浅谈路基加宽结合部位的技术措施

来源:用户上传      作者: 程志杰

　　本文针对公路改建时对路基加宽结合部位进行的一些处理措施，通过多年改建路段的施工结合地基处理、对一些工程进行分析研究，总结了一些处理加宽结合部位的技术措施。
　　
　　随着西部大开发的进一步深入，近年来，我省的旧路改建道路加宽工程明显增加，在道路加宽改造工程完成后，我们发现局部路面常出现纵、横向裂缝等病害，裂缝宽度随路堤高度、加宽厚度及其性质等而不同。文章主要从新老路基结合部位处理方法、新老路基不均匀沉降及其所产生的危害以及新老路基的稳定等出发，以寻求比较合理、科学的解决方法，为今后道路加宽改造工程的设计、施工提供科学依据，以确保道路加宽改造工程的质量。本文针对公路改建时对路基加宽结合部位进行的一些处理措施，通过多年改建路段的施工结合地基处理、对一些工程进行分析研究，总结了一些处理加宽结合部位的技术措施。
　　
　　1. 病害原因分析
　　1）路用材质不同是造成新老路基结合部位产生病害的重要原因。新老路基加宽处理后结合部位路基材质和路面结构层厚度不同、强度不一样，新做路基和原有老路基所填筑的土质差异，土质质量也存在不同，而且老路基经过多年的行车碾压后基本沉降停止，而新路基则由于没有长时间的行车碾压，自然沉降需要一个过程，这样势必会在结合部位产生一个临界面，如果填土高度达到一定的高度后就会产生错台，为道路开裂留下隐患，所以必须要进行特殊处理。
　　2）由于新老路基所用的土质差异，造成新老路基加宽处理后，在结合部位的密度不同，这样就会产生一定的差值，特别是新加宽路基土属于“活土”，含水率不稳定，随着时间的推移会有所蒸发，势必会收缩沉降，而老路基已经很长时间了，含水率比较稳定，只要不被破坏或扰动，那就已经是“死土”了，就不会产生沉降或者其他变化了，而这样的结果就是在结合部位出现一个突变，造成路基开裂或者变形是在所难免的了。
　　3）规范要求对与新老结合部位的处理是采用挖台阶的形式进行处理的，如果对这个工艺的施工不能保证质量，那么产生人为的质量因素，如密实度达不到设计标准等将会产生裂缝等病害。
　　
　　2. 新老路基结合部位研究的目的与要求
　　1）解决加宽路基和老路基结合部位的沉降量和新老路基的沉降差，这个问题是解决路面破坏的一个很现实又很重要的问题，它牵扯到路基用料，含水率和压实等多个方面。
　　2）总结一个好的方法或措施，将造成路面的裂缝的病害压缩到最小，处理好新老路基结合部位，以解决新老路基的沉降差所产生的反射裂缝。
　　3）收集资料，采取必要的措施，寻求提高新老路基的结合强度的途径，以此减轻新老路基因材质不同、含水率不同，密度不同等所产生的危害。
　　
　　3. 一些技术措施经验
　　我们在对国道109线原有老路一侧或双侧加宽改造路基与路面时，在结合部位主要采取以下措施进行处理试验：
　　１）根据规范要求清除原有路肩和边坡上的草皮、树根及腐植土等杂物，严格按照规范要求进行挖台阶处理。台阶尺寸为高≤30 cm，宽≥45 cm，台阶挖好后与新路基一同进行分层回填碾压施工。
　　2）局部原有路肩质量较差，达不到现行设计要求的路段将土路肩翻晒或掺灰重新碾压，以达到规范和设计的质量要求。
　　3）在低路堤新老路基结合部位采用三层防土工布处理(沿线其它地段采用三至五层土工布处理)，土工布宽一般为4 m以上，水平铺在新老路基结合部位上，每层相隔20 cm。
　　4）由于高路堤不均匀沉降差大，影响范围大，破坏力大，故在新老路基与路面结合部位采用高强度的土工格栅处理，以加强新老路基的结合强度，从而解决新老路基的不均匀沉降。土工格栅共布置六层，自下而上第一层布置在老路面上，第二层布置在路床向下40 cm处，第三层布置在路床向下20 cm处，第四层布置在路床上，第五层布置在二灰土底基层上，第六层布置在二灰碎石基层中间。
　　
　　4.路基沉降处理技术措施
　　从路基沉降后分析发现，低路堤新老路基不均匀沉降是明显的，其不均匀沉降也是均匀的。为减轻新老路基不均匀沉降差所造成的破坏，在低路堤试验阶段新老路基结合部采用挖台阶和土工布处理，以加强结合部位强度，解决不均匀沉降所带来的危害。高路堤新老路基工后沉降较大，尤其新加宽一侧，不均匀沉降差值大，左右特别明显。
　　低路堤新加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。
　　对高路堤路基必须综合处理。从实践中来看，新加宽的高路堤采用粉喷桩处理软基效果是非常显著的。当高路堤路基加宽后，新老路基不均匀沉降仍然比较明显，特别在加宽一侧，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，对高路堤加宽可采取打粉喷、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。
　　
　　5. 结语
　　公路改建道路加宽处理是比较复杂的，且影响因素很多，通过高、低路堤道路加宽处理的研究，得出以下结论。
　　1）对低路堤道路加宽结合部位采取挖台阶和加铺土工布的处理方法是可行的。对高路堤道路加宽结合部位主要采取粉体搅拌桩处理地基，再采取用挖台阶和加铺土工格栅来加强路基与路面结合部位质量，效果明显，不仅能节省工程造价，而且方便施工，缩短工期，具有较好的推广价值。
　　2）根据计算和观测结果，加宽路基低路堤是稳定的，一般不需采取其它特殊措施处理；高路堤地基路基稳定系数不足，通常应采用地基特殊处理和增加路基反压护道等方法进行综合处理，同时还要控制路基填土速率，加强沉降观测和分析。
　　
　　参考文献
　　[1] 《公路地基路堤设计与施工技术规范》JTJ（017-96）.
　　[2] 洪毓康.《土质学与土力学》，1987.
　　（作者单位：青海省海东公路工程建设公司）

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