城市道路拓宽扩建工程关键技术研究

摘要：文章从城市道路的路基路面拓宽及搭接技术、排水设施处理技术及中间带处理技术三个大的方面提出了城市道路拓宽改建工程中的关键技术和方案。

关键词：城市道路；改扩建；新旧路基结合部；纵向开裂

中图分类号： [TU997] 文献标识码： A 文章编号：

1引言

解决城市道路通行能力不满足要求的问题，有两种途径：一是对原有道路新建复线。即在离原路近距离位置新建一条新的道路，以分担现有道路的交通压力；另外一种途径是，在原路基础上拓宽改建。即对原路结构进行加宽，以满足道路通行能力的要求。对两方案进行对比分析可知，在城市土地紧张、规划限制以及交通量大的背景下，新建复线几乎是不可能实现的。原路拓宽改建虽然在路基拼接、施工期间交通分流管理、施工组织方面存在技术障碍，但依据目前的施工技术和管理水平是可以克服的。因此，目前我国城市道路的扩建工程大多采取原路拓宽的方案。城市道路拓宽有两种方式：单侧拓宽和双向对称拓宽。无论哪一种拓宽方式都必须从路基路面拓宽及搭接技术、排水设施及中间带处理技术进行控制。

2路基路面拓宽及搭接技术

2.1城市道路路基结合部处治技术

城市道路拓宽过程中由于受原路基开挖、新路基填筑、交通荷载以及地下水渗流路径改变等因素的影响，新旧路基结合部处往往早于其他部位出现病害，最典型破坏为结合部处产生纵向开裂。拓宽后的路基质量在很大程度上决定了扩建后道路的使用寿命。因此，如何控制并减少拓宽后路基纵向开裂是城市道路拓宽扩建工程急需解决的重要问题。

基于路基原因引起的扩建后路面纵向开裂可归结为两大类：一类是由于新旧路基填筑及固结时间不同产生的不均匀沉降，是造成结合部纵向开裂的主要原因；另一类是由于路基填筑材料差异及强度不足引起的纵向开裂，新路基顶面材料的当量回弹模量与旧路基存在差异，在相同荷载作用下结合部位置往往出现不均匀的变形。

2.1.1 新路基地基处治

对于填土高度较小的低路堤而言，当原地基土强度满足使用要求时，拓宽路段地基可以按照一般路基的处理方式。因为路堤填土高度不大，作用于地基上的应力有限，若地表有较为坚硬的地层时，路基下土层承受的附加压力更小。对于城市道路拓宽扩建而言，因其填土高度较大对其地基处理的重要性更为突出。一般而言，填土高度较大其沉降量也大，若不对其地基进行处理必然会引起较大的不均匀沉降，进而导致路面的开裂。

2.1.2 新旧路基衔接技术

新旧路基结合部的沉降不均匀是造成路面纵向开裂的主要原因，不均匀沉降的产生则是由于路基的衔接达不到使新旧路基均匀变形的要求。因此，需采取必要的措施对新旧路基的衔接质量进行控制。

1）开挖台阶并沿纵向开挖面铺设土工格栅。台阶开挖形式采取向内倾斜的方式，数量尽可能多以便为新旧路基提供更多的接触面但要保证尺寸符合要求。开挖台阶要做好排水及防护工作，同时注意不要破坏原路基结构。土工格栅作为一种合成材料，以其能有效提高路基整体性、减小新旧路基之间的不均匀沉降而得到广泛应用。

2）新旧路基结合部的压实度控制。对新旧路基结合部的压实宜采用分薄层填筑压实，采用6t、8t光轮压路机及振动压路机分阶段碾压，并做到轮迹交错压实，碾压时避免对原路基土破坏。压实土铺筑要采用相应的松铺系数，压实后的新路基应与旧路基台阶齐平，并对压实度进行检测。

2.2城市道路路面搭接技术

新旧路面拼接部位是城市道路拓宽扩建工程中路面结构的薄弱地带，合理的拼接方法可以使新旧路面成为一个有机整体，保证路面结构的耐久性和使用寿命。旧路拓宽路面搭接方案根据是否保留旧路非机动车道分为：保留非机动车道搭接和不保留非机动车道搭接。

基于保证新旧路面搭接协调一致，增强路面整体强度的目的，城市道路新旧路面在搭接区必须采取一定措施保证路面搭接质量：

1）新旧路面标高的选择。搭接时路面标高可以采用旧路的设计标高，也可以选用新路面的设计标高，但是纵向和横向标高的搭接必须在中面层以下各结构层逐步调整到位。

2）新旧路面搭接处的联接。若使新旧路面搭接处能联接成统一整体，需从以下几个步骤控制：清理接缝表面并粘贴高强抗裂贴、喷洒粘层油、接缝表面热处理、接缝修整及接缝压实。

3排水设施处理技术

城市道路拓宽扩建若想取得良好的使用效果，完善的排水设施是必不可少的。根据城市水文条件选择合适的排水设施组合，不仅能够及时排除路面水和阻止路基水下渗，而且可以延长道路使用寿命，节约成本控制工程造价。

1）路面内部排水。在新建路面拓宽部分设置排水基层，不仅可以将滞留在路面结构内的水分迅速的排除道路结构以外，而且路面内部排水基层可以起到防止基层裂缝向上反射的作用，改善路面的使用性能。

2）中分带排水。城市道路快速路有中分带的，沿中分带两侧各挖一定的深度的槽，用碎石回填并压实，槽周围用反滤织物进行包裹，渗入中分带的水进入空隙较大的碎石层，并沿竖向汇流到层底的集水管，通过横向排水管排出路基界限以外，从而保证路基的强度和稳定性不受影响。

4中分带处理技术

在旧路拓宽扩建采用单侧整体式加宽方式时，原有双向行驶道路因单侧加宽改为单侧行驶，新旧路基共同构成了扩建后的双向行驶。因此，旧路中分带的改造利用成为关键性技术问题。旧路中分带处理有两个方案：

1）全线拆除旧路中分带，在其上铺筑面层并作为行车道使用。该方案在城市道路存在隧道处，因行车道不连续而导致交通流紊乱，存在安全隐患。所以，中分带处理不建议采用此方案。

2）选择在互通式立交前后地带将旧路中分带封闭处理，其他路段保留现有中分带。因车辆在互通式立交前后需要变道，而在一般路段车辆按车型和车速分道行驶，变道要求不强烈，无需对中分带进行封闭。所以，该方案在中分带处理时得到广泛应用。

5结语

本文对城市道路拓宽改建工程的关键技术进行研究，主要从路面拓宽及搭接技术、排水设施处理技术及中分带处理技术三方面进行控制。指出城市道路新旧路基结合部的处治不当是造成路面纵向开裂的主要原因，建议从从新路基的地基处治、新旧路基衔接等方面加强对新旧路基结合部的处理，为城市道路拓宽改建工程的施工提供理论支撑。

参考文献

[1]张卉.城市道路拓宽改造研究[J].中国新技术新产品，2011，10：70.

[2]许强.高速公路改扩建工程技术与实践[M]. 北京：人民交通出版社，2010.

作者简介：

1.刘大彬（1987-）男，汉族，陕西咸阳人，长安大学公路学院

2周 雄（1982-）男，汉族，湖南衡阳人，陕西路桥集团有限公司