公路改扩建中新老路基拼接关键技术及质量改进措施

公路改扩建中新老路基拼接关键技术及质量改进措施

邬凡

中交一公局第五工程有限公司

摘要：随着交通运输行业的蓬勃发展及全民物质生活水平的不断提高，各地主要高速干线设计交通量已逐渐无法满足当下通行需求。各地交通主管部门在寻求保质保量且合理的方式对高速公路承运能力进行扩容，在此背景下，高速公路的道路改扩建工程项目数量如雨后春笋般逐渐增多，各级施工单位承建的改扩建项目逐渐成为一种新的主力经营项目模式。

关键词：公路；改扩建；路基拼接；关键技术

引言

为满足公路建设需求，保障行车安全，许多已建成的公路都需要进行改建，这就需要根据公路的实际情况和条件进行分析和设计，对施工中的各个关键问题和可能出现的矛盾点进行有效的解决。其中，软土地基的勘察设计是决定旧路改扩建工程能否顺利进行和工程质量能否保证的关键。

1新老路基拼接技术

新老路基拼接是公路改扩建工程项目中的重难点，掌握其关键技术对于有效控制新老路基不均匀沉降、提高改扩建工程质量十分重要。在工程项目中，经过多年使用，路基结构十分稳定，而加宽部分尤其是新填筑的路基，沉降量大，新老路基沉降量差异明显，不均匀沉降会导致路面开裂。在项目的路基填筑扩宽施工中，先清除扩宽段地表松散土，将原路基边坡开挖成宽度1.0~2.0m的台阶，设置2%~4%的反向坡度，以防路基滑动而影响稳定性，再按相应规范要求填筑压实，以达到填筑土与地基土的紧密结合。

2公路改扩建中新老路基拼接关键技术

2.1合理选择勘察方法

勘察工作是软土地基工程正式开工前的重要环节，随着科学技术的进步，勘察工作的效率和质量得到了较大的提升。通常在勘察阶段，勘察方法的选取要根据现场实际情况而定，由有关主管部门在天气条件良好的条件下进行勘察，并在合适的温度下进行土壤颗粒间隙和含水率的测定，保证勘察数据的可靠性，然后编制勘察报告，为后续阶段的工作提供依据。

2.2旧路台阶清理

对于铣刨施工完成后留下的旧路台阶，施工时应注意清理台阶遗留的剩余残渣和受到扰动后的松散结构部位，并且采用水车进行清洗，防止有剩余结构残渣与新建路面结合，影响新建路面结构层的施工质量。同时，还应对台阶铣刨清理后的线型进行复核，保证各结构层铣刨线符合结构设计要求，尤其是要防止以下情况的出现:铣刨结构线弯曲不顺直和铣刨结构线过多偏离结构设计位置。铣刨结构线弯曲不顺直会增加新建结构层摊铺施工难度和碾压难度，导致施工质量较难保证;铣刨结构线过多偏离结构设计位置则可能影响到其他结构层的稳定性，可能会产生竖向通缝从而削弱路面整体搭接质量。因此，在旧路路肩拆除和铣刨工作完成后，应当加强对成型台阶清理和检查的工作，保证台阶与设计相符并且干净整洁。

2.3主线路面拼接方式

新老路面拼接位置为硬路肩内边缘，面层拼接位置为内边缘处往第二车道20cm，基层拼接位置为内边缘往外25cm。拼接施工首先从硬路肩内边缘处往第二车道20cm开始开挖，台阶共分为三阶进行开挖，位置分别在原面层中间、基层顶部以及基层中间，相应台阶宽度分别为20cm、25cm、25cm，台阶高度则为12cm、10cm、19cm、39cm。为避免拼接处路面开裂，在中面层顶、基层顶部各铺设一层聚酯玻纤布，宽1m。为避免既有路面中面层剩余的2.5cm在第一层台阶底的夹层在路面结构中的质量隐患，在铺筑完拼宽部分下面层后，对台阶处2.5cm×20cm的夹层进行二次铣刨，并与6cmEME-14中面层一同摊铺。

