加宽公路加宽改建施工技术

【摘 要】 旧路改造技术在公路工程建设中具有重要的地位，对旧路加宽

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过程中主要解决的问题和方案选择依据进行了介绍，重点分析了施工过程中关键环节的技术要点，并对常见的质量问题提出了解决措施，以完善公路加宽改建施工技术。
【关键词】 公路加宽 施工技术 新旧路面 路基
近年来交通量不断增大，对道路的通行要求越来越高，原有修建时间较长的公路已经不能满足增长的交通要求，通过旧路改造技术，对旧路路面加快，可以有效的解决这一问题，并节约大量的资金。
但旧路加宽和新建公路相比，工艺复杂，施工的难度大，很容易在新旧结合处因为不均匀沉降造成纵向裂缝的产生，对行车安全和舒适等带来很大的影响，也不利于道路的养护管理，在旧路加宽中解决不均匀沉降和变形是工程总的主要问题，但公路加宽技术没有太多的成熟经验借鉴，基本上还处于新生技术，受到的扩建约束条件多，按照新建公路的施工工艺，对旧路改造结果不理想。

1 旧路加宽需要解决的主要问题

选择合适的加宽方式，旧路加宽方式有单侧加宽和双侧加宽两种方式，在选择时要根据路基两侧的地形，考虑对耕地、农田、河流的影响，灵活运用。例如加宽宽度较小，旧路路基起到主要通行作用，可以采用双侧加宽的方式，可以充分利用旧路，减少投资，并使行车道处于更加稳定的状态；而在加宽宽度较大，或者一侧受到地形条件影响时，则要采用单侧加宽的方法。
充分利用旧路结构层，充分利用旧路的结构层可以有效的节约投资，通过对旧路面的详细调查吗，对如何利用旧路面结构做成技术方案，对旧路面下的基层和底基层加宽时面临的各种因素考虑全面，做出综合评价和必要的修正。
处理好新旧路基结合部，为了避免在改建工程完成后，新旧路基结合处出现纵向裂缝，地表水透过裂缝进入路基内部，对路基造成破坏，要解决改建工程中，质量薄弱的新旧路基结合处。形成纵向裂缝的原因主要有地基的承载力不足和路基的不均匀沉降，可以通过换土、预压的方式增加新建路基的强度，在路基底部加设土工格栅，提高整体稳定性，通过路面封层，防止水分进入地基。

2 路基改建方案的选择

2.1 改建方案的选择

路基的改建方案有路网加密、近距离新建和旧路加宽三种方式。路网加密，通过增加道路线路的方式，加大公路密度，使车辆有不同的路线选择方式。路网加密方案可以促进区域经济的均衡发展，改善沿线的交通条件，施工过程中不影响一建公路的交通通行，不会造成已建公路的废弃。但这种方式投资规模大，会占用大量的农耕土地，在人口密集地区还会造成大量的拆迁过程，操作起来难度大。
近距离新建公路，是为了缓解主要交通道路的通行压力，在其近距离范围内，平行修建一条公路，具有路网密度方式的优点，但投资规模也较大，路网分布不均，修建时受到已有公路的影响。
旧路加宽方案，占地和拆迁少，充分利用已建公路，节约投资，并基本不改变现有的养护管理模式。缺点是施工时对原有公路的通行造成很大的干扰，施工工期会较其他方案长，对互通立交和排水工程几乎要重新设计施工，在新旧路基的结合处，容易发生变形、沉降问题。

2.2 旧路加宽方式的选择

旧路加宽的方式主要有单侧加宽、双侧加宽、分离加宽以及混合加宽。
（1）单侧加宽。对不加宽一侧的防护、排水设置等，可以继续使用，原有交通可以继续通行，对交通的影响较小，施工一侧的工作面大，可以完成较大的工程量，大型机械操作方便，质量容易保证。
缺点则是因为路基中心发生偏移，需要重新拟合平面线形，在原有道路的分隔带和加宽一侧的通信、排水以及护栏等设施，要拆除重建，在桥梁部分由于平面线形的改变，要拆除重建，在加宽侧的互通匝道线形要做出很大的调整。
（2）两侧加宽。两侧加宽方式可以保持原有公路的几何线形不变，通常在建筑密集区采用这种方式，可以大量减少征地和拆迁费，早两侧道路受到较大约束时，两侧加宽具有明显的优点。可以保持分隔带内的各种设施继续使用，降低工作量，可以有效组合新旧路面的横拱，路面排水方便，对桥梁的净空影响小，对桥梁的拼宽容易。
缺点是由于两侧加宽增加了新旧路基的结合尺寸，很难控制沉降差异的发生，在施工时两侧同时进行，对原有道路的通行影响较大，施工作业面小，大型机械工作效率低，新老结合处的压实度不好保证，容易发生冲刷和滑坡现象。
（3）分离式加宽。这种方式是在原有公路的一侧新建一条公路，对交通干扰小，技术成熟，可以有效的避免外部条件的限制。但用地多，投资和新建公路一样花费较高。在加宽时可以根据地形条件，适当结合拼接加宽方式，例如在路基地质条件差，两侧有房屋限制时采用分离式加宽，普通路段可以采用拼接加宽。
（4）混合式加宽时各种加宽方式的综合体，结合地形条件和环境影响，在不同路段选择不同的加宽方式，通常会对平面线形造成影响，需要重新拟合。

