旧路改建路基施工技术论文

'旧路改建路基施工技术探讨摘要随着国民经济的日益发展，公路建设也是蓬勃发展，由于建设的周期性，不可避免对旧路进行翻新修建及其拓宽改建，其质量的好坏关系到国民经济的利益。国家也因此逐渐加大了旧路改建的投入，在未来几年里，旧路改建必将是一项重中之重。所以，关于旧路改建怎样对其进行土方施工施工，对改扩建大多涉及到路基拓宽和新老路基结合，裂缝控制，沉降不均及稳定性等一系列难题，都是亟待解决的问题。本文特对此进行了一系列的探究并结合具体实例提出了一些相应的措施及实用性技术。关键词：旧路改建路基施工24 目录第一章绪论·································3第二章旧路改建路基不均匀沉降··················42.1不均匀沉降产生的原因····················42.2不均匀沉降的病害························42.3不均匀沉降的防治措施····················6第三章旧路裂缝的原因及防治措施···············93.1旧路裂缝的原因·························93.2旧路裂缝的防治措施······················9第四章旧路拓宽路基稳定性·····················114.124 概况·································114.2施工前的准备工作·······················114.3路基施工质量控制·······················12第五章旧路土方路基施工·····················145.1场地处理······························145.2土方处理······························15第六章路基拼接施工··························176.1路基拼接施工总体思路····················176.2拼接施工控制要点························17第七章24 总结································20参考文献·····································21致谢········································22第一章绪论近年来，随着国民经济的快速发展，交通量迅猛增长，车型的载重量增大。致使许多旧路无论从等级和标准上都适应不了交通量的增长需要。现有的公路已不堪重负，难以承担交通运输发展的需求日渐突出显露了公路的路况不好、行车事故多、交通堵塞等相当严重的交通问题，更加突出了公路改造的迫切性。而且旧路的改建牵涉面较广，技术问题复杂。因此国家、地方各级部门加大了对交通基础设施的投入，将旧路改建拓宽，希望借此来改善国家道路的的问题，解决民生。而路基是一条路的基础，路基的好坏直接关系到这条路的畅通，使用年限和舒适度等问题。因此解决旧路改建时路基的问题也就成为了时下及将来的难题。国内外专家都此进行了细致的研究，这也逐渐成为道路的一个难题。24 第二章旧路改建路基的不均匀沉降已有的旧路经过多年的使用，在行车荷载的作用和环境的影响下，除了产生了一些损坏的病害以外，路基（路基土的密实和形成结构状态，边坡的稳定，基底的固结等等）基本处于稳定状态。公路改扩建路基的加宽，由于材料、结构、施工、行车作用、北方寒区的冻融等一系列因素的影响，新旧路路基的结合出现了很多损坏，其中最主要的是路基的沉降。2．1不均匀沉降产生的原因　　旧路处于稳定状态，新加宽填筑的路基在各种因素作用下，产生了较大的沉降，　　由于路基的不均匀沉降，在新旧路基的接合部及其上的路面就会出现开裂损坏。与沥青路面相比，水泥混凝土路面更容易出现板断裂的破坏，以哈尔深大庆高速公路为例，该路一期工程1992年10月建成通车，1996年5月开始二期扩建至1997年10月竣工通车，1998年春季即在加宽部分的水泥混凝土路面上开始出现大量的裂缝。　　出现不均匀沉降的现象，是包括材料、压实、衔接处理、施工工期、地基等多方面的原因形成的。2．2拓宽道路工后不均匀沉降引起的主要病害道路拓宽后新旧路基会发生不均匀沉降，造成一系列公路病害，分析了主要存在的一些病害,结合工程实际提出预防措施，以达到在设计和施工中预防的目的。 