探析旧路扩建施工相关问题及处理措施

　　摘要：本文结合工程实例介绍了在旧路扩建施工中出现的问题及其解决方法。

　　关键词：旧路扩建：施工难点：处理方法

　　Abstract: combining with the practical engineering examples in the old road extension the construction problems and their solutions.

　　Keywords: old road expansion: the construction difficulties: the treatment method

　　中图分类号：TF769.9 文献标识码：A 文章编号：

　　1 工程概况及其施工难点

　　某旧路扩建工程根据设计图纸，旧路两侧加宽段的路基结构由下至上分别为：土基+30cm 厚6 %水泥石屑稳定层+10cm 重交70#黑色碎石(AM30 ) + 6cm70#重交沥青混凝土+6cm 中粒式沥青混凝土(AC20I ) + 4cm 细粒式沥青混凝土抗滑层(AK13 -A )。

　　动工前通过对旧路的实测资料和设计数据进行分析，对施工过程中可能遇到的一些重要问题认真研究其解决方案，以确保旧路改造获得成功。

　　( l )设计道路横截面宽48m，旧路宽24m，两侧都需要加宽扩建;

　　( 2 )旧路原有混凝土路面各段路面均已有不同程度损坏，对旧路反射裂缝的处理措施是否得当将直接影响扩建路面的质量与使用寿命;

　　( 3 )由于纵坡和横坡的调整，设计旧路完成面标高与旧路路面标高高差变化大，沥青碎石层出现过厚或过薄的情况，施工难度大，容易造成车辙和推移，耐久性差，对营运有影响;

　　( 4 )新旧路面衔接范围广，必须慎重处理其刚柔相接部位，以及加宽部分与旧路连接处的纵缝部位，才能有效防止反射裂缝的产生;

　　( 5 )设计在旧路面上摊铺沥青路面，采用铺设土工布施工，其施工质量好坏将直接影响扩建路基的质量和控制反射裂缝的效果。

　　上述问题都是旧路改造中面临的实际问题，其解决方法正确与否将直接影响旧路改造工程的施工质量。为此，我们采取了一系列技术措施，并经多方研究确定了合理可行的施工方案，取得了良好的效果，以下将分别介绍。

　　2 技术处理方法

　　2 . 1 旧路加宽

　　本工程旧路原宽24m，扩建后由于设计线位的局部调整，使得各段加宽宽度各不相同，宽度变化范围在2～15m 之间，针对不同路基情况采取了不同的施工技术措施。

　　( l )在旧路原有路基上加宽

　　对于加宽幅度较小且位于旧路人行道路基上的路段，施工时发现旧路路基压实度仅为80 %～85 %， 达不到设计快车道95%的要求，经反复碾压其压实度仍没有提高，所以必须进行处理。具体方法是继续往下挖20～25cm，清理碾压完成后回填二灰土，当二灰土强度达到要求时，掺入3 %的水泥并使其压实度达到92 %以上，然后继续回填二灰土直至压实度达到95%以上。

　　( 2 )旧路路基与新建路基由于高差形成坡面连接，路基施工时将旧路按1 : 0 . 1 的坡度切成一台阶，台阶高30 ～60cm，先做2～3 层12 : 25 : 63 二灰土，为避免纵缝处因宽度变化太大而形成夹层，施工时采用异地拌和法施工，现场拌和时要求每层二灰土均拌和5 遍以上，并完成粉煤灰拌和1～2 遍，因拌和机施工时无法到达边角部位，必须用人工将靠近旧路一侧的混合料翻开，将尚未拌和的部分清理干净后，再次将出土与稳定剂拌和均匀后再摊铺，接着进行下一道工序，以有效避免夹层的出现。

　　最后一层用水泥稳定石屑层找平至与旧路混凝土路面同高(旧路以上用黑色碎石调整)，水泥石屑找平层厚度控制在20 ～30cm，用平地机摊铺。

　　2 . 2 找平层的厚度

　　( l )旧路改造由于设计纵坡调整，各段整平层厚度变化很大，部分超高段范围找平层厚度达50cm， 而特殊地形如穿越过高架桥底的地段(KO + 900 处穿过广园桥底，Kl + 611 处穿过北环高架桥底)，道路施工前测量其净空余量发现一般只有10～20cm，也就是说当找平层厚度>20cm 时将无法满足净空要求。

　　本工程的施工方案是在旧路面上铺设沥青碎石找平层后，再铺土工布和2 层沥青面层貌(4cm + 6cm )。但根据施工前的实地测量数据，将旧路与设计路面的横截面进行比较分析，发现如果全部采用沥青碎石找平，则其找平层厚度将达到50cm，加上面层厚度，沥青结构总厚度最大会接近60cm 。另外对应超高段横截面沥青层厚度从最大40cm 减至最小10cm 。整个工程采用沥青混凝土(AC )找平，与水泥石屑稳定找平层相比，其造价较高且热稳定性能较差，关键是厚度不均和沥青混凝土层过厚，施工难度大，压实度无法保证，容易形成车辙坑槽和早期破坏，在这种情况下增大沥青层厚度其经济性和可行性均较差。

