高速公路扩建工程路面的拼接施工技术漫谈

摘要：随着我国城市建设的步伐越来越快，高速公路的建设要求也越来越高。为了满足不断增长的交通需求，扩建高速公路已经成为了交通部门的重要项目工程。在扩建高速公路的工程中，常常遇到新路与老路拼接的问题。路面拼接是否符合技术要求直接影响到路面安全。本文就高速公路扩建工程路面的拼接施工技术问题进行一番探讨。

关键词：高速公路、扩建、路面拼接、施工技术

中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：

过去建成且投入使用的高速公路受到经济条件、建设水平以及技术思想的制约，道路指标都有些不适应现在日益发展的技术要求。在我国经济飞速发展的情况下，交通方面的需求量越来越大，大多数的高速公路特别是靠近城市郊区的高速公路会随着城市的不断扩张,交通流量大大增加而造成拥堵,面临扩建的命运。高速公路扩建路面拼接问题成为了其中的关键性部分。本文就是先让我们了解一下高速公路扩建工程路面拼接施工目前存在哪些问题，然后根据笔者在沪宁高速扩建施工过程中的一些施工技术进行总结。

一、路面拼接施工面临的主要问题

在路面拼接施工中，最容易出现问题的就是路基拼接。路基拼接的问题也会反射到路面上来。而路基方面产生的问题主要如下：

（一）、拼接处不均匀沉降

旧路的路基在经过了多年使用运营以及长期的荷载作用之下，沉降基本已经处于稳定状态。但是新路的路基在完工后还要经过沉降过程。在两者的交界地带就很容易形成不均匀沉降，进而还会引起纵向上的开裂情况，并且会把裂缝延伸到路面，从而降低了扩建公路的使用性能。如果地基路段是软土的话，这一问题就越发凸显。

（二）、刚度差异

在新的路基开工之前，旧的路基填土就已经在多年预压、无数次地承受行车荷载的往复冲击、振动和压实，以及多年气候变迁和地下水位升降等诸多方面的影响下，达到或者是接近最佳密实状态了。然而，尽管新填路基的碾压是严格按照施工设计和规范的，但新填路基并没有经过充分的荷载作及外部环境因素的深刻影响。它的密度往往小于旧路基，存在一定的差异。这就让设计新旧路堤的整体刚度遇到了困难。倘若新旧路基强度的差别太大，在完工以后经过长期交通压力下，就会形成大面积的不均匀塑性的积累性变形，进而也会导致纵向开裂和裂缝反射问题。

二、拼接部处理策略

1、软基处理法当前的技术条件下，新旧路面拼接的处理策略从路基方面入手可以采取软基处理法。软基处理是为了减少扩建公路总的沉降量和新旧路基不均匀的沉降现象。一方面，可以选取轻质的路堤以减少路堤荷载；另一方面，可以选择诸如复合型地基或疏桩型地基之类的软基处理法，以降低地基压缩性。

需要注意的是，扩建公路的加固应该要满足快速之类的要求，因为在施工过程中要保证原来道路的顺利运行，作业场地较窄、工期也十分紧张。

此外，软基处理的合理选择要考量不同路段自身地质条件、结构类型以及路基的填筑高度等因素。轻质路堤在软基路段以及高填方的路段优势较大，明显能减少沉降和附加影响。而复合型地基结合其他巩固手段，可以在有效控制住地基沉降的同时，降低工程的成本。

2、新旧路堤错台台阶法本办法适用于施工场地宽敞，容许适当占用原来老路基范围的施工条件。就是为了减少新旧路基交界面发生的沉降不均匀现象，在新路路基填筑时，把原来老路基的边坡开挖处一定宽度的台阶，在严格碾压施工，这样就可以在交界面形成一个交错的施工缝，新旧路堤共同承担上部荷载，从而有效的减少了路基的不均匀沉降，也就减少了路面反射裂缝的发生。

三、优秀经验技术

在高速公路扩建工程的路面拼接问题上有所建树的工程并不多，以笔者参加的沪宁高速为代表，结合合宁高速扩建，谈谈扩建路面施工技术。

（一）沪宁高速路面扩建应用技术

沪宁高速公路的路面拼接方案以无锡枢纽为界限。东段路面的结构类型为：总厚度80厘米，分别是铣刨旧料底的基层20厘米、水泥稳定碎石的基层40厘米、稀浆封层0.5厘米、SUP25下面层8厘米、SUP20中面层8厘米、SMA13上面层4厘米。就原则上而言，旧路的超车道所有结构层都要利用上；行车道厚14厘米的中上面层则全部要刨除，利用下面层；利用基层和底基层；只保留硬路肩下的宽为1.25厘米的底基层，除此之外的各个结构层都使用新路面结构。

