混凝土路面拓寬改造新路基探析

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0引言

交通道路作為基礎設施，在人們日常生活中起到重要的作用。混凝土是一種強度高、硬度高的施工材料，使用混凝土修建的路面裂縫病害比較少，因此混凝土路面已經被廣泛應用于公路建設領域中。最早建設的混凝土路面多為兩車道或者四車道，隨著社會經濟的不斷發展，道路流量逐漸增多，原有的兩車道、四車道道路已經不能滿足交通流量需求，因此需要在原有道路基礎上，對路面進行拓寬，增加到六車道或者八車道。由于國內路面拓寬改造起步比較晚，該方面技術水平還比較低，并且該方面的研究也比較少，沒有過多的理論可以指導施工實踐，因此開展該方面技術研究是非常有必要的。此外，目前現有的施工技術流程比較復雜，比較考驗施工人員技術水平，并且對于新舊路基搭接處理不夠合理，導致新路基沉降，使得施工后新舊路基搭接處經常出現裂縫，為解決這一問題，文中對本次課題進行了研究。

1工程概況

本文以某混凝土路面拓展改造工程為例，該道路全長43.152km，路面為水泥混凝土路面，道路為四車道，混凝土路面寬度為24.5m，硬路肩路面結構為3cm瀝青碎石、21cm水泥穩定碎石、40cm級配碎石，行車道路面結構為：24cm混凝土板、20cm水泥穩定碎石、20cm級配碎石［1］。由于該道路為一級公路，車流量比較大，并且道路使用時間較長，路面已經出現不同程度的損壞，為了滿足當前的車流量需求，需要將該道路路面進行拓寬改造，將原有的路基拓寬9m，改造為六車道，緩解高峰期車流壓力。根據實際情況開展混凝土路面拓展改造，對原有施工技術進行優化。

2試驗方法

據相關研究資料顯示，新舊路基搭接寬度會影響到混凝土路面拓展改造新路基施工質量，因此設計搭接寬度為30cm、35cm、40cm、45cm、50cm、55cm六個工況，在六個路段上實施，對比不同搭接寬度下混凝土路面沉降情況。在試驗開始之前，對施工中所使用的設備和材料進行準備，設備主要有福德天龍9.6m高欄前四后八貨車、三臺卡特彼勒320C挖掘機、三臺柳工CLG6122E壓路機、型號為JSL600路面共振破碎機，以及電鎬等工具，材料為水泥、碎石等，對所有設備和材料質量進行檢驗，均合格，且設備均能正常使用。

3混凝土路面拓寬改造施工過程

混凝土路面拓寬改造形式主要為兩種，一種是以原路基為中心向兩側拓寬改造，搭建新路基，另一種是在原路基的一側向外拓寬改造，搭建新路基?？紤]到該道路右側靠近居民建筑，第一種方法不適合，因此決定在該道路左側進行拓寬改造新作者簡介：張學文（1987-），男，福建仙游人，本科，路橋工程師，主要研究方向為普通國省干線公路橋梁養護建設管理。路基施工。根據該混凝土路面拓寬改造新路基施工工程實際情況，參照原有路基對新路基結構進行了設計，新路基結構為水泥穩定碎石+級配碎石。舊路基一側為硬路肩結構，需要對原有混凝土路面進行處理，將硬路肩破壞和挖出，并對原有路基進行測量，以作為新路基施工的依據［2］。在此基礎上，按照新路基的設計要求，對拓寬改造路基溝槽進行開挖施工，然后按照新路基結構，開展回填施工，打造新路基。最后將新舊兩個路基進行搭接施工，使新舊路基連接成一個整體，從而完成混凝土路面拓寬改造施工，以下將對該施工流程進行詳細說明。

3.1混凝土路面處理及測量

考慮到該道路已存在不同程度的損壞，并且為了新舊路基更好地銜接，對原道路硬路肩進行處理，使用JSL600路面共振破碎機將原道路硬路肩破碎，破碎深度為64cm，寬度為原道路硬路肩寬度，由人工將道路破碎施工產生的碎石裝入到福德天龍9.6m高欄前四后八貨車內，將其運輸到指定地點，統一管理。使用電鎬對路基邊緣進行處理，使其平整［3］。使用測量儀器對舊路基進行測量，其中包括標高、水泥穩定碎石厚度、混凝土板厚度、級配碎石厚度等，具體數據如下表1所示：土板出現開裂病害，在打造的混凝土板表面噴水，對其進行養護處理，養護時間為3d。

