高速公路拓寬路基施工工藝研究
摘要：從上個世紀六十年代，我國開始了基礎交通設施的建設，截止到目前已經形成了以高速公路為骨架，各級公路為填充的基本公路網絡體系。但是，隨著高速公路施工技術的不斷改建，傳統(較早)高速公路已經很難滿足當下的社會與經濟發展需求，這就需要我們基于現代的工藝對原始的高速公路進行拓寬處置;在具體的拓寬改造施工中，路基處理成為其后續質量以及施工合規性的根本保障。在這個背景下，本文對高速公路路基拓寬的施工實際情況以及工藝要點進行分析，希望通過本文的研究能夠對相關的施工進程起到總結的作用。
關鍵詞：高速公路;施工工藝;注意要點;路基拓寬
引言
自1988年我國大陸第一條高速公路建成通車以來，高速交通體系成為了我國優化公路網絡，提高社會發展水平的根本途徑。截止到2014年年底，我國已建成通車的高速公路總里程接近11.2萬公里，居世界首位。而由于受到施工工藝、技術以及資金的影響，部分使用年限較長的高速公路存在路基較為狹窄，車道寬度不足等現象，如連霍高速西安――寶雞段，沈吉高速沈陽――撫順段等均屬于單向兩車道布局。此種現象的存在主要表現為如下兩個方面缺點與限制：一方面不符合現階段車流量的要求，隨著經濟的發展，私家車已經從奢侈品變為千家萬戶的代步商品，因此包括高速公路在內的交通壓力與日俱增，甚至在節假日時段出現了大范圍堵車的現象;另一方面，高速公路寬度較為狹窄也不利于分道體系的劃分，大車與小車混行，高速與低速混行的現象十分普遍，這對于高速公路的安全運行以及駕駛員的人身財產安全提出了挑戰;基于上述的背景，針對高通車年限的高速公路拓寬改造勢在必行，而在具體的拓寬改造過程中地基的拓寬又是決定后續高速公路施工遵從度與質量的關鍵要素，因此本文針對高速公路路基拓寬施工工藝進行研究，分析具體施工的注意事項與要點，旨在為后續的類似施工提供必要的理論依據與實踐指導。
一、路基拓寬施工工藝與方法
按照不同的施工階段，路基拓寬主要可以分為施工前準備、施工期間以及施工后的驗收，按照施工過程中的環節與技術分類進行探討則可以分為如下幾個方面：
1.1 加寬路基基底及老路邊坡清表;施工中采用挖掘機和推土機相配合，對加寬路基基底及老路邊坡清表 30cm。老路邊坡清表不可一次性完成，要隨路基填筑進度和開挖臺階進度進行，以防老路邊坡受到雨水沖刷，影響老路行車安全。
1.2 老路路基邊坡開挖臺階;高速加寬以兩側直接拼接加寬的方式：對于老路填料為粘土、亞粘土和卵礫石土時，拼接處的臺階高度為 1.0m，寬為 1.5m;對于老路填料為砂土、粉土時，拼接處的臺階高為 0.4m，寬為0.6m;臺階底面向路中心傾斜 3%，開挖臺階要與路基填筑同步進行。
1.3 路基填料與壓實度;對于原路基采用砂礫、砂礫土、碎石土、卵石土等透水性材料填筑路基的路段，在不進行路基加裝(如 PTC 樁等)處理的路段，在條件允許的情況下，盡量采用與原路基相同的路基填料進行加寬路基的填筑，以減少新老路基的沉降差異，并且從原路基開挖出的粘土和腐殖土不能應用于新路基填筑。
