高速公路工程改扩建项目关键技术及经济分析

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　　摘    要：目前，随着经济的发展，我国的高速公路的发展也有了创新。我国高速公路建设规模有扩大的趋势，高速公路的交通流量也日益上涨，造成一部分建设年限较长的老旧高速已经无法满足现有的交通需求，必须进行扩建，提高高速公路的交通容量。
　　关键词：高速公路工程改扩建项目;关键技术;经济分析
　　1  引言
　　在实现经济高质量发展的过程中，高速公路的改扩建工程也在不断增加，早些年代修建的高速公路已经不能够满足社会发展的需要，对高速公路实现拓宽改造已经成为促进经济高质量发展的重要环节。高速公路改扩建工程在最近几年建设如火如荼，比如河北省京港澳高速公路石家庄至磁县（冀豫界）段改扩建工程，现在也已实现了通车。社会经济的发展促进了人们生活水平的提升，随之公路的交通量也在连年增加，部分高速公路承载不了较大的交通量，造成交通拥堵的现象在全国各地都很常见，所以对高速公路进行改扩建已经成为当前交通事业发展不可忽略的事情。本文通过对高速公路改扩建工程的相关关键技术进行分析，对保障高速公路改扩建工程顺利进行具有借鉴意义。
　　2  改扩建工程路基施工的基本原则
　　改扩建工程路基施工的基本原则包括：①旧路及硬路肩挖除开挖至路床地面，硬路肩处路面面层及基层混合料弃置路基路面综合施工场地，破碎分解，面层筛分后用于再生用料，基层破碎料用于填前处理或特殊路基处理等。完成左幅路基施工至路床地面，右幅进行旧路加宽路基施工。利用部分旧料，完成左幅路面各结构层、桥面铺装施工。②遵照“边设计边出图边施工”的原则，对原有运营路面进行病害处理，病害处理与路基施工同步进行。③路基设计贯彻合理、充分利用既有公路路基、因地制宜、就地取材的原则，严格执行国家及部颁有关法规及规范标准。通过对原公路路基的调查、勘探、实验等方法，对原公路路基的工作状态进行分析，采取经济有效的路基病害防治措施。结合国内既有改扩建高速公路的设计经验，对新旧路基拼接拓宽的差异沉降进行控制，采取合理有效的工程措施避免路面出现结构性破坏。
　　3  高速公路改扩建工程管理现状
　　3.1  安全管理不够细化
　　目前，在高速公路工程改扩建工程管理上，安全管理工作虽然是老生常谈，但是这一问题依然没有得到彻底的解决，各类安全事故依然时有发生，给施工单位带来了一定的损失。安全问题突出是由于在工程管理中没有建立有效的安全管理制度，对安全防护工作没有具体细化，忽视对安全风险的预防。
　　3.2  质量管理不到位
　　高速公路改扩建工程的质量问题往往在改扩建使用后才能发现，造成的不良社会影响也比较大，凸显出施工单位以及监理单位对工程质量管理方面的短板，质量管理不到位，导致问题百出，在后续的使用中可能需要投入更大的成本进行维修和完善。
　　3.3  进度管理缺乏成效
　　高速公路改扩建工程施工会给当地的交通和居民生活造成影响，因此需要速战速决，但是一些工程拖延工期，无法如期交付，在管理中施工单位对进度管理并没有形成有效的管理制度和规划，进度管理缺乏成效，导致工程施工中的问题比较突出，严重影响工程建设效益。
　　4  高速公路工程改扩建项目关键技术及经济分析
　　4.1  工法变更原因
　　标段桥梁桩基原设计为嵌岩桩，岩层坚硬，根据设计图纸统计，桩基钻孔土层86%为次坚石和坚石，需采用重型大功率冲击钻钻孔施工。由于本项目桥梁为既有桥梁扩建加宽项目，新建桥梁桩基距老桥不足2m，桩基钻孔施工冲击动能和振动势必对老桥结构稳定和安全造成影响。考虑到钻孔对既有桥梁的影响，在设计技术交底时，设计单位明确要求桥梁加宽桩基应采用人工挖孔桩施工，因石质坚硬，挖孔施工必须进行爆破作业，但业主和高速公路管理部门又不允许爆破施工。为解决桩基成孔难题，我单位通过对大量类似工程桩基施工方案的调查比较后，认为采用小型水磨钻机成孔施工工艺能有效控制对既有桥梁结构的影响，且该工艺已在西南部分城区及居民聚居区桩基施工中得到大量应用，施工工艺成熟，施工过程可靠。我单位中标桩基单价是根据招标设计文件，按普通钻孔桩进行报价的。