24 这种不均匀沉降将会在路面结构中产生附加应力，一旦这种附加应力与车辆荷载所产生的应力之和超过路面材料本身的容许强度，路面便会产生结构性破坏。并且，由于附加应力以及附加力偶的存在，还有可能使本来坚固的旧路基发生剪切破坏或结构破坏。 2.2.1引起的路面病害。路面是与车辆行驶直接接触界面，路面状况的好坏直接影响交通安全以及驾驶员的驾驶心理，路面的好坏对于整个公路的质量有极大的影响。拓宽道路后不均匀沉降对路面造成的病害主要表现在：（1）过大的不均匀沉降引起沥青混凝土路面的不均匀沉降、开裂、错台，在新旧路面连接处，即旧路面路肩边缘点，处于新旧路基的衔接界面上，产生的附加应力较大，极容易产生路面纵向裂缝。（2）道路拓宽后，对于旧路基来说，在旧路路基边坡面增加了很大一部分外加力，由于新修的路堤发生的沉降量较大，而旧路土基固结基本形成，制约了旧路基同时下沉，这使得旧路堤的右侧产生一个顺时针的附加力偶，左侧产生一个逆时针的附加力偶。附加力偶的作用使旧路路拱变形，结构层开裂，板底脱空，并造成路面错台、坑洞、裂缝、断裂等病害。经过地表水或雨水通过裂缝不断下渗，在交通荷载反复作用下，会使路基翻浆，导致路面承载能力下降，加速路面破损，致使路面平整度差，极大缩短维修周期。 2.2.2引起的路基病害。道路拓宽后不均匀沉降对路基造成的病害表现在以下几个方面：（1）新旧路基接触不紧密，导致路基整体性差，容易发生剪切变形破坏。主要表现为拓宽路基沿新旧路基结合面发生滑移，严重时甚至发生整体坍塌。这种病害在山区陡坡地形、软弱地基、高填方路堤等拓宽路段较容易发生。当拓宽路基沿结合面滑移量较小时，新旧路基结合面会产生错台，导致新旧路基结合部位的路面开裂，雨水由裂缝进入，结合面强度急剧降低，给路基稳定性留下更大的隐患；当滑移量较大、甚至整体坍塌时，造成拓宽路面整体破坏，甚至使原有路基相继出现失稳，致使原有路面也发生结构损坏和路用性能的下降。（2）.路基底面沿横向产生盆形沉降曲线，使横坡坡度变缓或形成积水区，影响排水。 2.2.3对桥涵造成的危害。24 所谓桥头跳车，是指桥梁、涵洞等构造物与台背回填衔接处路堤出现较大的沉降差，在台背附近形成很短的陡坡或错台，导致路面纵断面线突变，使高速行驶的车辆在此区域产生跳动的现象。桥头跳车现象一直是道路工程的老、大、难问题，一直没有得到彻底的解决，而道路拓宽后更加剧了桥头跳车现象。 由于路面的拓宽，在桥涵台背回填衔接处以及新旧路堤衔接处产生双向（一个纵向，一个横向）沉降差，这将使得路面更为不平整，加大了工程处理的复杂性。由于双向沉降差的存在，车辆高速通过桥堤过渡段时更为颠簸，产生的跳跃和冲击极易对桥面造成破碎，在路面平整度进一步降低时甚至会使车辆撞向桥两侧的栏杆，使得桥两侧栏杆被撞毁，并造成严重交通事故。 2.2.4对附属设施的危害。道路拓宽以后地下排水设施以及部分地下管线需重新布设或同时拓宽，由于新旧路堤的不均匀沉降，和线路走向垂直方向的地下排水设施或管线有可能发生扭曲变形、塌陷、错位、过水断面减小而降低排水能力，严重的还可以致使地下排水设施淤塞和失效。 2.3主要防治措施 公路拓宽后的不均匀沉降与土基性质、新旧路基材料和压实度、新旧路基的结合效果、以及旧路基、土基的固结时间和已完成沉降量等密切相关。降低拓宽公路的不均匀沉降引起的病害可以从以下个方面考虑： 2.3.1提高地基承载能力和路基抗剪切能力。对于一般地基可以用重锤夯实法或强夯法提高土基承载能力，而对于其它软基如淤泥质土软基，则可以采用复合地基进行处理，即采用水泥搅拌桩、粉（湿）喷桩、旋喷桩、深搅桩等来加固软弱地基，在提高地基承载力的同时，减小道路拓宽工后沉降量。如陕西省商州至山阳二级公路改造工程针对不同的地基类型采用强夯法和复合地基进行处理，其使用情况见表1。24  在旧路基开挖边坡台阶或在新旧路基结合面进行加筋处理，提高路基结合部抗剪切能力。台阶的开挖尺寸有一定的限制，我国几条高速公路拓宽工程都把台阶高度控制在80cm以内，台阶宽度根据边坡坡度确定，在60～200cm之间。另外，台阶的开挖尺寸还和旧路边坡的填筑材料、压实度等有关，如沪杭甬高速公路，由于旧路的填料为矿渣，边缘压实度不够，所有采用了较大的台阶尺寸。 再如陕西省商州至山阳二级公路改造工程，由于旧路的填料为石渣，施工中采用逐层挖台阶的办法，每层厚度50cm以内，台阶宽度80~100cm之间，该工程于2003年竣工至今，路基、路面、构造物无任何病害。 