混凝土路面拓宽改造新路基探析

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0引言

交通道路作为基础设施，在人们日常生活中起到重要的作用。混凝土是一种强度高、硬度高的施工材料，使用混凝土修建的路面裂缝病害比较少，因此混凝土路面已经被广泛应用于公路建设领域中。最早建设的混凝土路面多为两车道或者四车道，随着社会经济的不断发展，道路流量逐渐增多，原有的两车道、四车道道路已经不能满足交通流量需求，因此需要在原有道路基础上，对路面进行拓宽，增加到六车道或者八车道。由于国内路面拓宽改造起步比较晚，该方面技术水平还比较低，并且该方面的研究也比较少，没有过多的理论可以指导施工实践，因此开展该方面技术研究是非常有必要的。此外，目前现有的施工技术流程比较复杂，比较考验施工人员技术水平，并且对于新旧路基搭接处理不够合理，导致新路基沉降，使得施工后新旧路基搭接处经常出现裂缝，为解决这一问题，文中对本次课题进行了研究。

1工程概况

本文以某混凝土路面拓展改造工程为例，该道路全长43.152km，路面为水泥混凝土路面，道路为四车道，混凝土路面宽度为24.5m，硬路肩路面结构为3cm沥青碎石、21cm水泥稳定碎石、40cm级配碎石，行车道路面结构为：24cm混凝土板、20cm水泥稳定碎石、20cm级配碎石［1］。由于该道路为一级公路，车流量比较大，并且道路使用时间较长，路面已经出现不同程度的损坏，为了满足当前的车流量需求，需要将该道路路面进行拓宽改造，将原有的路基拓宽9m，改造为六车道，缓解高峰期车流压力。根据实际情况开展混凝土路面拓展改造，对原有施工技术进行优化。

2试验方法

据相关研究资料显示，新旧路基搭接宽度会影响到混凝土路面拓展改造新路基施工质量，因此设计搭接宽度为30cm、35cm、40cm、45cm、50cm、55cm六个工况，在六个路段上实施，对比不同搭接宽度下混凝土路面沉降情况。在试验开始之前，对施工中所使用的设备和材料进行准备，设备主要有福德天龙9.6m高栏前四后八货车、三台卡特彼勒320C挖掘机、三台柳工CLG6122E压路机、型号为JSL600路面共振破碎机，以及电镐等工具，材料为水泥、碎石等，对所有设备和材料质量进行检验，均合格，且设备均能正常使用。

3混凝土路面拓宽改造施工过程

混凝土路面拓宽改造形式主要为两种，一种是以原路基为中心向两侧拓宽改造，搭建新路基，另一种是在原路基的一侧向外拓宽改造，搭建新路基。考虑到该道路右侧靠近居民建筑，第一种方法不适合，因此决定在该道路左侧进行拓宽改造新作者简介：张学文（1987-），男，福建仙游人，本科，路桥工程师，主要研究方向为普通国省干线公路桥梁养护建设管理。路基施工。根据该混凝土路面拓宽改造新路基施工工程实际情况，参照原有路基对新路基结构进行了设计，新路基结构为水泥稳定碎石+级配碎石。旧路基一侧为硬路肩结构，需要对原有混凝土路面进行处理，将硬路肩破坏和挖出，并对原有路基进行测量，以作为新路基施工的依据［2］。在此基础上，按照新路基的设计要求，对拓宽改造路基沟槽进行开挖施工，然后按照新路基结构，开展回填施工，打造新路基。最后将新旧两个路基进行搭接施工，使新旧路基连接成一个整体，从而完成混凝土路面拓宽改造施工，以下将对该施工流程进行详细说明。

3.1混凝土路面处理及测量

考虑到该道路已存在不同程度的损坏，并且为了新旧路基更好地衔接，对原道路硬路肩进行处理，使用JSL600路面共振破碎机将原道路硬路肩破碎，破碎深度为64cm，宽度为原道路硬路肩宽度，由人工将道路破碎施工产生的碎石装入到福德天龙9.6m高栏前四后八货车内，将其运输到指定地点，统一管理。使用电镐对路基边缘进行处理，使其平整［3］。使用测量仪器对旧路基进行测量，其中包括标高、水泥稳定碎石厚度、混凝土板厚度、级配碎石厚度等，具体数据如下表1所示：土板出现开裂病害，在打造的混凝土板表面喷水，对其进行养护处理，养护时间为3d。

