1、1旧路路基加宽处理工程质量控制探讨摘要：随着国民经济的快速发展，道路交通运量迅猛增长，对既有公路的改造工程大量付诸实施。旧路改造一般要在充分利用旧路的基础上，提高旧路的技术指标，因此，都会提高原来的路线等级，加宽原有的路基宽度，文章结合笔者多年的施工实践，就旧路路基加宽处理工程质量控制需注意的问题进行探讨，以期提高施工质量，为同类工程提供参考。 关键词：旧路；路基加宽；质量控制 中图分类号： O213.1 文献标识码： A 文章编号： 近年来，我国高等级公路的发展取得了长足的进展，公路建设的规模和标准不断提高。然而公路的承载等问题也相当严重。设置道路加宽系统是解决这一问题的关键所在。 在通车一
2、段时间后，公路路基沉降基本稳定，而加宽段路基由于自重或施工不当等原因，必然会有不均匀沉降，这就可能会产生纵向裂缝。甚至路基滑坡，从而对公路产生破坏。因此，在公路路基加宽施工时必须做到精细化施工，严把质量关，使沉降量减为最少，以保证公路的质量。 1 施工前准备 1.1 调查研究 施工单位应在全面熟悉设计文件和设计交底的基础上，到现场进行2核对和施工调查，查找问题、发现问题、分析问题，并及时根据有关程序提出修改意见报请变更设计。 1.2 整理收集资料 路基加宽施工前，首先要对旧路的状况进行调查，并对原路基的病害进行处理。调查内容包括旧路路基的填筑材料、使用和损坏等病害情况，分析病害的种类、规模、状
3、态、原因等，并在施工前或施工期间，对路基不同类型的病害进行彻底的处理。同时，结合实际情况，对基底原状土和路基边坡土进行取样，确定每段基底和边坡土的最大干密度和最佳含水率，为路基施工检测压实度提供参照依据；选择取土场，通过土的液塑限试验取得路基填料的塑性指数，并测定填料的 CBR 值，根据上述试验，宜选用与原路基相同的填料，或选用水稳性较好的砂砾、碎石等填料。 2 基底处理 旧路基两侧一般多为绿化平台或者是排水边沟。绿化平台处即为腐殖土，边沟由于长期的雨水侵蚀，土质相当软弱。所以，对旧路基两侧基底要根据实际情况做适当处理： 对路基范围内原地表残留植物、腐殖土、表土、草皮进行整体清除，对于存在地下
4、的浅层软基，应先进行挖除。然后采用填筑碎石土、天然级配砂砾或抛石挤淤的办法进行处理，对于地下水丰富区域，须铺设透水性材料，基底压实度一般比规范要求高出 1%-2%。 边坡较陡时，为了使路基稳定性得到保证，必须针对陡坡路段的岩石性质、水文条件、缓陡程度、填方高度等具体情况，采取有效的防护3措施进行处理。施工时必须严格按设计要求进行，保证基底承载力，减少新老路基剪切变形，防止纵向裂缝产生。 3 旧路基加宽 路基的强度和稳定性是保证道路质量的最基本条件，只有高质量路基才能获得高质量的路面。为确保高质量路面，就要严格控制路基的强度和稳定性，因此，新旧路基的结合是个非常重要的问题，也是保证路基施工质量的
5、关键。旧的路基经过几年甚至十几年的自然碾压，可以说基本上不再发生沉陷了，而新建路基，尤其是高填方路段。压实度不一定达到很高的标准，建成后一定有自然沉降。这样路面就会在新旧路基结合处产生纵向裂缝，对公路路面非常不利。根据以往的施工经验，在旧路基加宽施工时尤其要注意以下几个方面。 3.1 路基填料 填料的合理选取是确保加宽路基质量的首要依据，选用何种材料将直接影响到加宽路基的强度与稳定性。新路基的填料虽被压实，但由于填筑材料白重、路面和车辆等荷载的作用，仍存在后期变形，而老路基已经基本被压实，为此，路基填料的选择将在一定程度上影响路基的沉降。路基填料宜选用与旧路基相同或选用透水性较好的材料，尽量使