2.4土工格栅加筋技术

在新老路基拼接缝上的路床和路堤顶设置土工格栅，可以进一步加强新老路基的黏结力，继而提高拼接质量，最大程度上避免侧向移位、不均匀沉降等问题的发生。（1）选择的土工格栅应当严格符合国家标准，并在实际铺设时注意根据格栅材料性质，优先确保路线垂直方向的强度。（2）土工格栅之间的连接要牢固，在铺设时不能出现褶皱、扭曲等问题，可人工将土工格栅拉紧后采用U形钉固定在下承层上，要确保下承层的平整性，搭接重叠长度通常为30~90cm。（3）土工格栅铺设完后要立即进行填料填筑，避免格栅在太阳下长时间直晒，一般直晒时间不超过48h为佳，注意所有车辆不得在未填筑的格栅上行驶，填筑可以采用前置式装载机或轻型推土机，严禁掉头。待填料厚度达到要求后，用平地机采用先轻后重的原则做整平处理，并在全部铺设完成后进行检查，以确保铺设的平整度与紧实度。

2.5拼接位置施工

为保证面层、基层横向拼接的黏结效果，在基层拼接缝界面采用涂抹增稠水泥浆+灌浆方案，在面层横向拼接缝界面采用喷涂热沥青方案。基层拼接施工前对老路保留结构层面进行清理，保证搭接面无杂物、无软弱松散颗粒。采用水泥浆喷洒机对新、老路纵向拼接界面进行水泥净浆喷洒，湿润拼接界面。安排施工人员在摊铺机前5～10m范围将增稠水泥浆均匀抹至老路基层侧面，对老路基层下部提前填补新料，填补新料长度不超过涂抹增稠水泥浆的长度。在水稳摊铺后，初压前取搅拌均匀的水泥浆，使用扁口水壶对拼接缝处进行人工灌注水泥浆。

2.6老路基渗水处理

运营期公路常出现路基局部渗水，地区不同渗水程度不同。因此，基于”标本兼治“的原则对老路基进行充分、合理的渗水治理至关重要。该公路对老路基进行渗水处理的方案如下。(1)全面勘察老路基渗水路段的具体情况，查明其源头。对老路基渗水采取“标本兼治”的处理原则，既要清除老路基内部浸水，还要封堵水源。(2)局部渗水严重路段的治理方案:①在渗水处修建横向排水盲沟;②对连续渗水且渗水处高度一致的地段，采用纵向盲沟连通渗水点;③对于渗水点高度不同，但连续分布的地段，可先通过纵向盲沟连通高度相同的渗水点，再保持与纵向盲沟20m间距，设置横向盲沟，形成排水网络，清除浸水。(3)盲沟施工工序:从碾压面反开挖→埋设透水管→填充碎石→覆土。

3质量改进措施

在施工前需要调查了解改扩建路段以及原路路基填料的材料和配比，并根据实际施工环境，控制好新路的路基填料和配比。通过分析多个实际公路改扩建项目案例不难发现，公路扩建必然会加大沉降量，且新路路基填料重量的增加会使得沉降量进一步增大，因此，施工方要尽可能选择粉煤灰、石灰等轻质填料，以有效降低路基自重，最大限度缩小新旧路拼接处的差异，减少地基变形等病害的发生。另外，施工方还需要严格控制扩建路基的填料，换填CBR值较好的砂砾、碎石土等材料，种植土、含树根等杂物的土不能用作路基填料；液限大于50、塑性指数大于26、含水量大，不能直接压实的土，不得直接作为路堤填料。必要时，采用粉煤灰等轻质路基填料换填原本地基承载力较低或路堤较高的路段，以实现降低路堤自重、提高路堤强度和刚度、控制土基载荷的效果。本次工程中的原路面是水泥混凝土路面，可以考虑将混凝土路面破碎后作为填料，以节约工程成本，但要加强粒径的控制。

结束语

在经过长期运营使用的高速公路改建扩容的项目施工中，新旧道路的拼接部位施工质量是否能够得到有效保证在扩建成型的道路使用寿命中扮演着关键角色。后续改扩建施工过程中，应当提前调查清楚旧路路肩现有设施及结构情况，根据上述综合因素确定铣刨台阶尺寸，在保证安全的前提下充分考虑台阶尺寸。同时，可在施工新建拼接面层的时候，在搭接部位或易出现沉降问题的部位铺设土工合成材料以增加结构层抵抗反射裂缝的能力，从而增强新旧道路连接的整体稳定性，延长改扩建项目建成通车后的使用寿命。

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