3.2加宽路基沟槽开挖及回填

加宽路基沟槽开挖，实际为新路基土方开挖施工，该沟槽用途为打造新路基，由于该混凝土路面拓宽宽度为33.5m，原路面宽度为24.5m，因此将沟槽开挖宽度设定为9.5m。考虑到后续回填时需要对新路基进行夯实，故将土方挖深参数设定为0.95m［4］。采用分层法对土方进行开挖，每层厚度为0.45m，为了提高施工效率，使用卡特彼勒320C挖掘机开挖，在开挖过程中严格按照技术参数进行，完成第一层开挖任务后，由人工对两侧边坡进行处理，根据该工程实际情况，路基边坡为50°~55°，并做好排水工作。如果基坑内存在大量的水，需要利用排水管道将坑内水排除干净，防止其影响后续施工。然后按照同样的流程对第二层土方进行开挖，使用运输车将挖出碎石运输到指定地点，供后续回填使用。

在沟槽内进行回填施工，打造新路基。在沟槽的最底层回填15cm级配碎石，碎石粒径要大一些，作为新路基的基层，将级配碎石铺设在基坑底部，由人工将其表面处理平整，在其基础上铺设一层水泥稳定碎石，碎石粒径在30~50mm之间，水泥稳定碎石厚度为25cm，同样由人工将其表面处理平整，由于碎石之间存在较大的缝隙，为了避免后续出现路面下沉，使用柳工CLG6122E压路机在水泥稳定碎石基层表面进行反复压实，如果压实后该层没有达到标高要求，需要添加水泥稳定碎石，再进行压实，直到达到要求为止［5］。在水泥稳定碎石基层表面灌注水泥砂浆，打造35cm厚度的混凝土板，为了防止后续混凝从表2中可以看出，当新旧路基搭接宽度为35cm时，混凝土路面沉降幅度较小，基本在0.1m以内，并且随着时间的增加，沉降值没有发生特别大的改变，因此在混凝土路面拓宽改造施工过程中，要将新旧路基搭接宽度控制在35cm左右，以保证施工质量。

3.3新旧路基搭接

待混凝土凝固后，开展新旧路基搭接施工，按照路基搭接设计参数，将原路基右侧向左刨掉宽度为搭接宽度的老路混凝土加铺层，对原有路基表面进行修整，使其与新路基高度一致，铣刨深度为8.5cm，在新路基表面和被铣刨处理后的旧路基表面灌注一层水泥砂浆，使用水泥、水、石灰等材料按照相应的配比，使用混凝土搅拌机制作混凝土，使用水泵将其喷注在表面，喷注厚度为8.5cm，在喷注过程中需要使用木棍对其进行搅拌，排除掉混凝土内的空气，避免后续出现路面病害。同样路基表层的混凝土层修建完毕后，也需要对其进行养护，在养护期间禁止行人在其表面上行走，在其表面上覆盖一层塑料薄膜或者草帘，使其保持一定的湿度，待路基表层的混凝土凝固后，撤下塑料薄膜和草帘，使用水平仪检测新旧路基高度是否相同，如果存在偏差，需要对其进行简单处理，使新旧路基高度相同，从而完成混凝土路面拓宽改造工程的施工。

4试验结果及分析

施工完成后，为使道路正常通行，在第14d使用水平仪测量不同搭接宽度下的混凝土路面沉降情况，并每隔7d测量一次，对比六种工况下混凝土路面扩宽改造新路基施工质量，具体数据如表2所示：从表1可以看出，旧路基存在轻微的沉降，水泥稳定碎石和级配碎石厚度有所减少，以当前数据为基准，开展后续加宽路基沟槽开挖、回填以及路基搭接施工。

5结语

路面拓宽改造作为公路维护及管理的主要工作内容，其改造质量的好坏对道路车辆行驶感受会产生直接影响。考虑到实际需求，本文在实际案例中对其施工技术进行了研究，并提出了相应的技术优化意见。此次研究不仅有助于促进道路建设发展，还有利于提高施工质量，为行人和车辆驾驶人员提供良好的道路条件，具有一定现实意义。但由于研究能力有限，研究内容存在一些不足，还有较大的优化空间，今后仍会对该课题进行探究，以期为施工实践提供更有力的技术支撑。

参考文献

［1］管亮.混凝土路面拓宽改造新路基的施工技术应用分析［J］.黑龙江交通科技，2020，43（7）：103-104.

［2］陈建华.混凝土路面拓宽改造新路基的施工技术应用［J］.黑龙江交通科技，2020，43（8）：71，73.

［3］程小亮，王阳，赵乾文，等.武汉市高新大道综合改造路面结构方案设计［J］.城市道桥与防洪，2021（4）：26-29，10-11.

作者:张学文 单位:福州市福清公路事业发展中心