　　经多方案比选，决定采用在旧路面与沥青黑色碎石层之间施工水泥石屑稳定找平层的方案，找平层标高控制以沥青黑色碎石层厚度≤10cm 为标准。

　　( 2 )水泥稳定整平层施工

　　整平层的施工质量好坏对最终路面的工程质量有着关键性的影响，其强度和平整度与路面强度和平整度密切相关，故该层的施工关键步骤是摊铺和碾压。

　　a .摊铺：针对找平层厚度变化纵横向变化不均的特点，采用分层摊铺施工，摊铺前对垫层底设计高度及道路的中、边线进行复核测量并符合规定偏差，表面清洁无杂物。摊铺时以设计厚度x 压实系数作为松铺厚度，反复检测虚厚层高度及横截面符合设计要求，边线整齐，全幅分段或分条摊铺，压实系数取1 . 2 ～1 . 3 。摊铺时必须检查石料堆积情况，并及时清理干净。

　　b .稳压：采用8～12t 压路机型号不限)自两侧向路中慢速稳压2 遍，使石屑就位并穿插紧密，初步形成平面，然后进行洒水，用水量约2～2 . 5k 只/m 2，接着随压随洒水，用量约1kg / m 2，保持水泥石屑湿润以减少摩阻力。

　　c .碾压：用12～15t 三轮压路机碾压，后两轮每次重叠轮宽的1 / 2，由两侧向路中碾压，先压路边两三遍后逐渐移向中心。碾压过程从稳压至碾压成型，严禁机动车在上面掉头、转弯或刹车，以防表面松动，应碾压至表面平整，无明显轮迹，压实密度满足设计要求为止。碾压中当出现局部“弹软”现象时，应立即停止，待翻松晾干或处理后再压，若出现推移应适量洒水和整平压实。采用分段施工，衔接处可留一段不压，供下一段施工回转机械之用。摊铺好的混合料应及时碾压，直线段由两侧向中心碾压，超高段由内向外碾压，每次轮迹叠半，渐至路中线，碾压次数不应少于8 遍，先慢速后中速，直至表面坚实。严禁压路机在已完成或正碾压的路面上调头和急刹车，以保证水泥稳定石屑表面不受破坏，施工中从加水拌和到碾压终止的延迟时间不应超过2～3h 。

　　2 . 3 新旧路面的连接处理

　　旧路面为水泥混凝土，与新建路基上摊铺的沥青混凝土路面在结构刚、柔性能上存在差异，因路基不均匀沉降形成裂缝，且新旧路基搭接线路较长，范围较广，但搭接部位的施工质量对改建路面质量有直接影响。

　　新旧路基搭接处的施工应严格按规范要求挖出衔接较好的台阶，保证压实度和范围，减少路基压实沉降的发生。为进一步预防纵缝的产生，旧路扩建工程施工中在新旧路基交接顶部挖出宽50cm 、高20～16cm 的梯形斜面衔接槽形，并浇注C20 混凝土，既可防止因新旧路基压实度不同而发生沉降，又保证了刚、柔路面的较好衔接，减少了纵向裂缝的产生。

　　3 反射裂纹的处理

　　在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土层，旧路面中原有的接缝和裂缝等就会在行车荷载和环境温度的作用下，很快被反射到沥青层表面。本工程设计采用在旧混凝土路面上铺设土工布的方法来加以防止，土工布采用CTF1010 型，要求具有较好的耐腐蚀性，耐热温度在200℃ 以上，抗拉强度>l 2kN∕m。

　　3 . 1 旧路面的处理

　　对旧水泥混凝土路面的处理是裂缝防治的首要步骤，本工程由于旧路改造线路较长，且各段路面损坏程度不一，故采取的施工措施亦不相同。具体方法是当原路面的结构性破坏程度属中等一严重时，将碎裂严重的板块按纵横缝的分块大小予以挖翻，清除后重新捣注C30 混凝土修复;当旧水泥混凝土路面板底脱空，接缝两侧的相对位移>0.10mm 时，施工土工布前采用灌浆处理，修补路面结构初期破坏;而对局部位置和小范围的水泥混凝土路面的损坏，可直接用相同标号的混凝土修补，但对混凝土板块接缝处的损坏必须破除后再修复。对因桥下净空限制使旧路加铺厚度<8cm 的，为防止铺设土工布造成沥青层厚度的减小，应将修补后的水泥混凝土路面刨去再铺设土工布。

　　3 . 2 土工布的铺设

　　在旧路面加铺沥青混凝土面层，必须保证旧路平整度好，施工后的路面平整度要达到l0cm，则多出的部分用水泥石屑稳定调整。

　　铺设土工布前用小型沥青洒布机先洒布粘层油，用量为0 . 3 ～0 . 4kg / m2。在平整好的下承层上按路宽全截面铺设，摊铺时拉直平顺，紧贴下承层，为防止出现扭曲、折皱、重叠等，铺筑时先将一端用固定器固定，然后用人力拉紧，张拉伸长率为1 . 0 %——1 . 5 %， 并采用厚lmm，宽3cm 的铁皮条作为固定器固定另一端。在斜面上摊铺时，保持土工布具有一定的松紧度，遇弯道时将弯道内侧的土工布用剪刀裁开，涂抹上垫沥青，将一侧摊平而另一侧搭接。施工时为保证土工布的整体性，采用搭接法连接，其搭接长度控制在30 ～90cm，搭接部位用U 型钉锚固，横向固定间距1 . 5m，纵向固定间距2～3m 。

　　当整卷土工布摊铺完毕后，喷洒粘层油，第2 层粘层油的用量为0 . 4～0 . 6kg / m2，铺设第2 幅土工布时注意保证搭接部位洒上粘层油，施工后紧接着用沥青摊铺机铺筑沥青混凝土面层。

　　4 结语

　　经实践，上述施工措施起到了很好的效果，有效解决了旧路扩建施工中出现的问题，可供同类工程项目借鉴参考。