2.3.2降低新路堤整体重量。从减小路堤本身的固有荷载出发，通过减小新路堤对地基的压力来减小工后差异沉降，这就需要研究新型的轻质路堤填料在公路拓宽路段中的使用。目前国内在高速公路工程中采用的轻质路堤填料主要是粉煤灰，近年来随着我国经济的发展，聚苯乙烯轻质泡沫塑料（简称EPS）逐渐在高速公路中采用，主要是处理桥头跳车和台背回填问题，没有在高速公路的建设中大规模采用，还没有大规模的推广应用。从国外的成功实例来看其具有较大的发展空间，有必要对其在公路拓宽工程中的应用进行进一步的研究。 2.3.3加快新路堤先期沉降量。可以采用提高路基土压实度或对软土地基进行处理的方法，加快新路堤先期沉降量。为了使拓宽部分路堤和旧路路基紧密衔接形成整体，减少新旧路堤的不均匀沉降，防止路面开裂，扩建工程中要求严格控制压实度。提高压实度可以使得新路堤工后沉降量减小，从而缩小新旧路基的差异沉降。24  对于软土路基，主要是加快土体的固结速度来提高先期沉降量。工程中常采用的方法有排水固节法、超荷预载法等。但由于两侧堆载土方的存在，将会进一步增大附加沉降量和对路堤构成危害，同时也对原路的排水造成一定的影响。因此，在高速公路的拓宽工程中，如采用排水固结法（向地基中打设砂井或塑料排水板）进行软基处理时，为满足拓宽工程的需要，需采取一定的辅助防护措施。 国外针对软土路基上拓宽路基填筑施工提出了间隙法（TheGap-method）（见图1）施工，这是一种二步填筑法，先在距离旧路基一定距离外填筑部分新路基，新旧路基之间留有一定间隙（Gap），待地基固结一段时间后再填筑新旧路基之间的间隙。由于在第一阶段新路基填土自重作用下的固结会使新旧路基间隙下的软土强度和水平应力提高，因而可以有效减小第二阶段填土对旧路基产生的附加变形，而且这种分步填筑法要比一次性整体填筑对旧路基产生的变形要小。另外，低路堤新拓宽路基部分地基可以不处理，主要由于地基沉降固结很慢，若采用预压措施，效果也是不明显的，若采用软土地基处理，则造价太高。因此设计及施工中可尽量利用原状土结构强度，不扰动下卧软土层，进一步维持硬壳层的整体作用，同时在路基中铺设土工布或土工格栅，以加强路基的整体强度及板体作用，防止路基因不均匀沉降而产生反射裂缝。24 　　对高路堤路基必须综合处理。从实践中来看，新拓宽的高路堤采用粉喷桩处理软基效果是非常显著的。当高路堤路基拓宽后，新老路基不均匀沉降仍然比较明显，特别在拓宽一侧，老路基边坡范围沉降差明显，产生突变点，易在此产生不均匀沉降裂缝及滑动剪切面。若不采取特殊措施，结合处工后不均匀沉降破坏力仍然较大，此处仍需重点控制，在新老路基与路面结合部位采用挖台阶、铺设６层土工格栅处理等，目前实践中看，效果是显著的。可以加强新老路基结合部位强度，增强路基路面的整体抗变形能力，防止路面开裂。在设计及施工中为了确保路基稳定，减少路基工后沉降，对高路堤拓宽可采取打粉喷、砂桩、塑料排水体、碎石桩等软基处理措施，并配合填筑轻型材料。同时在新老路基与路面结合部位采用挖台阶及铺设土工布或土工格栅等。 总之，目前，解决公路拓宽引起的不均匀沉降问题由于拓宽项目的不断增加而变得越来越迫切，无论从理论上还是实践上都有待进一步研究，尤其是在理论分析、预估沉降量、以及开发新的预防措施上，还有很多研究难点，我们要通过创新理论和工程实践，提高高等级公路修筑技术，减少由公路拓宽不均匀沉降所引起问题。第三章旧路裂缝的原因及防治旧路加宽改造后，由于新旧路基间存在着沉降和变形差异，可能造成路面结构层的层底脱空，从而使路面结构开裂。为转变路面结构的这种不利受力状况，通常可从以下两方面进行斟酌：一是采用可靠而有效的地基和路基处治措施，以减小新旧路基间的沉降和变形差异；二是增强路面结构层的设计，以改良路面构造的不利受力状况。本文结合既有道路改造施工经验，分析了路基的受力变更对路面结构纵向开裂的影响，并提出相应的防治措施。3.1发生纵向裂痕的原因 　　 导致旧路拓宽改建工程路面呈现纵向开裂的原因很多，其中原路基底部地基土的沉降固结状况、拓宽处土基的水文物理力学性能、路基拓宽后土基新增的作用力对沉降变形的影响等为重要因素。这些因素间的作用也比拟庞杂。