6、用碎石土、天然级配砂砾、石渣等。现行公路路基设计规范(以下简称“规范”)规定了对路基填料的要求：对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准；采用承载比实验(CBR)值表征路基土的强度：引入了路床的概念；对上路床的填料提出了限制条件，如高速公路和一级公路路面底以下 0-30cm 的路床填料。其 CBR 值应大于 8；对下路床及下面的填4土也给出相应的规定值；必要时应做颗粒分析、比重、有机质含量、易溶盐含量、冻胀和膨胀量等试验；每种填料的填筑压实后连续厚度不宜小于 50cm，填筑至路床顶最后一层时，压实厚度不应小于 10cm。 3.2 旧路基挖台阶 当加宽段路基纵坡大于 l2%或横坡陡于 1:5
7、 时，应按设计要求挖台阶。原路基边坡坡率一般为 1:15，所以必须将原边坡挖成台阶，新旧路基通过台阶有效地交错结合，这是衔接的重要组成部分，也是旧路施工的另一个关键。台阶必须在填筑路堤前形成，其侧面浮土应予以清除，且与新填路堤必须紧密结合。台阶宽度应满足摊铺和压实设备操作的需要，以便有利于机械施工，一般不小于 2m，根据实际情况可适当放窄，但宽度不得小于 lm，并做成向内 2%-4%的斜坡。 3.3 路基碾压 选择施工机械时应考虑工程特点、土石种类及数量、地形、填挖高度、气候条件等因素。路基填筑前，须根据规范要求做好试验段。试验段应选择在地质条件、断面形式等具有代表性的地段，长度不宜小于100
8、m。通过试验段使各项指标达到最优状态，保证压实度达到设计要求。对于加宽渐变部分,必须严格控制其碾压宽度，如旧路基挖台阶受限制时，可通过铺设护道等方式满足其要求，使路基压实度均满足要求。 3.3.1 压路机碾压 当前路基施工，普遍采用了大吨位的压路机。跟以往相比，碾压效果有了明显的改善，对于提高路基土的压实度也起到了很好的作用。在施工时要分层碾压，控制每层的填筑厚度和压实度，提高压实标准，碾5压应采用重型压路机(大于 20t)进行，碾压虚方厚度不得大于 30cm,压实度必须达到新标准的压实度要求，且重点应放在新老路基的结合部，每层压完后应平整光滑，规范规定高速公路和一级公路路面底面以下 80cm
9、-150cm 部分的上路堤压实度必须大于等于 95%，路堤基底的压实度不宜小于 93%。对于过湿土地基的填筑比较简单，一般采用填砂砾垫层和加铺土工格栅的方法，该方法简单易行，处理效果较好。 3.3.2 冲击压实 冲击压实处理地基的原理，是用一定的冲击能量使土体里的水分扩散固结并挤密压实土体而达到加固土体的目的。机械作业时牵引机带动压实轮滚动，压实轮轮廓非圆曲线对地表施以揉压碾压冲击的综合作用，使土体从上部至下部深层随着压力波的传递得到压实。在冲压施工的过程中应注意：保持最佳含水量；受冲击压实机的机型限制，被冲压的路基长度一般小应小于 120m，宽度不宜小于 15m；每层冲压前，应先沿路基边沿冲
10、 5 遍左右，以减少冲压过程中冲击能对路基的侧向挤压作用；用冲击压实机进行路堤边沿压实时速度应稍慢，否则可能导致车身滑出路堤；冲压时应注意轮迹的连续性，特别是调头处，不要预留空白带而影响压实效果。通过采用冲击式压路机对路基进行冲碾补压施工，使路基压实度得到提高，加速路基沉降，最大限度地缩短了路基自然沉降的时间，有效地减少了路基的沉降变形，对新老路基的结合起到了良好的作用。 3.3.3 强夯施工 强夯施工又称动力固结法，是用起重机械将 8t-40t 夯锤起吊到 6m-625m 高度后，自由落下，给地基以强大的冲击能量的夯击，使土中出现冲击波和冲击应力，迫使土体孔隙压缩，土体局部液化，在夯击点周围
