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所属栏目：推荐论文发布时间：2011-02-25浏览量:116

副标题#e#
　　浅谈公路改建路基处理
　　董向军
　　(河南油田设计院河南南阳473132)
　　【摘要】文章针对公路改建时路基拓宽所出现的不均匀沉降和路面裂缝等病害，病害成因入手，提出路基拓宽处理方法。
　　【关键词】改建路基拓宽
　　随着我国经济的快速发展，交通量急剧增加，原有公路很多已经难以满足实际需要，解决的最有效的办法就是新建道路，但往往受占地、经济等因素制约，最终选择对既有道路拓宽。相对于新建道路，拓宽既有道路具有节约用地、造价低、环境影响小、工期短的优点。
　　道路拓宽会引起新老路基的差异沉降，同时对原有路基也会产生附加应力，从而对原有道路产生病害。本文拟根据道路的拓宽形式及路基状况提出针对道路设计应注意的一些问题。
　　1新老路基拓宽改造后病害原因分析
　　1.1病害模式：拓宽工程病害一般会遵循这样一个循环破坏模式:路基沉降差异及不协调变形→结合处开裂→雨水作用→路基翻浆→路基强度降低→交接处进一步开裂→循环破坏,加速路基的破坏。
　　1.2基本原因：
　　1) 新老路基结构组成不同、强度不一，施工质量不一，为道路开裂留下隐患。
　　2) 新拓宽路基工后沉降较大，而老路基已经完成了相当的工后沉降量，结合部位产生一个沉降差值突变点，成为道路产生裂缝的主要原因。
　　3) 新老路基结合部位工艺较复杂，施工难度较大，往往在此产生人为的质量因素，如密实度达不到设计标准等，也是产生裂缝的原因之一。
　　以上三个因素造成新老路基不协调变形，从而产生病害。
　　1.3新老路基不协调变形的主要特征：
　　1) 填方路基拓宽工程中，老路基在新路基荷载作用下，远离拓宽路基的部分沉降较小，靠近拓宽路基的部分沉降较大，且路基顶面不协调变形的变坡率也呈相同趋势。
　　2) 新老路基不协调变形在一定范围内随着拓宽宽度的增大而增大，当拓宽宽度超出老路基坡脚范围时，不协调变形在达到最大值后逐渐减小，从而呈现出一定的抛物线形。
　　3) 老路堤的不协调变形呈上凸状，新路堤的不协调变形呈下凹状，路基顶面的不协调变形总体呈“～”形。
　　4) 新老路基结合部附近有可能出现变坡率的突变。
　　5) 较单侧拓宽而言，采用双侧拓宽能够将拓宽路堤的自重荷载分配到老路堤两侧，极大地减小新老路基不协调变形量。
　　2一般处理方法
　　2.1拓宽改造路基时，在结合部位主要采取以下措施：
　　1) 清除原路肩边坡上腐植土等杂物，并挖台阶处理，台阶挖好后与新路基一同进行分层回填碾压施工，每层厚度≤30ｃｍ
　　表4台阶高宽比和设置原则
　　原（老路基）边坡 1：1 1：1.25 1：1.5
　　开挖台阶坡度 1：1～1：1.25 1：1.25～1：1.5 1：1.5～1：1.75
　　2) 新老路基结合部位采用土工布或土工隔栅处理
　　3) 提高拓宽部位路基的压实度，
　　拓宽路基填料及压实度控制标准
　　指标 控制标准
　　新老路基模量比E0new/E0old 1.2～2.0
　　新路基压实度 填土路基 ≮96%
　　 土石混填或填石路基 ≮95%
　　2.2对拓宽部位路基采取处理措施，减少工后沉降。
　　1) 换填法：把拓宽路基基底下一定浅层范围内的不良地基土部分或全部挖出，用砂、碎石、灰土、矿渣等强度高、渗透性好的粒状材料回填，可以增加结合部地基表层强度，防止地基局部剪切变形。适用于结合部地基由厚度小于3m的不良土组成且易于挖出，拓宽路基填筑高度较低的路基。
　　2) 抛石挤淤法：采用不易风化的石料强迫使淤泥向两旁挤出。适用于软土层位于水下3m内，稠度远超过液限，呈流动状态的路段，淤泥较厚时应慎用
　　3) 排水固结法：在地基中设置竖向排水系统（如插置塑料排水板、袋装砂井）和水平#p#副标题#e#向的排水系统（砂垫层），再利用逐级填筑的路基土或真空预压使地基土体排水固结、产生固结沉降使土体强度增长，地基承载力提高，使结合部地基的固结沉降在施工期间基本完成。适用于厚度超过5m的软粘土、淤泥和淤泥质土地基，工期长，会对老路基有一定的影响，应慎用。
　　4) 粒料桩：使用振冲器在高压水流作用边振边冲在地基中成孔，在孔内填入碎石、卵石等粗粒料且振密成碎石桩。碎石桩与桩间土形成复合地基，具有桩柱、垫层、排水的作用，以增强地基承载力，提高新老路基的压缩模量比。适用范围广泛，如粘性土、粉土、饱和黄土和人工填土地基等，拓宽路基高度较大
　　5) 粉喷桩：依据物理化学原理，利用机械设备将具有固化和抗渗透性能的水泥粉灌入地基土体的间隙（孔隙或裂隙等）或结构面内，并使之在一定范围内扩散和固化，以达到提高拓宽地基强度、降低渗透性、改善地基物理力学性质的一种方法。拓宽范围为天然含水量大于30％的淤泥质土、粘性土和粉性土地基，加固深度不宜大于15m。
　　6) 轻质路堤：聚苯乙烯板块（EPS）容重只有土的1/50～1/100，并具有较好的强度和压缩性能，用于新路基填料，可有效地减少作用在地基上的荷载、需要时也可置换部分地基土，已达到更好的效果，结合部地基为各种软弱地基，高填路基，但价格较高。
　　3结论
　　公路改建道路拓宽处理是比较复杂的，且影响因素多应因地制宜的采取合理措施有效控制新老路基的不协调变形。
　　参考文献：
　　[1]《公路路基设计规范》JTGD30-2004
　　[2]公路设计手册-路基，交通部第二公路勘察设计院，人民交通出版社，1997