通过定性剖析可知，原市政道路因增设补强层和展筑新面层，增添了下部土基的压力，拓宽部分地基相应外加的压力分辨使地基沿路基横断面产生不均匀沉降，其中拓宽部分的沉降量大于下部土基，当路基压力大于地基极限承载力时还会使路基坡脚四周（可能在坡脚内，也可能在坡脚外）产生沉降，若路基压力大于土基极限承载力，还会引起路基坡脚邻近区外的拓宽区地基隆起，这时路堤将因沉降变形过大使市政道路发生严重的破坏。笔者通过对纵向裂缝的调查察看和定性剖析，可知新老路基涌现差别沉降是终极使路面产生纵向裂缝的基本原因，具体而言，产生纵向裂缝的可能因素包含以下几个方面：　　1．由于土基地质差，导致新老路基底部土基因荷载的增添发生沉降。但原路基下的地基因在改造时已基础固结沉降到位并且所增长的荷载远小于新拓宽部分，其沉降量大大小于新拓宽部分地基。24 　2．因施工工期短，土基及新路基的固结下沉未到位，工后沉降大。　　3．施工后新老路基呈现差别沉降，路基失往稳固，表示为路堤内的决裂面（顶部决裂面在老路范畴内）外的土体下沉侧移，将路面拉裂造成纵向开裂。　　4．新老路基结合部联合强度不足。3.2纵向裂缝的防治措施 　　纵向裂缝作为市政道路拓宽改造的质量通病，防治应遵守“预防为主，及时处治”的原则，在设计和施工进程中通过公道设计，进步施工工艺和施工质量等方式进行有效预防，尽力减少路基的差别沉降，最大限度地减少和延缓裂缝产生的概率和水平，对已产生的裂缝及时采用有效办法进行处治、把持裂缝的发展、恢复路面功效、延伸路面的应用寿命。3.2.1旧路拓宽改革路基是要害 。　　路基是路面的基本，并蒙受由路面传递下来的各种荷载，因此，路基的坚实和稳固是保证路面强度与稳固性的主要条件之一。充足认识路基的主要作用，是市政道路建设的治本之道。旧路改建工程对路基施工的技巧请求高，是由于旧路改建都必需进行加宽和加高及旧路原排水体系的处理。任何施工不当的办法和土方工程的弊端都难以在今后的养护中矫正，因此在改建工程中，处理好旧排水沟和旧砌体、新老路路基联合部的界面的处置、路基加宽及加高是全部改建工程质量好坏的要害。 　　1．旧路排水沟和旧砌体的处置。（1）旧水沟：在路基加宽的过程中，原旧路排水沟将被挖掉或笼罩，对于填方路段的水沟，首先要将旧排水沟上的砌体及杂物挖除掉，然后用与其雷同的土壤或砂性土填平，再用机械夯实，其压实度不能低于老路基土壤的压实度，新填土壤的压实系数应力求到达98%以上，只有具备这个条件才可能在路基加宽和边沟回填的处所防止形成沉陷。（2）拆除旧砌体：改建工程中填土高度一般都不大，旧砌体应当拆除，由于旧砌体和新填筑的路基资料的各项性能指标相差很大，特殊是对水的浸润和接收量不同，而土的含水量又是影响路基压实度的主要因素，因此施工进程中，先拆除旧路缘石，然后把旧路挖成宽度不小于1m的台阶；同理，也必需拆除旧路肩和路堤上的挡土墙，避免引起不均匀的沉降。 24 　　2．路基加宽施工工艺。路网改建工程中，请求尽量应用及格的老路基，这就存在不同水平的加宽。路基加宽的方法有单侧加宽和双侧加宽两种情势。在不受地形地物限制的情形下，选择单侧加宽，这种加宽方法的路基只需一侧加宽，便于施工，加宽较双侧的大，压实度也轻易保证，且基底处置一系列施工工序都在一侧进行，施工进度也快。但这种计划也有毛病，当路面加宽较大时，路面构造的一部分位于旧路基上，而另一部分则可能在新建的路基上。第四章旧路拓宽路基稳定性在近几年公路建设中，为了减少征地和对周围环境的破坏，尽量利用旧路基拓宽改造。旧路拓宽工艺相对简单，但往往在施工中容易被忽视。路基的强度和稳定性是保证路面稳定的基本条件，因此在旧路拓宽时应特别注意稳定性质量的控制。在此结合314国道库尔勒～库车段高速公路改建工程旧路拓宽的施工情况，介绍旧路拓宽路基稳定性质量控制的方法。4.1概况库库高速公路是314国道的一部分，是国家高速公路网连霍主干线的重要连接线，K463+268～K470+400段利用现通车的二级公路314国道改建，路基由12m拓宽至28m。路线所处区域属公路自然区划V12区(绿洲一荒漠区)，沿线路基填料为砾类土。4.2施工前的准备工作4.2.1路基填筑材料的要求拓宽路基所用的填筑材料宜与旧路基土质相同，同时填料应具有良好的透水性，如砾类土等；在施工准备阶段，应对所选的填料进行各项标准试验，具体试验项目按照《公路路基施工技术规范》(JTGF10—2006)中第3．3．3条规定进行，试验方法按照现行《公路土工试验规程》(JTGE40—2007)的要求进行。对于旧路拓宽，路基的强度和稳定性尤其重要，填料的加州承载比CBR和压实度是非常重要的指标，填料的强度和粒径应符合表1的要求。