　　4.2  对特殊基的处理技术
　　当软土深度在3m～5m范围内时，分布范围较小，彻底清除软土，如果不发生渗水可直接按照路基填筑要求回填;如有发现渗水，及时换填大粒径的破碎料进行基底换填处理。对于一般換填段落控制在25cm～30cm范围以内，对于渗水比较严重的特殊路基控制在50cm以内。当软土深度大于3m时，分布范围较大，将作为特殊软土地基对待，具体有以下几点：①用山皮石或破碎料进行换填处理，铺筑时严格按照路基基底换填施工分层压实法，松铺厚度宜小于30cm，摊铺整平完成后用压路机碾压密实，第1层压实度必须经监理检测合格后，方可填筑第2层。其次，沉降差不得大于5mm，且满足施工及规范要求。施工时先由中间向两侧逐层换填碾压。②软土换填施工时要注意以下几点：①与监理工程师一起对现场开挖的基坑进行现场确认，并留取隐蔽工程影像资料;②做好基底排水工作，始终保持基底处于良好的排水状态，并时刻关注边坡稳定性情况，确保现场安全生产;③软土地基的施工时，尽量减少夜间施工，严格按报检程序进行，并逐层留取工程照片，及时归档。
　　4.3  路面拼接技术
　　对于高速公路而言，在不同的路段可能会存在不同的路基形式，比如软基、挖方或者高填路段等，这时候对于不同的路基形式，在进行处理的时候就需要使用不同的填筑方式。在高速公路改扩建工程中，高速公路路基的设计过程需要解决的首要技术就是路基的拼接技术，如果高速公路具有较为广泛的软土地基，那么软土地基的处理会给高速公路改扩建施工带来实际影响。在高速公路改扩建施工过程中，常用的路基处理方法是台阶拼接法。对于新旧路面的表面层的拼接处，应该避免使拼接处直接与车辆接触而承担车辆的载荷，为满足车辆对行驶道路平整度的要求，可以在拼接处上面覆盖一层功能层，这样也可以提高路面结构的耐久性。对不同类型路面结构层进行拼接时，纵向拼接应该按照分台阶方法进行，每级台阶在进行垂直切缝处理时其宽度不小于2.0m。
　　4.4  交通组织管理
　　高速公路改扩建工程和高速公路新建工程相比较，交通组织管理是高速公路改扩建工程的一个特点。相关建设单位在工程施工之前，应该向社会各界通告并宣传相关的交通组织和分流方案等信息，从而获得公众的理解和支持。在高速公路改扩建工程施工过程中，在交通量大的公路上设置相应的作业区，会导致交通的拥挤和堵塞，降低道路通行能力。早期的高速公路改扩建工程往往对交通管理不够重视，有的甚至在高速公路改扩建工程的设计阶段，就没有做好相关的交通组织方案设计。道路交通组织管理的目的就是使车辆在相应的施工作业区域能够有序运行，从而最大限度地节约道路资源，使车辆能够稳定安全运行。在进行现场交通安全管理时，对于施工的重点路段需要相关人员进行全天候值守，并且安放好各种交通警示标志。
　　5  结束语
　　目前，国内对高速公路改扩建方面定额以及合同范本还不完善，现在改扩建项目都是在套用新建项目的定额、合同范本及技术规范，但在现场实际施工时，新建项目的相关规范并不适合改扩建项目。随着社会的发展，在未来几年中改扩建项目将成为国家建设的重点，从一个侧面体现了交通建设可持续发展的内涵。
　　参考文献：
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　　[2] 苏建明，张惠勤，章清涛，等.济青高速公路改扩建路面施工平整度控制与管理措施探讨[J].公路交通科技（应用技术版），2019（6）：24～26+97.
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