京台高速小方段扩建拼宽路基施工质量控制

'京台高速小方段扩建拼宽路基施工质量控制　　摘要：目前高速公路扩建模式为双向四车道的路基两侧加宽成双向八车道，在两侧拼宽扩建施工过程中路基填筑质量的好坏会直接影响到改扩建后的使用寿命。Abstract：Atpresent，thehighwayextensionmodeisbrodenfourlanesonbothsidesofsubgradeintoeightlanes，thesubgradereclamationqualitywilldirectlyaffecttheservicelifeafterreconstructionintheprocessoftheexpansionandbroadeningconstruction.关键词：高速公路扩建；拼接路基；质量控制Keywords：highwayexpansion；stitchingsubgrade；thequalitycontrol中图分类号：TU71文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）34-0106-020引言8 随着国民经济快速发展，主要干线原双向四车道高速公路已不能适应社会经济发展的需要，故我国已开始进行大规模高速公路改扩建。安徽省高速公路扩建开始于合宁高速公路大蜀山至陇西段，京台高速小西冲至方兴大道段扩建工程是安徽省第二条高速公路扩建工程的其中一段。现阶段国内道路扩建工程对于新加宽路基基底通常采用复合地基、基底清淤换填等措施；对新旧路基拼宽采取旧路路堤开挖台阶、土工合成材料加筋垫层等技术方案。由于对老路进行扩建加宽约束条件多，采用新建工程的思路和施工工艺与原有的原路基进行拼接，难以解决路基拼宽处存在复杂的技术难题，这也加大了对高速公路扩建施工质量控制的难度。为此现以京台高速小西冲至方兴大道段扩建为例浅议新旧路基拼接施工时施工质量控制重点。1拼宽路基的处理京台高速小西冲至方兴大道段大部分路段地表覆盖层是松散堆积土，均具中—弱膨胀土，为保证路基的强度和稳定，满足填料强度和压实度标准及施工要求，对地基土进行了翻挖与掺灰处理。1.1一般路段8 ①清表、清坡平均厚度30cm，翻挖土掺灰后进行夯实整平处理；②填方路段先清除表土30cm，后开挖至设计标高以下230cm后、再翻松30cm掺灰5%，要求压实度大于等于90%，路床底面下70cm范围填土掺灰5%，压实度大于等于94%，路床范围填土掺灰7%，压实度大于等于96%；③挖方路段翻挖至路床底标高后，再向下翻挖30cm，掺灰5%回填，压实度大于等于94%，路床范围掺灰7%，压实度大于等于96%；④水塘、河沟清淤后回填，采用3%的石灰土回填，其压实度大于等于90%；⑤原老路路床未作掺灰处理，且含水量偏大，压实度偏低，在路基拼接施工时，开挖老路硬路肩土路基范围的路床，掺灰7%石灰后回填利用，压实度大于等于96%。1.2特殊路段①扩建路基所处区域局部路段存在少量软弱土，埋深均小于3.0m，最大层厚约2.9m，根据软弱土分布特点，路基扩建拼接对地表软弱土路段采用了浅层换填进行处理，对存在薄层软弱层的地表土进行了石灰土置换处理。②部分加宽路段在长期积水的情况下形成了淤泥层。施工方决定通过抛石挤淤进行整治。以坚硬的石料替换沉积的淤泥被清除出来，有效夯实了路基，为后续施工活动的开展节省了工时。抛石后留下的空隙用石渣以填充，采用21T以上重型压路机反复进行碾压，压实控制采用压实沉降与施工工艺参数进行联合控制，对压实沉降差检测采用控制的标准为：21T以上重型振动压路机按规定碾压参数（强振，4Km/h以下的速度）碾压两遍后读取观测点的高程差，压实沉降差平均值不大于5mm，标准差不大于3mm，保证了压实效果，路基强度明显改善，新旧路基结合状况良好。2新旧路基拼接处的处理8 原京台高速公路建成后十多年间，多半地段原路基以下地基土基本固结，在扩建路基拼接施工中，对地基软弱的路段进行宽度拼接时，应该对软弱地基进行加固，减少拼宽路基沉降及附加荷载对路基的影响。一般情况下，新旧路基拼接部位会出现应力集中的问题，严重时会发生横、纵向裂缝。此时应该对新旧路基拼接部位进行应力状态调整，使拼宽的路基和原路基充分接合形成整体，防止裂缝产生。加宽路基的施工，应该在原路基边坡上开挖台阶，同时从上到下，挖一阶，填一级。同时在路基拼接施工过程中雨水影响较大，施工时做好台阶开挖后的临时排水设施，雨天严禁施工，并做好已开挖台阶的放水、遮蔽工作。2.1一般路段①开工前，先对原路基边坡进行清坡处理，厚度控制在30厘米；②削坡处理原路基边坡。原路基边坡填土未掺灰，压实度不达标，灌木在坡面疯长，根系深入填土内部，致使土质更加松散，加宽拼接时若处理不当，施工效果将大受影响。施工方基于新旧路基拼接质量的考量，为确保新旧路基接合处填土的压实度达到设计要求，经研究决定在拼宽段填土高度不足3米时，旧路边坡削坡坡率设定为1：1；若加宽路段填土高度超过3米，旧路边坡削坡坡率采用1：1.25；在灌木疯长的路段适当提高削坡坡率，以确保填土压实效果。