高速公路改扩建拼接施工技术研究

张裕衍

（广东冠粤路桥有限公司，广东广州  510450）

摘要：目前我国城市化建设进程不断被推进，高速公路行业的发展速度不断提升，在此背景下，高速公路路基、路面等拼接施工技术是否具备高效性，对于高速公路改扩建环节上起到重要作用。为了进一步满足社会经济需求，路基拼接施工技术成为工程建设的核心环节，专业技术水平直接影响高速公路改扩建工程项目效果。基于此，以开阳高速公路改扩建工程项目实例为依托，对公路改扩建路基路面拼接技术展开分析研究。主要对拼接方案的确定、施工要点、旧路面处理等方面进行详细阐述。

关键词：公路改扩建；路面拼接；沉降

0引言

公路作为交通路网的重要组成部分之一，具有不可替代的作用。在我国经济持续稳定发展的大背景下，国内公路交通量也在持续攀升。很多现有的高速公路已不能很好地满足日常出行以及经济发展的客观需求，在此背景下，很多高速公路都已逐渐进入大修期工程中，因此，合理改扩建高速公路成为新时期高速公路建设的关键内容之一。在实际开展高速公路改扩建工程中，应根据施工区域具体情况采用科学合理的施工措施，做好拼缝质量的控制工作，以更好地保障路面施工安全与施工质量。

1 工程概况

沈阳至海口国家高速公路水口至白沙段改扩建工程 T3 设计合同段，T3 合同段路线起点桩号 K3246+599.966，终点桩号 K3282+338.653，路线总长 35.739km。扩建后全线共设桥梁3861.9m/88座，其中大桥1759m/3座，中桥1042m/18座，小桥（含通道桥）1060.9m/67座，涵洞 100 道（含通道涵），互通立交 4 处，分离式立交（天桥）7 座（含 1 处维持现状），服务区 1 处；桥梁占路线总长的比例为 10.73%，该开阳高速公路按速度 120km/h，双向四车道高速公路标准设计，于2003年9月建成通车。随着车流量的不断增大，使得该路段经常出现拥堵的现象，对车辆正常通行造成影响。在长时间的使用中，路面出现一些病害问题。经过研究后决定对该路段进行扩建，采用“变四为八”的改造方案，即将原本的双向四车道，改成双向八车道，将路基拓宽至 42m，车速 120km/h。为确保扩宽后，新旧路面能够顺利衔接，应了解并掌握路面拼接技术及实施要点。下面重点对该公路改扩建过程中的路面拼接技术展开分析。

2新旧路面施工的常用结构形式

2.1新建路面的结构形式

本工程主线部分主要为4cm改性沥青SMA-13上面层，6cm改性沥青AC-20C中面层，8cm改性沥青AC-25C下面层，11cmATB-25沥青稳定碎石基层，36cm5%～6%水泥稳定级配碎石基层，20cm3%～4%水泥稳定级配碎石底基层。

1、综合考虑改扩建项目工期及进度因素，原则同意旧路面铣刨、路面病害修复处治、废料再生利用及排水路面等方案后期进行专项审查。

2、根据项目交通组织方案，对先行作为双向通车的新建2车道路面采用4cm厚SMA-13+6cm厚AC-20C(改性)+8cm厚AC-20C(改性)+11cm厚普通沥青ATB-25;对交通转换后作为双向通车的新建2车道路面采用4cm厚SMA-13+6cm厚AC-20C(改性)+8cm厚普通沥青AC-25C+11cm厚普通沥青ATB-25或冷再生混合料。

2.2旧路面的结构形式

旧路加铺形式包括：4+h（h 为水稳找平层）（4 cmSMA-13+7 cm AC-20 找平层），4+7+h （4 cm SMA-13+7 cmAC-20+12 cm ATB-25 找平层），加铺基层（4 cm SMA-13+7 cmAC-20+12 cm ATB-25），对此采用的方式为“挖除新建”，而在搭接新旧路方面，则采用了旧路预留相应台阶方式。如图1所示：

图1：道路结构形式

3高速公路改扩建工程项目中的路基路面拼接施工技术

3.1路基拼接

3.1.1新旧路基结合结构处理

高速公路改扩建工程项目新路基道路以及老路基道路进行结构拼接过程中所使用的材料需要与旧路基始终保持一致性，因此在材料的选择上需要选择较强的基础填料进行结构填筑。道路路基实施过程中，土工格栅与土工格室材料应严格按照土木合成材料实验标准文件等基础需求和操作标准。

同时，高速公路改扩建工程项目建设环节上，应该使用大功率以及具有超大震动力的重型压路设备分别对道路路基和路床进行道路表面结构碾压，因此专业技术实施标准需要保证压炉设备自身重量不能小于 36t，设备运行总体压力不能低于 75t，其基础振动频率和幅度应保证在 20- 30Hz。同时高速公路填方道路区域、路基边坡位置等施工位置必须使用专业技术以及压力设备进行结构碾压。