表1高速公路路基填料最小强度和最大粒径要求填料最小强度填料最大粒径填料应用部位填料最小强度24 (CBR)／％填料最大粒径mm路堤上路床8100下路床5100上路堤4150下路堤31504.2．2拟订施工方案方案应包括施工计划、方法、技术标准、验收标准、人员、机械的组合、安全生产、环境保护及职业健康等方面的内容，报监理工程师审批后，向施工人员进行各项技术交底。安全生产技术交底应单独进行。4.3路基施工质量控制由于本工程属旧路拓宽施工，314国道是新疆维吾尔自治区南北交通运输的大动脉，施工时必须保证车辆通行，因此只能半幅施工、半幅通车。4.3．1原地面清理在拓宽的路基范围内，首先要人工配合机械清除表土杂物、树根、有机质、垃圾和腐殖土等，清理深度为原地面下10～30cm。拆除后的废弃物运至指定地点进行废弃或掩埋，以保证不污染环境。4.3．2开挖台阶路基半幅拓宽，在原地面自然横坡或旧路路基旧路拓宽路基稳定性质量控制的方法熟悉图纸和技术规范人员、测量仪器的准备施工机械的配置与调试准备工作施工方案的拟订熟悉操作规程和检验标准施工技术交底安全生产技术交底原地面清表及填前碾压分层填筑，控制厚度分层检测各项指标记录施工日志和各项检测数据技术交底施工路基填料选择与标准试验环境保护、文明施工交底质量检验技术交底合理、科学组织施工不断优化施工工艺安全生产、文明施工、环境保护汇总各项检测记录质量评定逐级进行质量评定边坡陡于1：5的斜坡上(包括纵断面方向)要开挖台阶，在原地面上台阶宽度不小于2m，在老路路基上台阶宽度不小于1m。台阶要有2％～4％的向内倾斜的坡度。台阶开挖过程中，必须保证台阶密实、无松散，以确保路基的稳定。4.3．3新旧路基拼接旧路路基填土高度小于3m，拼接时可分层填筑，分层压实；旧路基填土高度大予或等于3m24 时，采用冲击式压路机对旧路路基顶面进行补压，并在新旧路基拼接处设置土工格栅。采用双向钢塑土工格栅，其技术指标满足以下要求：每延米纵、横向极限抗拉强度≥50kN／m，纵横向标称抗拉强度下的伸长率≤3％，肋条交叉点极限剥离力≥300N，肋条宽度≥16mm，网孔内径尺寸<115mm×．115mm，单位质量面积>780g／m2；同时，还要具有较强的耐腐蚀性、抗老化性、抗低温缩裂性。格栅搭接宽度不小于30cm。4.3．4拓宽压实路基填土压实时，为保证路基全断面压实质量，路基两侧各增加30cm宽的超宽碾压。台阶下部填土与台阶顶面相平后，台阶与新填筑部分同时进行碾压。当拓宽路基的宽度不足一个压实宽度时，应采用超宽填筑或翻挖旧路路基等措施。路基填筑、压实完毕后，可进行削坡处理，形成最终的路基断面，严禁出现贴坡现象。由于本工程属于旧路拓宽，为减少新路基工后沉降，确保整体稳定，压实度控制均比《公路路基施工技术规范》(JTGF10—2006)中规定的压实度标准有所提高。具体的路基压实度应满足表2的要求。表2高速公路路基压实度标准路堤压实度／％上路床≥97下路床≥97上路堤≥95下路堤≥93原地面≥904.3．5冲击碾压旧314国道属二级公路，为提高旧路基的压实度，达到新填筑路基的压实标准，当旧路基填高大于3m时，要对旧路基顶进行冲击碾压。当新填筑路基填高大于8m时，也要进行冲击碾压。采用冲击碾压的路段，应严格按照《公路冲击碾压应用技术指南》的规定进行施工。本工程采用YCT25S三边形冲击压路机，冲击势能25kJ。路基填料为粗粒土，冲击碾压时含水量控制在最佳含水量的一2％---2％之间。冲击压路机行走速度为12km／h，转弯半径为12m。《公路冲击碾压应用技术指南》(交公便字[号)指出，对于粗粒土压实度的检测，其检测结果离散性较大，不具有对比性，可以不测，而以沉降观测为主。结合施工数据，得出冲击遍数沉降量的关系在施工过程中，应严格控制填料的含水量。对于粗粒土，碾压前含水量应略大于最佳含水量的224 ％即可碾压。同时，在台阶处应及时排水，避免积水浸泡。碾压工艺应不断地进行优化，以提高施工质量，保证路基成型后的稳定。第五章旧路土方路基施工随着我国经济的快速发展，不少过去修建的公路，其宽度都满足不了运输的需要，因此需要进行旧路改建。然而，在路基拓宽过程中，遇到的最大难题就是新老路基的结合部位无法很好地融为一体，加宽之后不久就出现了一系列的问题。现提出了对公路旧路土方路基进行施工（场地清理、土方施工）这一新的研究方法。　