董剛

我國(guó)目前高速公路客運(yùn)和貨運(yùn)的交通運(yùn)輸量隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展在迅速增加，而現(xiàn)存的交通流量卻無(wú)法滿足通行需求，需要增強(qiáng)高速公路的通行能力才能改善如今的交通情況。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)高速公路日交通量達(dá)20000輛，遠(yuǎn)超預(yù)計(jì)的可承受量，且一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)高速路擁堵情況也較為嚴(yán)重，因此，新建高速路或者加寬改建都可以緩解交通壓力。高速公路的加寬改建工程可以節(jié)約時(shí)間和資金，是首選措施。與新建高速公路相比，在對(duì)舊路的加寬改建中，存在施工難度較大、施工工藝較為復(fù)雜、施工要求較高的難題。文章通過(guò)某段高速路的實(shí)例分析，對(duì)高速公路加寬改建路基路面工程關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)的研究。

1 工程概況

此項(xiàng)目的主要工程是將原來(lái)的四車(chē)道擴(kuò)建成八車(chē)道，原有四車(chē)道屬于整體式的路基，路基寬度為26m，擴(kuò)建后的八車(chē)道仍屬于整體式路基，但路基寬度會(huì)增加至42m。其中土路肩的寬度為2m×0.75m，硬路肩的寬度為2m×3.0m，路緣帶的寬度為2m×0.75m，行車(chē)道的寬度為2m×4m×3.75m，中央隔離帶的寬度為3m。此路段的地形較為平坦，原有公路的兩側(cè)均是農(nóng)田，而且整個(gè)項(xiàng)目所在的區(qū)域含有比較豐富的水資源，部分路段地下水的水位比較高，而且地基土之中的含水量較大，為了確保路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，需要對(duì)基地采取相關(guān)的處理措施。除了對(duì)全線新拓寬部分的基底采用清除表上30cm后，還要進(jìn)行廢舊混合料的回填，并采用強(qiáng)夯法進(jìn)行壓實(shí)，在最大程度上促進(jìn)基底承載能力的有效提升。用于回填的廢舊混合料主要是由挖除廢棄的舊路路面材料構(gòu)成，這樣不僅能在基底上形成一層具有較高承載力的持力層，還能有效解決舊路路面廢棄材料的利用問(wèn)題，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的污染。

2 高速公路現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)

根據(jù)此段高速公路的監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀以及測(cè)定的彎沉值可以看出，原來(lái)的高速公路強(qiáng)度太低，并不能對(duì)現(xiàn)有交通量的發(fā)展要求進(jìn)行很好的滿足，特別是行車(chē)道，通過(guò)討論分析，造成這一現(xiàn)狀主要受到超載、重載車(chē)輛以及路面本身基層厚度缺失的影響。從測(cè)得的平整度值可以得知，通過(guò)一次新的罩面施工后，此段高速公路大部分路段的路面平整度有了很大程度的改善，因此，路面的平整度總體上來(lái)說(shuō)還可以滿足要求；抗滑性能檢測(cè)的評(píng)價(jià)結(jié)果為“優(yōu)”的路段約占3/4，結(jié)果為“良”的路段只占到很少的一部分，可以滿足要求[1]。當(dāng)然，從此路段的調(diào)查計(jì)算情況中可以看出，車(chē)轍、修補(bǔ)和卿泥是最破損率影響最大的3個(gè)因素，行車(chē)道的整體情況要比超車(chē)道嚴(yán)重，與此同時(shí)，受新的罩面層的影響，評(píng)價(jià)會(huì)超出實(shí)際很多，而路面又存在比較多的病害，就會(huì)讓路況變差；通過(guò)使用路面雷達(dá)對(duì)路面進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)路段的路面基層厚度明顯不足，在路面結(jié)構(gòu)當(dāng)中，基層是最主要的承重層，若基層的厚度不足，也會(huì)對(duì)路面的承載力產(chǎn)生較大的影響。

3 高速公路加寬施工設(shè)計(jì)

3.1 路基加寬設(shè)計(jì)

本次擴(kuò)建工程最主要的就是解決怎樣減小甚至避免新老路基差異沉降的問(wèn)題，在最大程度上防止和減小縱向裂縫的出現(xiàn)，所以，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)新路基的地基處理進(jìn)行充分的考慮，以在最大程度上避免新老路基出現(xiàn)的不均勻沉降。亞黏土作為本路段路基的主要填料，因?yàn)樗赝恋膹?qiáng)度比較低，而且很難碾壓成型，為了在最大程度上滿足路基壓實(shí)度和填料強(qiáng)度的要求，并結(jié)合以往的施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)路床進(jìn)行改性處理。為了讓路基有滿足穩(wěn)定性和強(qiáng)度方面的要求，同時(shí)保證路面、路基的綜合服務(wù)水平，路基的壓實(shí)度和填料強(qiáng)度要滿足表1中的相關(guān)要求。

表1 路基壓實(shí)度及填料強(qiáng)度比例

3.2 路面加寬設(shè)計(jì)