3 旧路加宽的处治措施

3.1 旧路加宽技术的控制原则

要合理的选择控制点，确定路基标高，避免路坡起伏频繁；加宽采用的技术标准要高于一般工程；注意和农田和周围水文、地质条件相结合，减少对农业的影响，避免地质不良对工程的影响；处理好和环境的关系，注重生态环保，不破坏自然景观；处理好和路边城镇的关系，减少拆迁量；协调好路和桥的关系，将大型桥梁作为路线方向控制点。做到全面布局、逐段安排、具体定线。

3.2 路基加宽的施工技术

基底处理，将路基底部表面上的杂质土要清楚干净，并按规定的要求进行压实检验。基底为软土地基的情况，要根据软土本身的性质、厚度、路堤填筑情况等确定处理办法，解决路堤强度问题。路堤较低时可以做透水层处理，利用原状土的结构强度，不扰动下卧层， 高路堤软土地基要对地基特殊处理，在拓宽部分可以采用粉煤灰搅拌桩、抛石、砂状排水以及反压护道的方式进行综合处理，做好沉降观测，填土材料透水性较好。在天然含水率不大时，掺加加石灰后，拌和碾压均匀，在基底形成石灰土的封层，再做回填处理，具有较好的处理效果。 路堤填料的选择上，最好采用和原有路基相同的材料使用，这样可以有效的使新旧路基成为一个稳定的整体。填料以碎石、砂砾土为最好，填筑前要进行室内的含水量、密实度、有机质含量、承载比、液限等试验，合格后才能使用。
新旧路基衔接处，施工时要将原有路基边坡上的杂质土清除干净，在结合处采用台阶的方式，台阶宽度在1.5m左右，高度在1m以内，台阶向路中线位置有4%的倾斜，台阶开挖与填筑同时进行。铺筑时要分层进行，先粗平静压，然后振动碾压，最后精平，通过对外观的检查，确定无松散和轮迹，再次碾压标高没有明显变化时结束。填筑材料要接近最佳含水率，增加压实度，减少施工后沉降和裂缝的产生。
分层填筑的松铺厚度要控制在50cm以内，路床位置在30cm以内，填筑时含水量过大时要晾晒，过小时要洒水处理，碾压时从路基两侧向中间移动，保持路拱形状，超高地段，从低处向高边缘碾压，碾压轮迹重复不少于50cm，为保证压实度，可以将路堤两侧超填30cm，最后做削坡处理。
为防止路堤加宽过程中的侧滑，将路面拉坏，产生纵向裂缝，可以采用重力式挡土墙的方式减小侧向位移，或者条件允许时增设反压护道，提高路基的承载力，防止路堤侧滑。
由于新旧路基的沉降固结不可能通过施工措施完全一致，在完工后，要实行交通管制，对路基的沉降进行沉降观测，发现施工中的质量缺陷，及时的做好修补和养护工作。

4 加宽过程中的常见问题和处理办法

旧路加宽过程中经常会遇到旧路路基在长期的雨水和荷载的作用下，发生大面积翻浆等病害，在加宽过程中要对旧路基进行加固处理，防止影响新建公路，出现大面积破坏时，要对旧路面挖出重建；为了减弱结合处的不均匀沉降，可以在结合部路基顶面加设封层土，降低应力集中，具有很好的效果。
改造中对不符合标准的弯道做好改造处理，适当增加曲线长度。旧路面的高度可能有很大的变化，在确定松铺厚度时，要根据旧路面高程进行调整，最好对原有路面的基层先做好找平处理，保证集成的平整度达到技术要求。
高路堤填筑时由于荷载较大，要进行特殊处治，可以对拓宽部分采用碎石桩、粉煤灰桩加固，并结合土工格栅，沙井排水等措施，形成综合处理，加强稳定性验算。
桥涵台背填土，要采用水泥稳定碎石分层施工，控制最大压实厚度在20cm，压实度大于98%，保证土基和路基的压实标准一致，填筑材料具有较高的水稳定性。大、中型桥台背后碾压到设计标高后，还要钻孔灌注混凝土桩，增强结合处的稳定性。
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