关于旧路改建工程质量控制研究

　　摘要：旧路的改扩建是提升公路基础设施建设的重要途径。如何做好旧路改扩建中老路利用及路基加宽的质量问题是工程设计及施工人员所必须解决的问题。
　　
　　关键词：旧路；扩建；工程
　　
　　
　　近年来，随着国民经济的迅速发展，随着地区间交通运输需求量的增加，我市很多道路的交通量已达到饱和；随着农村公路通畅工程的大规模实施，原有农村公路通达工程路基宽度不足的问题日益显现出来。因此，对老路的拓宽是我市公路建设所面临的迫切需要解决的问题。而对旧路的改扩建，必然会存在新老路基的拼接问题。原有的旧路路基经过多年行车荷载的作用和自然沉降等因素影响，已经趋于稳定，沉降量已很小，而加宽完成后的路基存在着自然沉降和不均沉降。因此，新老路基间存在的沉降差异会造成新老分离，路面上则出现纵向开裂。雨水顺裂缝侵蚀路基，造成公路整体破坏。本文就如何控制加宽路面质量进行一点粗浅研究，希望对今后全市公路建设改扩建有所裨益。
　　1旧路加宽时要考虑的问题
　　1.1原有老路的病害处治问题
　　对原有老路进行彻底调查，会发现不均匀沉降、弯沉不达标、压实度不足等问题，如不对其进行处理就直接进行新路基填筑，势必会使新旧路基衔接不紧密，影响路基的稳定。
　　1.2台阶的开挖
　　地面纵坡较大、横坡较陡的填挖结合部，都应开挖土质台阶，并设置内倾坡度。
　　1.3压实度的控制
　　加宽处的压实度应达到大于或等于95％的标准，含水量应在最佳含水量的2％～+1％范围内波动。
　　1.4新填土的渗透性应与老路基土尽量保持一致。如果新填土的渗透性高于老路基土，雨水很可能透过上层路面结构聚集在老路基土中，这将使土软化，大大减小剪切强度。
　　1.5新建路基的地表排水
　　新建路基的地表排水系统的设计要适应旧路的排水要求。
　　1.6新老路基间的沉降差异问题
　　除通过机械压实功能，尽量减少差异，还可以使用土工材料加强连接。
　　1.7坡比与土的塑性指数的关系
　　研究表明：土的有效应力摩擦角随土塑性指数的增大而减小，推荐的塑性指数和坡比的关系见表1。
　　表1土塑性指数和坡比的关系
　　
　　2旧路改扩建工程的设计与施工原则
　　旧路主要采用物理的或机械的方法进行加宽，重点环节是新旧路基衔接部位的处理。一般来说，旧路改扩建工程的设计和施工应遵循以下原则：
　　2.1若条件许可，旧路改扩建的设计一般宜采用单侧加宽。因为双侧加宽是设计中线与旧路中线重合，此方式新筑路面铺在旧路基之上，虽路基稳定，但强度高，不利于机械施工，不易达到设计压实度。而单侧加宽则是向旧路一侧拓宽，设计中线与旧路中线偏离，便于机械施工，压实度较好。
　　2.2新旧路基的衔接一般采用改变边坡几何形状的方法，如采用台阶的结构，或加铺土工合成材料加强连接，使新旧路基结合紧密，形成一个良好的整体。
　　2.3对路基加宽部分的基底进行必要的处理，对软弱地基而言，此点尤为必要，有的还可采取加固措施。同时，要做好基底的防水、隔离措施。
　　2.4加强施工质量控制，对新旧结合部位的路基应加强碾压、复压，有的还可适当提高标准。有的旧路是在多年的养护中形成结构层的，因此层次紊乱，病害也较多。对这种旧路一般宜全部挖除，并视旧路土质情况决定利用与否。
　　3旧路扩改建中路基加宽施工的质量控制
　　3.1施工前的质量控制
　　31.1调查旧路状况，对原路基的病害进行处理。调查内容包括旧路路基的填筑材料、使用和损坏等病害情况，分析病害的种类、规模、状态、原因等，并在施工前或施工期间，对路基不同类型的病害要进行彻底地处理。
　　3.1.2检查现场地形地势。主要包括施工现场是否有隐蔽的水井、土坑、洞穴等，以便施工时回填、夯实。
　　3.1.3做好施工现场地面的清理工作，包括现场的草皮、垃圾、石块、表土、砍树挖根等，确保路基的填筑质量。
　　3.2施工过程质量控制的要点
　　3.2.1路基加宽部位的地表处理
　　在路基加宽土方施工前，应对原路基边坡坡面进行清理后再施工，清理的方法采用挖掘机配合人工进行，清理的厚度根据树根、草根扰动的松土厚度为准，但最小厚度不小于30cm。在进行地表处理后，应对地基进行压实，路基下距地表30cm以内要求达到85％以上的压实度；路基填土高度小于80cm的要求达到95%的压实度。
　　4.2.2做好软基处理
