改扩建高速公路新旧路基路面结合处施工技术研究

侯传明，李玉萍

（济南北方交通工程咨询监理有限公司，济南 250000）

1 引言

对于高速公路工程来说，施工阶段常常受到经济条件、周边环境和施工技术等方面的限制，导致整体作业效果一般，并且经过时代的快速发展，原有高速公路无法满足城市发展需求。而若重新修建高速公路，不仅需要消耗大量的时间，还会增加人力和物力的投入，对此多数选择对高速公路展开合理化改扩建，满足社会发展需求。

2 新旧路面基层拼接方法

2.1 分离加宽模式

运用分离加宽模式进行新旧路面基层拼接时，需要消耗大量的资金，整体拆迁和施工量较多，但对公路正常运行影响较低，能够保障车辆安全通行。同时，具体施工阶段，不需要考虑新旧路拼接带来的影响，实现灵活把控施工进度，并且施工难度较低[1]。

2.2 两侧拼接加宽模式

相对于其他拼接方法，两侧拼接加宽模式角度组织难度较高，需要从道路两侧入手，施工流程比较复杂，任务量较多，需要对施工方案展开合理优化，才能保障作业效果。同时，施工过程将占用大量的空间，应提前与相关部门进行沟通，取得用地许可，并要拆除高速公路旁排水设施和护栏等。但不需要拆除绿化带和分隔带，不需要对互通匝道线性进行大规模调整。

2.3 单侧拼接加宽模式

相关调查显示，单侧拼接加宽模式属于运用比较广泛的一种方法，对地形要求较低，占地面积较小，不需要拆除原有设施，整体资金投入较少。同时，采用此种模式展开施工时，可以保证另一侧道路正常通行，工程管理难度较低，但需要重新设置道路排水装置，合理拆除上跨桥梁，并利用大量的时间调整互通匝道。

3 改扩建高速公路工程基本情况

为了更好地分析新旧路基路面结合处的施工技术，本文以某市高速公路改扩建工程为例，进行深入讨论和研究。工程基本情况：公路原路基宽度为28 m，设计速度为120 km/h，双向4 车通道，调查显示，建成之后公路年平均通车量上涨15%，超过预期数值。随着高速公路通车时间的增加，道路承载能力和服务水平逐渐降低，增加了各种交通事故出现的概率。对此，为了改变这一现状，需要对原有高速公路改扩建，增加路基横断面积。

4 改扩建高速公路新旧路面结合处施工技术应用要点

4.1 施工前期准备阶段和相关注意事项

当对高速公路进行改扩建施工时，往往出现新路基路面与旧路基路面不协调等情况，存在相应的影响因素，需要施工人员结合实际情况展开针对性的处理，避免影响公路正常通行，如表1 所示。同时，为了保证原有路面的整体性，还要在新旧路面结合处，尤其是桥梁支座的沉降位置添加适量的钢筋，以此降低路面基础沉降带来的影响。处于公路改扩建阶段时，不仅要重点考虑加宽部位，还要展开科学的刨除作业，能够结合高速公路具体情况，遵守施工图纸的要求，高质量地完成桥面拼接和填筑施工等施工任务，达到预期作业效果[2]。

表1 新旧路基路面不协调因素处理

另外，还要做好前期准备工作，对施工方案进行不断的优化，以此保证改扩建作业顺利开展。具体而言，仔细查找公路的基本资料和数据，利用现代化技术和设备，测量路面各测控点的标高和坐标，可以采用由内向外的测量顺序，以此保证测量结果的准确性。还应与相关单位取得联系，查阅原有公路的竣工文件和施工图纸，确保施工人员可以掌握高速公路的基本情况，如配筋模式、设计标准等内容，针对性展开改扩建施工，避免出现安全隐患。不仅如此，还要调查高速公路通信管材管线的基本情况，防止影响周边地区正常通信，产生较大的经济损失。

4.2 旧路面铣刨

在对新旧路基路面结合处理时，需要注重对旧路面的铣刨作业，结合本工程的基本情况，可以分成5 台阶，并要结合旧路结构和标高，科学确定每层的铣刨厚度，以此取得良好的施工效果。通过施工人员对高速公路相关数据进行分析和研究发现，对旧路面铣刨能够实现新旧路面良好结合，避免夹层的出现。正常情况下，当沥青夹层厚度大于2 cm、水稳夹层超过5 cm 时，可以选择不清除，但由于此类夹层处于松散状态，强度较低，极易影响后期施工效果。铣刨旧路面过程中，需要参考施工现场情况，针对性地调节铣刨的厚度，降低夹层现象出现的概率，有效减少后期任务量，节约工程成本。

4.3 科学处理各个路段和原有路基

为了提高新旧路基路面结合处施工效果，应注重对原有路基和各个路段的处理，明确各个环节施工要点，制订相应的作业方案。具体而言，在对原有路基展开处理时，可以从两个方面入手：其一，粉煤灰路段处理。本工程原有路基存在大量的黏土封层，厚度超过150 cm，随着时间的推移，各个路段路基厚度处于不均匀状态，还发现路基存在粉煤灰。对此，为了保证后期作业顺利开展，要求施工人员完成路段台阶开挖施工后，喷洒适量的水泥砂浆，砂浆厚度控制在2～3 cm。其二，土质路段处理。进行此路段处理时，应确保填筑和开挖同时进行，开挖一级填筑一级。整个填筑阶段应遵守相关要求，先铺设最下层，之后逐渐向上。