西段路面的结构类型则是：总厚度76厘米，其中铣刨旧料底的基层20厘米、水泥稳定碎石的基层36厘米、稀浆封层0.5厘米、SUP25下面层8厘米、SUP20中面层8厘米、SMA13上面层4厘米。就原则上而言，旧路的超车道所有结构层都要利用上，还要加铺SMA13，厚度4厘米；刨除行车道的全部中上面层，利用下面层；只保留硬路肩下的宽为1.25厘米的底基层，除此之外的各个结构层都使用新路面结构。

沪宁高速的施工顺序分别是：1.封闭交通；2.病害检查；3.铣刨：位置的边缘线处于新旧路的拼接线上，拼接缝采用的则是垂直接缝；4.路床加固：其工艺流程依次为：含水量的取样鉴定、划格铺水泥、在控制加水量的基础上，铣刨路床的石灰土、铣刨料堆放于新路一边、清扫加固路床、洒水湿润且不能出现积水、在不出现轮迹的要求下静压2到3遍，用18到20t的三轮压路机、单向的土工格栅的铺设、把水泥土重新填回路床的加固槽中、初平、稳压、精平、振压成型以及测定压实度和报验；5.铣刨旧料加入底基层：这样不但解决铣刨废料制造的环境污染问题，也解决了选取底基层的使用材料的问题。在混合铣刨旧料中可以适当加入一些水洗砂以满足生产方面的需求，机制砂也可；6.用水泥来稳定碎石基层：其设计强度是3.0M Pa。在满足了它的强度要求的基础上，其配比应当尽量选取低水泥剂量；7.稀浆封层施工；8.混凝土施工：其施工流程分别是清扫基层的作业面、湿润作业面、混合液配制以及涂刷界面剂和基层施工。为加固基层的拼接缝，铺设了聚酯玻纤布在基层顶面。在沥青混凝土铺设的路面施工中，中下面层的沥青混合料选取的是Superpave。中面层的胶结材料则选取了改性沥青，这样能够提高其抗车辙的能力。上面层选用的是能够保证路面最佳使用性的SM A13。而在沥青混凝土的路面的施工过程中，其接缝都选择了热拼接。冷接缝会影响路面的压实度和渗水度，因此采用热接缝可以提升路面的黏结度。而在中、下面层适当加入聚酯纤维，可以增强混合料对反射裂缝的抵抗力和高温稳定性；9.标志标线施工；10.开放交通。

沪宁高速在施工过程中使用了新技术，不断总结经验，经过多年的投入使用，其性能情况尚属良好。其优秀经验可以为其后的高速公路扩建工程路面拼接提供技术借鉴。

（二）合宁高速应用技术

为了保证新老路面的接缝结构安全，合宁高速扩建对旧路面的结构的处理主要在比较三种方法的基础上择优而用。三种方法分别是：冲击破碎与加铺沥青面层的组合、碎石化与加铺沥青面层的组合、水泥板与加铺沥青面层的组合。而在扩宽部分的结构采用的是水稳碎石50厘米和级配碎石15厘米以及沥青加铺层的组合。其中，沥青加铺层的厚度均为22厘米。

合宁高速扩建过程中在发觉通常的开台阶与新路面拼接的方式容易产生新开台阶松散、塌落或大块剥离的现象，造成旧基层台阶的边缘不齐的问题。于是，合宁高速扩建工程采用了把接缝的地方原来的路面结构沿着路面板在横向边缘上进行垂直切割，从而与新路面的结构进行拼接。

合宁高速扩建工程在研究了扩建结合部最不利的受力情况后，在此基础上进行了路面拼接。它采取直接拼接的方式对提高结合部的受力能力更为有利。单从剪应力的层面考虑，对旧路的三种处理方法以碎石化加铺最优，水泥混凝加铺最劣。单从拉应力的层面考虑，三种方法中碎石化加铺最优，冲击破碎加铺最劣。综合来看，碎石化加铺路面结构在提高结合部受力的上优于其他两种路面结构。

合宁高速在施工中不断发现问题，对不同方法进行详细的实验和数据对比，得出最有效的结果。这无疑也是路面结构拼接施工的优秀态度，值得学习。

总结：

我国经济发展会越来越快，人们生活水平提高，对交通的要求也会变得更多更高。在高速公路扩建中，保证路面拼接的优秀性能才能保证扩建是能够发挥其交通价值和经济效益的。面对当前技术尚有所欠缺的情况，借鉴和学习已经完成且使用效果良好的高速扩建的成熟经验，也是提高和完善自身技术的有效途径。

参考文献：

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