随着交通事业的发展，除了修建大量的新公路，还要改建旧公路。这是因为：随着我国经济的快速发展，不少过去修建的公路，包括早期兴建的高速公路，其宽度都满足不了运输的需要，使我国正进入一个道路改建的高峰期。为此从设计方面入手进行优化设计，从源头上降低工程成本的总体思路：进行详细的勘察设计：从既节约工程成本，又便利于工程施工，最终达到符合所要求的公路等级的技术标准的角度，对填挖较大的重点路段进行详细的调整，充分利用老路基以期用最低的造价、最优的质量完成一条旧路的改建任务。其中施工活动主要是下面两大方面：5.1场地清理。　　这项工作包括清理、清除残渣、去除表土、去除和处理规定范围内的所有草木和石砾，除非有些物品是指定保留在原地上的或是按照规范的要求不清除的。这项工作还包括保护所有指定留下的草木和物质不受损害和毁坏。5.1.1.关于施工要求(1)清理、去除残渣、树木迁移。24 所有没有指定留下的各种表面物体、树木、枯木、树桩、根、根株、丛林、其它草木、垃圾和其它突出的障碍物等将清理井挖掘残根，包括需要保存的处理。在道路的路基区域，如果将从该区域内去除表土和不合适材料或指定进行压实，所有的树桩和根子都应从原表面下至少50cm深和从最下铺面层底部下至少50cm深的区域中去除。在道路挖掘区所有的树桩和树根都应从路基完成地面之下不少于50cm深的地方去除。对坑、沟、渠的清理和挖掘除根的工作将只需达到这些区域所需挖掘的深度既可。树根去除后所留的空隙将由合适的压实材料填充。(2)去除表土。在道路路基区域或是由工程师指定的地方，承包商应根据工程师的指令去除表土和对之进行处理。一般来说，表土的挖出将只包括泥土，这种泥土能使植物继续生长。在工程完工时这些区域都将归还给业主，状态应和以前一样，任何由承包商直接或间接造成的损坏都应由承包商自费修复完好。对任何指定区域的表土去除应根据工程师的指令并达到要求的深度，并且表土应和其它挖掘材料分开存放。如果表土被用来修筑路堤斜坡，或由工程师指定或图纸所示区域时，表土的剥离工作将被视为包括表土的存放和需要时的去除以及将表土置放和撒布在工程师指定的区域上。在撒布之后，表土应平整成平滑表面，不得有杂草、树根、草皮和大石头。5.1.2关于清理去除材料的处理。所有清除的材料都是业主的财产，并以业主认为合适的方法来使用和处置。承包商有权使用非销售木材(或在得到政府有关部门的书面批准后可销售木材)进行与合同有关的工作，但条件是确实符合政府代理或有关部门的要求。可销售木材应在公路界限内或靠近处按要求整齐存放，并按有关部门的要求进行修整和堆垛。除了将要用的木材，所有其它木材、树梢、木桩、树根、原木和其它清理和挖掘出来的废物都应由承包商提供的地点进行处置。道路和相邻区域都应保持一个整齐的形象。在公路界限内或附近不得积存有瓦砾。5.2土方施工。5.2.1.关于土方开挖。24 挖掘包括所有土方挖掘和岩石挖掘，这些挖掘在划定的界线内进行，如图纸所示或按工程师指示(结构挖掘除外)，所有挖掘出的土的清除、运输、适当利用和处理，都要依图纸上注明的开挖线、水平线、坡度、尺寸及截面并按工程师的要求去实施。5.2.2.关于路堑开挖。路堑施工就是按设计要求进行挖掘，并将挖掘出来的土方运到路堤地段作填料，或者运往弃土地点。路堑的开挖方式应根据路堑的深度和纵向长度以及地形、土质、土方调配情况和开挖机械设备的因素确定，已加快施工进度和提高工作效率。5.2.3.关于路堤填筑。在路堤填筑前首先对原有地面进行清理，对于存在的不平之处应首先予以整平，然后进行碾压(填前碾压)达到规范要求的压实度。对于需要填筑的地段坡度较大时应首先从低处填起分层填筑，并应在原有坡面上修筑台阶以利新旧土的结合，台阶宽度应在lm左右，并做向内2%的横坡，厚度应根据分层填筑的厚度加以确定。5.2.4.关于构造物台背回填。构造物台背回填质量直接影响到路面质量，填筑不好会出现沉降差，发生跳车现象，其影响因素有：(1)路基和桥头的沉降差难以消除，沉降差越大，跳车越严重。(2)桥头台被软土地基处理后固结沉降时间太短。(3)桥头台被填土往往在桥与相接的路基完成后进行此时碾压夯实的工作空间有限，压实强度不够，影响行车速度、舒适与安全，甚至会影响构筑物的稳定，出现交通堵塞现象。5.2.5.关于旧路面加宽土方填筑。24 在旧路改造工程中，新旧路面结合部分的病害是多年来令人困扰的通病，公路改扩建工程的主要难点，在于解决新老路基结合处不均匀沉降产生的纵向裂缝和新旧构造物在结合处产生纵向裂缝两大难题。