另外，通过对不同路段进行施工处理，可以有效提高新旧路基的连接性，防止不均匀沉降现象的出现。实际施工阶段，需要重点处理未达到路床底标高要求的部分，展开持续性开挖作业，并要做好碾压和填筑施工。处理路肩墙路段时，施工人员应仔细清理边坡表层土壤，为台阶开挖创造良好的施工条件，开挖施工应与填筑施工一致，每间隔30 cm 铺设一层土工格栅。整个铺设阶段应遵守以下注意事项：保证线路横断面和长孔方向一致；确保下承层的压实度和平整性符合要求；铺设作业完成后由监理人员检查，并在48 h 以内覆盖。此外，当路基填筑宽度不超过3 cm，可以运用中等砂石或碎石作为填充材料，再运用小板夯实。不仅如此，整个路基开挖阶段应制定有效的管理措施，降低周边环境带来的影响，若发现挡墙与路肩墙存在安全隐患，施工人员需要立刻展开填土作业，再按照具体施工要求设置土工格栅，从而降低沉降问题发生概率[3]。

4.4 路堤填筑和路床填筑技术

实际施工过程中，当边坡清理和基底处理作业结束之后，进入路基填筑环节，此时需要重视填筑材料的选择，优先选用砾类土。首先，第一层土填筑工后，技术人员应操作36 t 的压路机展开补强压实作业，还要借助液压夯实机，其中，夯锤直径为1 m，击打频率为30～80 次/min。并且还要严格控制前3次捶打和后3 次捶打的相对夯沉量差，控制在10 mm 以内。其次，铺设100 mm 土工格室时，铺设宽度需要延长至扩建路基处。最后，展开路堤填筑时，填筑厚度为90 cm，再用机械补强，使其符合施工验收标准。图1 为填筑施工现场。为了提高新旧路基结合处的衔接效果，需在下路床底和顶部铺设钢塑格栅，宽度控制在8 m 左右，还要利用摊铺机进行作业，以此提高路程的平整度，保障作业精度。

图1 填筑施工

4.5 拼接台阶的处理

处于路基填筑施工准备阶段时，施工人员应明确整个阶段的作业要点和难点，系统化挖除旧路边坡区域的地表土，重点清理淤泥土和植被等，避免影响后期作业质量。同时，为了进一步提高新旧路基结合处的拼接效果，施工人员需结合以往作业经验，根据施工方案和技术标准，科学调整拼接位置的受力状态，进一步提高新旧路基的拼接质量，达到预期施工效果，使其成为一个新的整体。通过此种方法能够延长高速公路的使用时间，避免使用阶段公路出现各种各样的病害。另外，具体施工过程中，需要沿着原有路基边坡，遵守由下到上的开挖原则，高质量高效化完成台阶开挖工作，并且监理人员应逐一检查台阶开挖质量。一旦发现不符合验收要求，应立刻与施工人员展开工作，及时进行整改，避免影响整体作业进度。正常情况下，高速公路路基拼接台阶宽度为1.5 m、高度为1 m。

4.6 选择填充材料，观测沉降数据

本工程施工地点处于平原，开挖施工任务量较小，因此，路基填筑作业时，应重视对填充材料的全面检测，委派专业技术人员检测填充材料的各项性能，避免材料混入有机土壤物质或沼泽土壤物质，而影响高速公路结构的稳定性。另外，处于填筑施工环节时，还要提前进行压实处理，并保障压实程度超过90%。当新路基填筑高度小于旧路基高度时，施工人员应严格控制路基的压实度。不仅如此，为了保证高速公路改扩建工程新旧路基路面结合处施工质量，还要注重沉降数据的观测，技术人员应掌握相关设备的操作方法，根据观测数据仔细计算余下沉降数量，当其符合相关规定时即可展开路面作业。而若发现高速公路沉降速度不符合要求，则应采取备用方案，重新规划作业内容。此外，展开路面作业需重点观察路基横坡的变化情况，确保变化量小于0.5%，沉降速率小于1 mm/月。

4.7 新旧路面基层接缝处理

相关调查结果显示，多数高速公路改扩建工程往往在道路正常通行状态下进行，导致原有老旧道路需要承担更高的压力，促使大幅度提高对施工质量的要求，对此，需要做好新旧路面基层接缝处理。实际作业过程中，现场质检人员应严格审查原材料，保障填充材料满足施工要求，并且按照规定要求浇筑水泥浆，对台阶进行浇筑时需要提前润湿，重点检查水泥浆的浓度，提升黏结效果。另外，严格控制新旧路基结合处压实度，取得良好的施工效果。具体而言，施工人员需要根据道路质量和周边环境，选择一般碾压或冲击碾压等方法。运用压路机进行碾压作业时，需要由专业人员指挥三钢轮和钢轮压路机，仔细把控碾压速度和次数，避免路面结构层被破坏，提高接缝处理效果。另外，重点处理软土地基。由于软土地基的特殊性，承载能力较差，直接影响道路运行效果，增加安全事故出现概率。现阶段，表层加固、复合地基、预压排水固结属于主要软土地基处理方法，提高接缝处的承载能力。不仅如此，采用换填置换法进行处理，整个作业流程比较简单，可以利用水泥土、粉煤灰置换软土，防止沉降现象的出现。具体作业过程中，要求现场管理者重点监管关键部位，规范施工人员作业行为，提高地基整体强度。

5 结语

总而言之，在市场经济快速发展背景下，各个地区的高速公路存在各种各样的问题，无法满足城市发展需求，促使高速公路改扩建工程日渐增多，引起社会广泛重视。实际作业过程中，新旧路基路面结合处施工处理属于重点和难点内容，常常出现强度不足、拼接不严密等情况，因此，需要施工团队灵活运用相关施工技术，科学制订作业方案，严格检测施工材料，进一步提高改扩建施工质量，促进城市快速发展。