　　如果施工地点土质细密，或长期积水，地基会比较松软，如水田、菜地。如果软地基较浅，可以全部清理掉软地基，先回填一层0.2～0.4m深的沙砾，再回填透水性好的土石或砂质土；也可做两层0.4米的石灰土层。对于过厚的软地基，可以清理掉3m的软地基后，填入石块以稳定地基，再回填沙砾、土石。砂性土、砂砾土、石渣等填料，渗水性好、无孔隙水压、抗压强度高、易压实、固结快，是提高软性路基稳定性和整体强度的常用材料。
　　3.2.3严格控制路基填料质量
　　好的填料既能保证工程质量同时又能加快工程进度，因此要严格控制填料质量，确保在处理好的基底上选用优质填料进行填筑。在选择路基填料时，应优先选用与旧路路基相同的填料，或选择水稳性好的填料。
　　在旧路改扩建路基加宽施工中，一般采用砂砾土、碎石土等优良材料填筑路基，其技术指标为碎（砾）石含量不小于70％，最大粒径不大于10cm，回弹模量不小于30MPa，密度不小于2.00g/m，CBR值不小于12％。同时，针对不同土场或同一土场不同层次的土，分别做重型击实实验，掌握其最佳含水量和最大干容重，不同土场及不同层次的土不得混填，以确保施工中压实度指标控制的真实性和可靠性。
　　当路基填料中的石料含量等于或大于70％时，应按填石路堤施工；当小于70％时，按填土路堤施工。
　　3.2.4做好加宽路基的接缝处理
　　旧路路基加宽最大的技术难题，是解决新旧路基的不均匀沉降，而为避免新旧路接缝处填土产生不均匀沉降，在清除表土后，应在路基填筑前对原路边坡进行挖台阶处理，台阶采用挖掘机配合人工进行，每次挖台阶的高度为50cm左右（两层填料的高度），宽度不小于1.0m；每个台阶上的第一层，填石灰含量为8％的石灰土，其宽度应覆盖台阶全宽并搭在新填路基上2cm。另外，应将台阶顶做成3％的内倾斜坡。凡在新建路基底面标高以上部分的旧路及边坡全部挖除；底部第一级台阶的开挖宽度不得大于1/2的边坡宽度。
　　3.2.5加宽路基填筑的质量控制
　　1、填筑层厚是影响压实质量的关键，若太厚压实度达不到且会留下路基沉降的隐患，太薄又不能压实成型，因此层厚应该按规范或者具体规定。松铺厚度应通过试验段得出结论，一般填山皮土厚度控制在30cm（压实）以内。
　　2、路基填筑的宽度非常重要，太宽造成浪费，小于设计宽度为不合格工程，因此每层压实后的宽度应大于设计宽度30厘米。在填筑时，施工测量人员应每层放出准确边线，以确保所路基填筑宽度符合施工设计要求。
　　3、为减少新旧路基沉降差，在路基填高大于3.5米的新旧路基结合处，在路基顶面以下20cm处铺设钢塑复合土工格栅，宽6m，新旧路基各铺设3.0m。采用人工铺筑，搭接宽度在15cm以上，搭接处要在结点位置上绑扎牢固，在曲线段上搭接要错一个格，保证绑扎的位置在结点上。然后，在摊铺回填料时，为避免机械在施工时接触到格栅，应直接将回填料垂直落到格栅上，从而也可避免填料扰动格栅造成扭动变型。
　　3.2.6路基碾压的质量控制
　　路基碾压一律采用重型压路机进行，双驱双振，碾压松铺厚度不得大于30cm，压实度必须达到提高标准的压实度要求，且重点应放在新老路基的结合部，每层压完后应平整光滑。一般碾压与冲击碾压不能互相替代，要独立完成。
　　在使用冲击式压实机进行冲击碾压时，其冲碾顺序应符合“先两边、后中间”的次序；碾压的速度应控制在l0～12km/h；当路基底层采用石渣填筑时，在填筑完成后，用冲击式压实机冲击碾压20遍；新填路基每填筑4层（压实厚度100cm），用冲击式压实机全断面进行充分压实l0遍；新旧路基的衔接部位，每填筑2层(压实厚度50cm)，用冲击式压实机进行充分压实；在冲击碾压后，用振动或静碾压路机碾压1～2遍，达到验收标准为止。
　　3.2.7确保路基有足够的沉降固化时间
　　为使路基拓宽处有足够时间自然沉降，应尽可能做到路基、路面跨年施工，这样可以采取有效措施使得旧有路基与拓宽处的新路基齐平。同时，可以在路基完成后尽量开放交通，把旧路上通行的车辆引到新路基上，加大行车荷载作用，把沉降量降到最小程度。
　　
　　结语
　　旧路改扩建是节约资金、提高公路通行能力的最佳途径，值得进行认真研究。要提高旧路改扩建的质量，必须做到“精心设计、规范施工、严格控制”，尤其要把好新旧结合部的施工质量，这是工程成败的关键。