必须在每一个施工环节都精心组织和施工，并要积极组织有关专家、技术人员开展技术攻关。　　以上的论述只是在路基施工中的两个大的方面，具体在施工中还有许多细节要去做详细的施工组织设计以及采用合理、有效的先进管理技术、先进的机械设备来处理旧路施工中新旧路结合中出现的种种难题。随着我国公路改扩建项目的越来越多，旧路路基施工经验逐步积累，在处理施工中现行的种种难题中会逐具成效。在公路改扩建中充分利用新技术、新工业和新材料，实现了技术上的科技工的创新，为中国公路改扩建工程积累了宝贵经验。　　第六章路基拼接施工6.1路基拼接施工总体思路为避免因新老路基之间不均匀沉降而导致道路通车后路面出现纵、横向裂缝等病害，根据既有道路状况和沿线地质条件，路基拼接施工应达到以下目的：(1)通过地基处理，减少新加宽路基的工后沉降量，控制新老路基的沉降差，防止纵向裂缝的产生；(2)通过新老路基结合部位的处理，加强新老路基的结合强度，减轻新老路基因材质、施工质量及路面结构层的差异等所引起的病害；(3)完善排水防渗系统，阻止雨水渗入新老路基结合面。6.2路基拼接施工控制要点6.2．1加强软土地基处理在新建路基工后沉降中地基沉降占有较大比重，特别是软土地基路段。地质不良的软土地段应根据地质资料，采用有利于加快地基固结沉降或提高地基承载力的设计施工方案，有效减少工后沉降。现有的地基处理方法一般有3种：浅层换填、排水固结和复合地基方法。以沈大高速公路为例，在进行软基处理时根据不同路段的路堤高度，不同的地质条件，以及沿线的水文、施工机具、材料及环境条件等，主要采用了砂砾垫层、土工织物、塑料排水板以及粉喷桩等多种方案结合的综合处治方法。设计方案主要有：(1)浅层石渣处理(40cm或70cm)；(2)砂砾(70cm)+塑料排水板+(土工布)；24 (3)粉喷桩+石渣(70cm)。一般路堤段的处理方案主要为浅层石渣处理，其处理路线较长；沟塘路堤段的处理方案主要为排水垫层或塑料排水板预压综合处理方案；其他路段包括软土较厚、填土较高的特殊路堤段和老路加宽路段，基本上都是采用粉喷桩复合地基处理方案。具体施工方法如下。清除路基范围内的原地表草皮及表土，挖除植物余根，疏干淤泥污水，然后进行软基处理。当石渣厚度为40cm时，一次性铺筑。石渣施工控制指标为粒径≤20cm，压碎值≤20MPa。当石渣厚度为70cm时，分两层铺筑，施工顺序为：先粗平静压，再振压，然后精平。检验标准是石渣的外观表现紧密，当无松散、无轮迹、再次碾压标高无显著变化时，则认为石渣碾压结束。粉喷桩+石渣段施工前采用T一140型推土机平整场地，设备进不去的局部地段垫山皮土进行整平，然后测量放样定出每根粉喷桩的位置，并撒白灰作为标记，最后钻机就位打桩成型。排水板+70cm砂砾处理段，排水板使用的机具是插扳机，按照事先定好的位置进行插板。当加铺土工布时，要求铺设平整无褶皱，搭接宽度为60cm，土工布伸出的长度应能回折到第二层的砂砾顶面上。6.2．2控制加宽路基填料高速公路拓宽工程一般是在维持交通的基础上进行实施的，老路部分还需承担正常的交通，虽经部分分流，但交通量仍然比较大，且重载车辆多，工期要求比较紧。为确保工程质量可通过大吨位振动压路机、冲击式压路机来碾压土体以及增加碾压遍数来减少土体本身孔隙率，增加路基压实度，减小路基本身沉降，同时也可填筑无机结合料改良土或CBR值较好的材料如碎石土、砂砾等。对路堤较高、原地基承载力低的路段也可考虑采用轻质路基填料(如粉煤灰)以减轻路堤自重，减少土基荷载。以沈大高速公路为例，为减少新旧路基的沉降差，新填路基使用碎石土、砂砾土、山皮土等强度较高的填料。从原路基挖出的黏土、腐殖土等填料，不得使用。6.2．3提高结合部压实度路基压实时，采用一般碾压和冲击碾压两种形式。在路基含水量接近最佳含水量时，自路基外缘向路基内缘逐层进行碾压，首先使用YZl8t压路机进行碾压，每碾压4层时，再使用25kJ冲击碾冲压10遍。新旧路基结合部另行冲压10遍。这样，两种碾压方式相结合，就消除了一般碾压时的薄弱环节，特别是增加了新124 日路基的整体性，达到减少工后沉降的目的。为加强新老路的结合，提高路基的整体强度和稳定性，在老路基边坡应采用开挖多层台阶方式衔接。结合部必须碾压到位，如大型压实机械无法压到边，就要用小型振压设备压实，确保加宽路基任何部位压实度均符合要求。