對(duì)于瀝青路面的加寬方案，需要按照原有路面實(shí)際的交通量、線形以及道路等級(jí)來(lái)確定。如果原來(lái)道路的線形不需要進(jìn)行完善，而且路基相對(duì)較寬，若加寬后的路肩寬度＞50cm時(shí)，可以考慮在原有道路的基礎(chǔ)上直接進(jìn)行加寬作業(yè)；若原來(lái)道路的線形比較差需要進(jìn)行相應(yīng)的改善時(shí)，則需要在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)原有的瀝青路面進(jìn)行盡可能的利用，在此基礎(chǔ)上需要先對(duì)路基進(jìn)行加寬，然后再進(jìn)行路面的加寬。若路面的橫斷面是整體斷面的形式，在對(duì)瀝青路面進(jìn)行加寬時(shí)使用的材料、結(jié)構(gòu)必須保證和原來(lái)的瀝青路面相近[2]。加寬后路基的基層強(qiáng)度要大于原有瀝青路面的基層強(qiáng)度，比較適合使用透水性、壓實(shí)性都相對(duì)較好的材料。當(dāng)然，加寬后部分路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度以及路面的厚度需要按照相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范中的規(guī)定重新進(jìn)行計(jì)算和確定。

在進(jìn)行加寬作業(yè)時(shí)，需要對(duì)新舊路基之間縱橫向銜接的地方進(jìn)行妥善處理，若加寬的地方是軟土地基的高路堤，還需要對(duì)新路基進(jìn)行有效的加固，等到固結(jié)沉降穩(wěn)定之后，再進(jìn)行路基加寬的施工，避免在加寬過(guò)程中出現(xiàn)路面的非均勻沉降。當(dāng)路面的基層需要進(jìn)行加寬時(shí)，除了要對(duì)原有的路面進(jìn)行全面的調(diào)查之外，還需要單獨(dú)對(duì)加寬的部分按照新建路面的各項(xiàng)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)查，要保證其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和原來(lái)路面基層的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度保持一致。對(duì)路面基層進(jìn)行加寬作業(yè)時(shí)，要遵循就地取材的原則，通過(guò)對(duì)原有路面基層的材料進(jìn)行合理有效的利用，對(duì)原有道路的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理應(yīng)用，選擇好材料，然后再進(jìn)行材料組成和結(jié)構(gòu)組合的設(shè)計(jì)。

4 關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題

我國(guó)國(guó)內(nèi)部分地區(qū)的高速公路也有開(kāi)展改建擴(kuò)寬工程，但是有雪路段的老路在工程完工后不久又出現(xiàn)了縱向開(kāi)裂的現(xiàn)象。在公路改造擴(kuò)寬的工程中，縱向裂縫是質(zhì)量方面的通病，同時(shí)，也是此高速公路改建拓寬工程最為關(guān)鍵的技術(shù)性問(wèn)題。通過(guò)合理有效的設(shè)計(jì)，才能在最大程度上確保工程施工過(guò)程中的施工質(zhì)量，同時(shí)促進(jìn)施工工藝水平的有效提升，避免和減少路不同區(qū)段路基的差異沉降，從而在最大程度上減少和延緩裂縫的產(chǎn)生，針對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)裂縫的區(qū)域，要及時(shí)采取積極有效的措施對(duì)其進(jìn)行處置，盡量控制裂縫的發(fā)展速度，恢復(fù)路面的功能，這樣才能保證路面使用壽命的有效延長(zhǎng)。在此項(xiàng)工程中，為了確保銜接的性能以及減少和避免縱向裂縫的產(chǎn)生，下面是施工中所使用的3項(xiàng)技術(shù)措施：

（1）對(duì)路基和基底進(jìn)行壓實(shí)處理。此工程項(xiàng)目所在區(qū)域的地層主要以第三系和第四系松散物沉積為主，其物質(zhì)組成主要是亞砂土和粉質(zhì)亞粘土，而且河流兩岸地下水的水位偏高，整個(gè)地基工程的地質(zhì)條件相對(duì)比較差。所以，需要徹底清理基底并對(duì)其進(jìn)行壓實(shí)和換填，在最大程度上促進(jìn)路基基底強(qiáng)度的提升，以減少甚至避免新舊路基之間出現(xiàn)縱向的裂縫。

（2）挖掘臺(tái)階及臺(tái)階的構(gòu)筑。為了在最大程度上保證新舊路基的整體穩(wěn)定性，減少甚至避免縱向裂縫和橫向錯(cuò)臺(tái)的產(chǎn)生，在進(jìn)行路基的填筑和加寬之前，需要先完成老路基邊坡的清坡處理，厚度約為30cm，而且要在原來(lái)路基的邊坡上進(jìn)行臺(tái)階的挖掘。臺(tái)階底要保持4%的內(nèi)傾斜角，并從上而下進(jìn)行挖掘，每挖掘一級(jí)便要及時(shí)填筑一級(jí)，臺(tái)階的寬度保持在2m，最上面一層的臺(tái)階要從老路基向里5m挖掘原來(lái)路床50cm的厚填土。

（3）應(yīng)用土工合成材料。將具有一定強(qiáng)度、柔韌性以及張拉力的玻纖格柵鋪筑在路床、基底以及臺(tái)階上，若填土的高度＞6m時(shí)，需要在中間部位增設(shè)兩層土工格柵；若填土的高度＞4m時(shí)，需要在中間部位增鋪一層土工格柵；若填土的高度＜4m時(shí)，則只需要在路床和基底的位置各鋪設(shè)一層雙向的土工格柵即可，土工格柵伸入新路基的部分應(yīng)＞5m。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，文章依據(jù)某工程高速公路路基路面加寬改建的施工設(shè)計(jì)、施工方案以及施工關(guān)鍵技術(shù)的分析和探討，設(shè)計(jì)出可靠、方便、經(jīng)濟(jì)的方案，對(duì)高速公路加寬改建技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，在設(shè)計(jì)及施工中仍然存在難題，可以借鑒國(guó)外成熟的施工技術(shù)，結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)更為合理和科學(xué)的高速公路加寬改建方案，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供強(qiáng)大的基礎(chǔ)設(shè)施。