3.1.2填方与浅挖位置的处理

    当原始高速公路路基边坡填方高度明显大于新路面结构基础厚度时，施工单位首先需要清理表面路段，并且通过台阶挖掘技术模式针对道路路基实际情况及时拼接和填筑，而对于那些正在挖掘中道路填方路段，首先要综合路基的实际情况，对挖掘高度及宽度有清楚的认知。高速公路填筑过程中，施工单位还应该在在原地面和路床地面分别铺设一层双向钢塑土工格栅，并且在上、下路床之间安装一层钢材质格栅，以此不断增加高速公路填方路段结构的稳定性和安全性。

    针对高速公路浅挖路段的路基工程区域，一般需要使用台阶挖掘技术，完成新、旧路基之间的有效连接。而在此过程中为了尽可能减少和降低新、旧路基不均匀沉降问题，一旦使用台阶挖掘技术方法之后，需要使用重型压路设备针对新铺设的路基进行震荡碾压，再将砂石土壤填充在路基结构地层部位上。

对于接缝处的纵横向台阶，采取液压式强夯机进行强夯补强，保证了接缝处压实质量。尤其是新建桥、涵台背及高填方路堤采取了全幅面液压强夯，取得了高的压实质量。根据本项目自身的特点，在填方高度大于2 m的填方路段，在新建填方路基正常碾压完成后，采用液压式压路机碾压补强工艺进行加强压实。在达到要求的压实度基础上在基底及基底以上每隔2m 填土高度采用液压式压路机压实5 遍，以消除填方路堤本身的压缩变形，以控制路基的工后沉降。目的是为了减小新旧路基差异沉降和增强路堤的整体稳定性，同时起到扩散应力的作用，使地基受力、沉降更为均匀，以提高路基的压实度。完成后需用压路机对作业面进行压实平整，然后再进行土工格栅铺设及路面施工等工序。如图2所示：

图2：
拼接位置液压夯补强

3.1.3路基加宽填料

由于路基项目在建设环节上，该项目位于平原路段，因此整个路段开挖区域相对较少，针对此种现状，实际开展路基填筑过程中，需要针对填充原材料进行性能检验，严禁使用沼泽土壤物质、有机土壤物质以及腐蚀土壤物质等。同时路基项目在实际填筑过程中首先需要进行结构压实处理，基础压实程度不能小于 90%，当全新路基道路基础填土高度明显小于旧路基高度时，路基的压实程度应保证不能小于路床压实度的基础标准。

高速公路项目建设环节上，需要采用分层填筑以及结构压实土方路堤施工区域，所以，假如在进行压实环时选用透水性较低的材料，则需要将混合水分比例控制在 2%以下，并且使用大型机械设备进行结构压实操作时，道路最大铺设厚度不能超过 30 厘米。

3.2路面拼接

（1） 旧路肩铣刨工序，路基垫设铣刨平台和路面铣刨工序紧密结合，相辅相成，提高工作效率。由于旧路肩边部与扩建部分路基有一米多的高差，旧路肩搭接处铣刨时需要垫设铣刨平台与旧路齐平，宽度满足铣刨机工作要求。铣刨平台利用路基改善层碎石垫设，因地制宜，就地利用，避免铣刨施工完成后平台材料的挖除，转运和清理。如图3所示：

（2） 摊铺前对工作面杂物进行彻底清扫，尤其是搭接处松散碎石、垃圾，保持工作面整洁。然后沿着搭接处方向底部铺设玻纤格栅，用图钉固定。施工时，新旧水稳层搭接处滴洒水泥净浆后再碾压，有利于新旧接缝处粘结效果，加强接缝密实性。新旧接缝处压路机碾压完成后，局部松散位置需人工修整、洒水、夯机压实，提高接缝质量。

图3：旧路铣刨搭接

（3） 新旧基层搭接处铺设玻纤格栅。玻纤格栅宽50cm，沿着新旧基层顶面接缝两侧搭接各25cm铺设。玻纤格栅铺设前应先将基层顶面搭接处杂物、尘土清扫干净。玻纤格栅铺设时，应保持其平整、拉紧，不得起皱，使格栅具备有效的张力，用钢钉或其他方法进行固定。新旧沥青路面搭接处处理。先将原沥青路面铣刨搭接处竖直面用吹风机将尘土吹扫干净，再人工涂刷粘层油，加强新旧沥青面层搭接粘结力，提高整体性。所有与新铺沥青混合料接触的侧面，如急流槽八字口、路缘石等侧面，均需涂刷粘层油。

4结语

由此可见，在高速公路改扩建工程项目实施过程中，由于高速公路路基、路面拼接施工技术方式种类较多，所以，应该依据项目的实际施工情况，在进行实际项目施工过程时，使用不同类型的路基拼接施工技术，在遇到高速公路新旧路基不均匀沉降等问题时及时提供解决措施，保证施工质量，这对于保证高速公路行车安全具有非常深刻的意义。

参考文献

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[2]汪李坤.扩建工程路面结构施工拼接应用技术实践研究体会[J].智能城市，2019（11）：103-104.

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