沈大高速公路施工中，在挖台阶时，使用T一140推土机由路基底面上开挖原路基边坡，每级台阶高80cm，宽150CITI，阶底面向路中心倾斜3％，开挖台阶与填筑路基同步进行。当台阶侧面变得松散、塌落而不能直立时改为开挖小台阶，高30cm，宽45cm。6.2．4强化新老路基结合部位处理路基施工时在新老路衔接的台阶处或路基顶层可设置土工格栅，增加新老路基间的黏结力，减少不均匀沉降和侧向位移，使新老路基有效地形成整体。以沈大高速公路为例，为防止新老路基衔接部出现纵向拉裂和发生不均匀沉降，在路基填高大于31TI的路堤，在路堤顶面以下20cm和80cm处各设置1层9121宽的聚丙烯单向塑料土工格栅或钢塑土工格栅，间距60cm，共2层。因土工格栅铺设时对路基平整度要求较高，在铺土工格栅前的一层土，必须控制填料的粒径和碾压后的平整度，以利于土工格栅的顺利铺设。铺设时将裁剪好的土工格栅按顺风向叠层布置，铺平并采用U形钢卡钉钉入路基，使土工格栅固定。铺设土工格栅后的铺料，既不能选用干密度偏小的材料，也不能选用粒料含量多的山皮土、石渣材料。实践证明，填料干密度偏小，碾压困难，影响施工进度；粒料偏大，会割断土工格栅经纬，造成力学损害，影响土工格栅使用的有效性。所以，最好选用强风化砂岩填筑。上料后，车辆不能在铺好的土工格栅上行驶，应从一端或两侧开始上料填筑，并逐渐使填料布满土工格栅。填料达到厚度要求后，使用平地机整平并注意防止刮出土工格栅，平整后采用先轻后重的碾压原则进行碾压，最终达到密实度要求。24 第七章总结旧路改建设计应充分进行调研和论证，在保证质量的前提下利用好旧路，同时应重点做好新旧路结合部的设计。旧路改建工程在施工中若处理不当，极易造成质量隐患，影响使用功能并缩短寿命。施工前必须制定严密科学的施工组织计划，施工中加强质量控制、进度控制及施工安全管理，并以事前控制、过程控制为主要手段，进行科学、全面、系统的管理与控制，工程方可顺利完成。本文就以上几方面对旧路改建路基施工的技术进行了探讨，分别在不均匀沉降，裂缝和稳定性方面进行了细致的探讨，并就土方路基施工和拼接技术作了探究。由于知识的不全面，时间的限制等方面，在写作过程中，总有不足疏忽之处。另外，旧路改建路基施工的范围广，技术全面，在本文中，我只是针对其中的几方面作了研究。旧路改建路基施工技术是一项任重而道远的工作，需要在以后的工作中做更加细致的研究。24 参考文献[1]张正林，公路工程[M].北京：人民交通出版社，1987。[2]冯桂炎，道路交叉设计[M].长沙：湖南科学技术出版社，1995。[3]刘玉卓.公路工程软基处理[M].北京:人民交通出版社,2002.[4]徐少曼.堤坝下软基土工织物加筋效果与尺寸效应[J].岩土工程学报,1999,21(1):.[5]中华人民共和国交通部.JTJ017—96　公路软土地基路堤设计与施工技术规范[S].北京:人民交通出社,1996.[6]赵家明.客运专线双向土工格栅加固路堤边坡的施工技术[J].铁道建筑,2007(4)[7]李金娟．高等级公路改扩建路基加宽技术分析I-J]．石家庄铁道学院学报，2006，(5)：117～119．[8]曲向进，等．沈大高速公路改扩建工程路基加宽技术[J]．辽宁交通科技，2005，(1)：1～7．[9]王威．浅谈高速公路改扩建工程路基加宽技术[J]．北方交通，2007，(5)：21～22．[10]陈玉良，等．公路拓宽改建工程路面纵向开裂原因及防治[J]．华东公路，2003，(1)：38～41．　　 24 致谢经过两个月的写作，我的毕业论文终于完成了。在写作过程中，我受到了许多帮助。首先，要感谢我的指导老师贺舰讲师，在本次论文设计过程中，贺舰老师对该论文从选题，构思到最后定稿的各个环节给予细心指引与教导,使我得以最终完成毕业论文设计。在学习中,老师严谨的治学态度、丰富渊博的知识、敏锐的学术思维、精益求精的工作态度以及侮人不倦的师者风范是我终生学习的楷模，导师的高深精湛的造诣与严谨求实的治学精神，将永远激励着我。这三年中还得到众多老师的关心支持和帮助。在此，谨向老师们致以衷心的感谢和崇高的敬意！其次，我要感谢我的同学们，他们在我的写作过程中，给予了我莫大的帮助。使我在写作中能够事半功倍，正是他们的悉心帮助才使得我得论文能够顺利的完成。最后，我要向百忙之中抽时间对本文进行审阅，评议和参与本人论文答辩的各位老师表示感谢。24 24'