③在原路基边坡上开挖台阶（台阶底向内倾斜2%），同时从下向上，挖一阶随即填筑一级，然后碾压。第一级台阶按8 照120*120cm的标准开挖，以上各级台阶分别按80*80cm的尺寸开挖，最上一级台阶由原路基边缘向里3.5m开挖原路床80cm，重新掺灰后回填加固。2.2土工合成材料的应用裂缝防治是旧路扩建的质量控制要点。旧路扩建中的裂缝多为纵向裂缝，它是影响工程成败的关键因素。在扩建施工中，纵向裂缝多因新旧路基发生不均匀沉降所致。在新旧路基的拼接中运用土工合成材料能有效地增强原路基与拼接路基土体间的联接性，限制和协调路基土体的变形，均化荷载，提高拼接路基的抗剪强度，增强拼接路基的整体性。　　参考土工合成材料的强度要求和作用，本次工程分别采用了单向土工格栅、钢塑格栅，具体应用情况如下：①在新拼接路基和新旧路基交界处原路床开挖范围内路床顶面以下20cm设置一层单向土工格栅，主应力方向沿路基横向铺设，铺设宽度6.8m，采用两幅拼接，单向幅宽大于等于2.5m。②一般填土路基基底设置1～2层单向土工格栅，当填土高小于3.0m时，在基底铺设一层单向土工格栅，填高3～5m时，分别在基底、地面以上20cm处各铺设一层单向土工格栅。③填高大于5m的路段铺设2层单向钢塑格栅。④临塘路段地基处理回填时应沿塘边缘开挖台阶并铺设土工格栅，铺设宽度5.0m。3扩建路基施工时应加强沟通，提前预控8 施工时加强了施工现场地质变化情况对路基施工质量影响的预控，与业主、设计代表及时沟通，对出现特殊地质及异常情况及时上报业主，然后设计、业主、总监办及承包人四方现场确定施工方案，由设计院及时进行优化设计，现场施工时出现特殊情况有：①K1044+530—K1044+915段由于近年来滨湖新区对塘西河进行整治，期间将大量土方堆放在河堤的西侧，这些人工填土已侵入高速公路拼宽路基范围，堆土高度高0.5-3.5米，填筑时间短，松散、含水量大，夹杂大量的树根等有机物，少数为淤泥、淤泥质土，严重影响拼宽路基的质量，在施工期间造成安全隐患，并对竣工后的高速公路排水沟造成淤塞，对此段人工堆积土进行全部清除，然后在按设计进行拼接施工。8 ②施工期间由于此段京台高速公路交通量巨大，施工路基期间无法封闭交通，且施工期间正值多雨季节。若对于高填方仍然按照清坡、削坡、挖台阶三个步骤施工将造成开挖面巨大，一旦遇连续降雨将导致边坡垮塌影响京台高速的正常运营，所以根据实际情况，对路基边坡高度大于3米的路段不再进行削坡施工，而是将清坡厚度加大到50cm，清坡后直接开挖台阶，开挖一级回填一级，使得每次开挖面高度控制在1.6米以内，确保路基稳定，对填高3.0-5.0m的路段底部铺设两层单向土工格栅，填高大于5m的路段底部铺设两层双向高强土工格栅。路床顶面以下20cm铺设一层单向土工格栅，铺设宽度6.8m，幅宽≥2.5m，对路基边坡高度不大于3米的路段仍然按原设计施工。③k1046+888.5—k1046+911.5处老河道段，此段老路采用的是抛石挤淤处理，经现场开挖发现：老路抛石处理深度在3-5m，其下尚有2m深的淤泥，若对其全部挖除将影响正在运营的老路路基的稳定，故对拼宽处至外侧边线范围内的淤泥全部挖除，清除淤泥后分层回填片石至原地表以下0.6m，下部及边缘块石采用人工码砌齐整，老路抛石已扰动的部分也进行挖除重新填筑石料，片石粒径控制在15-40cm，每层压实厚度不大于70cm，并以块径10cm左右的块石填隙，片石、块石均采用硬质石料，饱和抗压强度不小于30MPa，采用21T以上重型振动压路机反复碾压至无明显轮迹为止。④K1045+880右侧原为取土场，挖深均在15m以上，后回填已有10年左右，其范围内存在一水塘，故施工时要求清除所有的塘底淤泥，由于老取土场深度太深，且固结很多年，故原回填土部分保留，此处清淤至14.5m处后，铺设80cm厚的片石再进行170cm碎石填隙，才有21T重型振动压路机反复碾压直至无明显轮迹为止，上部采用5%石灰土回填，压实度不得低于94%。4路基拼接质量控制标准8 为保证新旧路基紧密结合，扩建施工结束后，原高速公路路基中心与新路肩的横坡度增大值小于0.5%，与原横坡度相比不得出现反坡。拼接路基施工后，原路中心附加沉降增量小于30mm。加宽路基计算总沉降小于15cm、工后沉降小于5cm，新旧路基差异沉降小于5cm。5结束语随着国民经济的飞速发展，我国开始大规模高速公路改扩建。在施工过程中，只要处理好新旧路基的不均匀沉降及严格规范路基施工，高速公路扩建路基施工质量就一定能达到令人满意的效果。参考文献：[1]杨利军.简述高速公路路基扩建加宽的处理方法[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2010（04）.[2]周兴，张卫.高填方路基后处理技术浅析[J].价值工程，2011（03）.[3]陈泽松，芮瑞，夏元友.二广高速公路怀集至广州段路堑边坡分类与加固优化[J].中外公路，2009（06）.8'