1.4 一般施工及材料更新;高速路基加寬施工中，路基底和路床底分別鋪設一層鋼塑土工格柵，采用 U 型鋼釘固定，以改善新老路基的協調變形。鋪設土工格柵前，必須控制前一層土的填料粒徑和碾壓后的平整度，以利于土工格柵的順利鋪設;一般路段加寬路基基底清表30cm后，進行原地面填前壓實處理，壓實度不小于 90%，然后回填素土至原地表以上20cm 處，使用25KJ沖擊碾沖壓20遍，沖擊碾壓平整壓實后，鋪設一層鋼塑土工格柵;分層填筑路基至路床底面后，再次使用25KJ沖擊碾沖壓20遍，然后鋪設一層鋼塑土工格柵，鋼塑土工格柵深入至臺階內緣并用U型鋼釘固定。路基填筑前要根據不同的路基填料、壓實度要求，進行路基填筑試驗段，在路基填料含水量接近最佳含水量時，自路基外緣向路基內緣逐層進行碾壓，新老路基結合部位要比其他部位多碾壓4-6 遍，以增加新舊路基的整體性。
二、路基拓寬施工工藝過程與技術要點
在路基拓寬的施工過程中對于一般的公路均可以采用上述的施工環節以及施工步驟來進行。但是，由于路基拓寬屬于老舊高速公路的改建工程范疇，受到原有施工質量以及工程使用現狀的影響較為嚴重，在這樣的背景下，時常會出現對于特殊路段進行施工的情況，當此種情況與現象存在時，我們需要對如下的問題進行注意。
2.1洼地積水路基的施工要點;在原始高速公路施工的過程中會存在周邊取土的現象，另外，由于高速公路路基顯著高于周邊地基水平，更容易造成存水等現象，此種現象會客觀上增加周邊區域的土壤含水量，進而形成次生積水路基地貌。在這樣的路基拓寬處置過程中我們需要采用排水，加固等方式來進行前期處置，具體可以分為如下三個步驟：首先，對積水區域實行排水溝修建，降低土壤含水量以及降低土壤水層;其次，通過清淤的方式對洼地土壤進行客土，并采用建筑石料或者周邊土壤進行回填;最后，采用實或者混凝土多層加固的方式對路基的積水區域進行加固。
2.2軟弱土路基的施工要點;對于地基區域土壤地質條件屬于軟弱土的路基，我們需要采用壓樁的方式來進行處置，具體可以采用粉噴樁以及PTC管樁等具體工藝模式來進行實現，在施工的過程中樁間距以及樁徑與長度等方面的參數設定應該根據施工現場的實際測量來予以確定，以筆者參與的相關工程為例，其樁間距采用方形布樁，間隔2.2m;樁徑為0.4m，且樁長為1m。上述的參數設定可以適宜大部分軟弱土地基的加固需求，同時為其提供必要的應力水平，以保障樁體能夠有效的進行施工。
2.3物臺背后路基的施工要點;除了上述的加固位點之外，在部分分體結構的連接處中，如路橋接頭、立交橋等位點，容易由于不同重力應力而產生沉降不均勻的現象，進而形成跳車等危險情況，為了規避這個問題還需要對該部分路基進行特殊加固處置。具體的工藝可以選擇與軟弱土路基施工技術相同的工藝來進行，并對其進行加密處理，通過降低樁間距，增加樁長以及內徑的方式來提高加固效果，在具體的施工過程中我們應該考慮混凝土樁柱的應力需求應該與其實際相符，進而對施工的有效性與遵從性提供必要保障。
三、總結
高速公路由于受到施工時間以及當時的資金投入與技術水平的限制，存在路面過于狹窄等問題，嚴重的限制了地方經濟的發展與高速道路的行駛安全，在這樣的背景下，我們有必要對老舊高速公路進行改造與拓寬，在整體的施工過程中路基的拓寬是施工的重點。本文針對這個問題對高速公路拓寬路基施工的一般環節與施工技術進行總結，按照不同的施工位點對其工藝進行細致的討論，為后續的同類施工建設提供必要的理論依據與實踐指導;同時在高速公路路基拓寬的過程中會需要其對特殊路段進行處置，在該類區域的處置過程中應該按照地基類型進行必要的注意，進而為后續的施工技術優化提供理論支撐。
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