖台阶时应结合路堤回填的高度，确保二级台阶的宽度符合建筑规范要求，最上层的边坡应直接切除掉。台阶的垂直方向应按照1：0.2坡比进行作业，回填的过程中应分层进行压实，确保回填料的压实度符合设计要求。

土层在受到外部压力时，其自身会出现均匀变形深度（也就是有效压实深度），径或两倍的压模与土接触表面的最小横向尺寸，超出了合理范围，且外部压力的作用不断减小，在这种情况下我们可以理解为土层的压实度并未发生变化。

2.铺设土工格栅

（1）格栅应该使用土工合成材料，原材料的性能指标应满足设计文件的要求，土工材料的抗拉强度不得低于25kN/m，土工材料的延伸率则应控制在12%以内。在铺设土工材料时，必须要保证基层清理干净，不得存在积水、碎石、杂物等凸起物；土工合成材料铺设完成以后应该回填路堤料，回填料的最大粒径应该控制在5cm以内。

（2）格栅铺设过程中应使用人工进行拉紧处理，铺设完成以后不得出现土工材料褶皱现象。

（3）土工格栅的搭接宽度必须要保证在20cm以上，搭接完成以后应该使用U型钉进行加固。当土工材料铺设完成以后，应及时回填，避免土工材料在太阳下长时间照晒。

（4）土工格栅上部的回填料铺设时应使用小吨位的推土机进行施工。施工现场的各种机械设备、运输车辆只能够在南侧路面、北侧路面上进行行驶。

3.路基排水防护施工

在对路面拓宽部分进行施工的过程中，务必要重视排水施工的质量，其会直接对路基的稳定性造成巨大的影响。由于该路段的老路基经过长时间的使用，在常年雨水侵泡以后，结构自身的含水量已经饱和，那么新路基施工必然会对老路基的结构造成一定的影响，使老路基的稳定性受到一定的影响，导致路基向外渗水。鉴于此，应结合实际情况采取相应的排水措施，避免老路基渗水影响到新路基施工。

4.地基或下承层强度

填筑路堤时，假若地基强度不是很高，那么路堤部分的土层压实度则可能无法达到设计要求，即便是使用重型压路机进行碾压处理，或是增加碾压次数，土层的压实度变化并不是很显著，反而还有可能会出现“弹簧土”。对于这个问题可以通过换填或是化学方法来提高基地的强度。

在填筑路堤之前，需要先对地基进行碾压，在地基的承载力达标以后，开始后续施工；假若原地基存在软弱层，则可以使用砂砾对地基进行处理；路堑部分的路槽进行进行碾压处理，清除30～40cm的土层以后，开始对地基进行碾压，然后再分层回填碾压。

四、结语

诚然，高速公路的新老路基衔接施工技术是一项非常复杂且庞大的系统性工程，建设单位、设计单位以及施工单位必须要透彻了解新老路基的差异性以及施工现场的实际情况，合理选择合适的施工技术，并制定出完善的施工组织设计。针对新老路基搭接施工过程中所存在的质量问题而言，应结合相关技术参数，制定出合理的施工方案，优化施工技术，这对于完善我国交通道路网络布局有巨大的促进作用。