11、产生裂隙，形成良好的排水通道、孔隙水和气体逸出，使土粒重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基承载力，降低其压缩性的一种有效地基加固方法。 4 路基路面排水 水是影响路基强度和稳定性的一个重要因素，水的侵蚀会造成许多路基病害。为使路基经常处于干燥、坚固稳定的状态，必须及时地修建好排水设施，使积水迅速排除路基范围，减少水从路面渗入，使之不冲刷路基边坡。同时，从环境保护和不损害当地农田水利设施考虑，必须做好路基排水，形成排水系统，并与地区排水规划相协调，防止因各种原因造成水患，给路基、路面施工造成不必要的损失。加强路基排水的任务是减少水从路基顶渗入，并使之不冲刷路基边坡。排水可通过路面横坡、边沟
12、、边沟急流槽等将路表水迅速排出路基以外。在进行施工时要集中排水，在路肩外侧设置水泥混凝土预制块或用其他耐冲刷材料做出边坡槽流水，每隔 20m-50m 间距设一道，使路面积水通过路堤边坡急流槽排到坡脚排水沟中。 5 路基防护 路基防护对于稳定边坡、防止雨水冲刷起到关键作用，可采取以下形式： 5.1 坡面防护 坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷，通常采用石砌圬工防护，7混凝土预制块护坡多用在路堤边坡，但由于石砌圬工及混凝土防护存在造价高、易破损等诸多问题，现在种草防护技术应用较为广泛，边坡较高则采用砌石框格种草防护，起到改善生态环境、美化景观和坡面防护的三重效果，从环境保护的角度出发，建议大力推广
13、既能改善生态环境又美化景观的种草防护技术。 5.2 冲刷防护 传统的方法是用砌石、抛石、铁丝石笼和挡土墙防护，改进后可以用高强土工格栅代替铁丝做石笼，用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板防护受水冲击的边坡，很能适应土体不均匀沉降。 6 土工材料补强措施 传统的高填方路堤需要较缓的边坡，占地面积大，且路肩边缘不易压实，边坡稳定性差，受雨水侵蚀后易坍塌失稳。采用土工格栅对路堤边坡进行加固，能有效阻止土体侧向位移，保持路基稳定、耐久，同时可大幅减少占地面积，降低工程造价。土工格栅具有抗拉强度高、伸长率低、不易变形等特点。其全面与土体相接，大大增加了与土体的摩擦，有力地约束了土体的侧向位
14、移。土工格栅网格与粗颗粒填料结合，其最优的镶嵌作用最大限度地提高了加宽路基的承载能力和稳定性。在加宽路段中的铺设，可以增加新旧路基的结合，增大结合部抗剪能力。防止新路基沉降对老路基的破坏，从而达到稳定新旧路基不均匀沉降的效果。土工格栅的设置可根据路填土高度进行：当路基填筑小于 1.5m 时，可在底部设置 3 层；填土高度在 1.5m-8m(1Om)时。在路基底部和顶部各8设置 3 层；填土高度大于 8m(1Om)时，在路基底部和顶部各设置 3 层，中部平台设置 3 层，其中底部铺设在基底平整碾压后铺设 1 层，每 2 层填土铺设 1 层，上部铺设位置为上路床顶部和底部、下路床底部各 1 层。土
15、工格栅铺设宽度根据加宽宽度进行。但新旧路基铺设宽度不应小于1.5m。条件许可情况下可采用长 60cm12 钢筋进行锚固，并进行注浆，钢筋穿越新旧路基土层，对抗剪起积极作用。土工格栅可优先考虑使用钢塑双向土工格栅，但其伸长率应小于 4%,抗拉强度应大于 45kN/m，锚固间距及搭接宽度与普通施工相同。 7 结语 旧路加宽处治的方案很多，各种方案都具其自身的优缺点和适用条件。在进行具体的方案设计时，要对各种方案进行充分的研究，然后综合考虑具体工程的地质条件、道路等级标准和使用要求、现场施工条件，以及对周围环境的影响等因素，选择最适宜的。路基改扩建的工程质量对道路路面的运营质量有重要影响，地基上旧路加宽处理是非常复杂的，而且影响因素很多，因此在施工中需要认真分析、精心处理才能完善道路的经济社会功能。 参考文献： 1张湧.高等级公路路基加宽工程特点及技术对策J.路基工程,2006.2. 2王继宝,李文洋.简述公路路基加宽的处理方法J.黑龙江交通科技,2011.5. 9