3.2加寬路基溝槽開挖及回填

加寬路基溝槽開挖，實際為新路基土方開挖施工，該溝槽用途為打造新路基，由于該混凝土路面拓寬寬度為33.5m，原路面寬度為24.5m，因此將溝槽開挖寬度設定為9.5m?？紤]到后續回填時需要對新路基進行夯實，故將土方挖深參數設定為0.95m［4］。采用分層法對土方進行開挖，每層厚度為0.45m，為了提高施工效率，使用卡特彼勒320C挖掘機開挖，在開挖過程中嚴格按照技術參數進行，完成第一層開挖任務后，由人工對兩側邊坡進行處理，根據該工程實際情況，路基邊坡為50°~55°，并做好排水工作。如果基坑內存在大量的水，需要利用排水管道將坑內水排除干凈，防止其影響后續施工。然后按照同樣的流程對第二層土方進行開挖，使用運輸車將挖出碎石運輸到指定地點，供后續回填使用。

在溝槽內進行回填施工，打造新路基。在溝槽的最底層回填15cm級配碎石，碎石粒徑要大一些，作為新路基的基層，將級配碎石鋪設在基坑底部，由人工將其表面處理平整，在其基礎上鋪設一層水泥穩定碎石，碎石粒徑在30~50mm之間，水泥穩定碎石厚度為25cm，同樣由人工將其表面處理平整，由于碎石之間存在較大的縫隙，為了避免后續出現路面下沉，使用柳工CLG6122E壓路機在水泥穩定碎石基層表面進行反復壓實，如果壓實后該層沒有達到標高要求，需要添加水泥穩定碎石，再進行壓實，直到達到要求為止［5］。在水泥穩定碎石基層表面灌注水泥砂漿，打造35cm厚度的混凝土板，為了防止后續混凝從表2中可以看出，當新舊路基搭接寬度為35cm時，混凝土路面沉降幅度較小，基本在0.1m以內，并且隨著時間的增加，沉降值沒有發生特別大的改變，因此在混凝土路面拓寬改造施工過程中，要將新舊路基搭接寬度控制在35cm左右，以保證施工質量。

3.3新舊路基搭接

待混凝土凝固后，開展新舊路基搭接施工，按照路基搭接設計參數，將原路基右側向左刨掉寬度為搭接寬度的老路混凝土加鋪層，對原有路基表面進行修整，使其與新路基高度一致，銑刨深度為8.5cm，在新路基表面和被銑刨處理后的舊路基表面灌注一層水泥砂漿，使用水泥、水、石灰等材料按照相應的配比，使用混凝土攪拌機制作混凝土，使用水泵將其噴注在表面，噴注厚度為8.5cm，在噴注過程中需要使用木棍對其進行攪拌，排除掉混凝土內的空氣，避免后續出現路面病害。同樣路基表層的混凝土層修建完畢后，也需要對其進行養護，在養護期間禁止行人在其表面上行走，在其表面上覆蓋一層塑料薄膜或者草簾，使其保持一定的濕度，待路基表層的混凝土凝固后，撤下塑料薄膜和草簾，使用水平儀檢測新舊路基高度是否相同，如果存在偏差，需要對其進行簡單處理，使新舊路基高度相同，從而完成混凝土路面拓寬改造工程的施工。

4試驗結果及分析

施工完成后，為使道路正常通行，在第14d使用水平儀測量不同搭接寬度下的混凝土路面沉降情況，并每隔7d測量一次，對比六種工況下混凝土路面擴寬改造新路基施工質量，具體數據如表2所示：從表1可以看出，舊路基存在輕微的沉降，水泥穩定碎石和級配碎石厚度有所減少，以當前數據為基準，開展后續加寬路基溝槽開挖、回填以及路基搭接施工。

5結語

路面拓寬改造作為公路維護及管理的主要工作內容，其改造質量的好壞對道路車輛行駛感受會產生直接影響?？紤]到實際需求，本文在實際案例中對其施工技術進行了研究，并提出了相應的技術優化意見。此次研究不僅有助于促進道路建設發展，還有利于提高施工質量，為行人和車輛駕駛人員提供良好的道路條件，具有一定現實意義。但由于研究能力有限，研究內容存在一些不足，還有較大的優化空間，今后仍會對該課題進行探究，以期為施工實踐提供更有力的技術支撐。

參考文獻

［1］管亮.混凝土路面拓寬改造新路基的施工技術應用分析［J］.黑龍江交通科技，2020，43（7）：103-104.

［2］陳建華.混凝土路面拓寬改造新路基的施工技術應用［J］.黑龍江交通科技，2020，43（8）：71，73.

［3］程小亮，王陽，趙乾文，等.武漢市高新大道綜合改造路面結構方案設計［J］.城市道橋與防洪，2021（4）：26-29，10-11.

作者:張學文 單位:福州市福清公路事業發展中心