高速公路改扩建路面拼接设计研究

高速公路改扩建路面拼接设计研究
【摘要】由于现代社会的高速发展，车辆的越来越多从而使高速公路的发展突飞猛进。

在扩建高速公路的同时会出现新老高速路面的拼接。

下面针对新老高速公路面拼接的话题进行探讨。

【关键词】高速公路；扩建路面；路面拼接
1 简略概述
对于高速公路的扩建一定会出现地基的填充；地基的处理；对高速公路扩建前的勘察以及出现一些情况时的处理等等准备。

2 路基的填充
2.1 土质路基
2.1.1 最稳定的填料：最稳定的填料分为两大类，分别为石质材料和工业材料。

石质材料包括鹅卵石，大的沙粒，漂石土，中沙和粗砂等等。

工业材料包括钢渣，建筑废材等等。

这两种材料的摩擦系数大，抗压性好，透水性好，其受水的影响力最小，是最好的填充材料。

2.1.2 密实后稳定的填料；填土时要控制好水分。

在控制好水分的情况下要分层填充，分层压实，当沙粒较小时路基容易松散，适当的填充粘土以增强路基的稳定性，提高路面的稳定性。

在使用工业的废碴前应该检查废碴的有害物质的含量。

避免有害物质超标，污染环境。

2.1.3 稳定性差的填料：稳定性差的材料有高液限黏土；粉质土等等。

高液限黏土的黏性大，塑性强度大，但是透水性十分的差，不易干燥，干燥后硬度很大，在浸湿循环中体积的变化大。

在干燥以后十分的坚硬，不易打碎和压实。

如果水分很大时容易在压实时压缩成弹簧土，十分的不好控制，属于不稳定材料。

粉质土虽然有一定的黏性，但是当有大水时成流体状，当十分干燥时成尘土飞扬状，毛细水上升高度很大。

粉质土属于最差的填料。

2.2 填石路基
2.2.1 填石路堤对于使用的填石的粒径有十分严格的要求。

一般最大的粒径不得超过三分之二。

2.3 土石一起填充路基
2.3.1 这种方法对与石块的强度也有要求，当石块强度超过20Mpa时不易被压路机压碎，当石块的强度大于20Mpa时石块不得超过压实层的三分之二。

这样有利于路基的压实，有利于路基的稳定性。

如果强度不是很大时，在压实时石
块可以与压实层一平，但是不易超过压实层，假如超过压实层应该采取打碎的方法。

3 宽度拼接基础处理方法
3.1 处理的原则
（1）在使用年限内，应该确保沉降小于10cm，这样才能确保新老路基的整体性和整体的强度。

软土地基的设计分为稳定性和沉降两方面进行控制。

（2）方案的选择，施工图设计阶段，应该注意延河塘等路面，如若有这种情况，一定要仔细分析，以避免施工后出现高速公路裂缝和断裂的情况。

（3）对于这几种方案，我们要从经济，方便，和地理条件，施工难易程度进行比较。

要采取符合地理条件的方案，结合现场施工等等条件进行考虑，最终选择一种两全其美的方法，取长避短。

4 方案处理要求
湿喷桩处理对于软土埋深较浅的路段和拼宽路基外侧无大的沟塘的段落,采用的处理方案为：湿喷桩+ 铺碎石垫层+土工格栅+填土预压,根据不同的填土高度和地形的不同来确定湿喷桩的长与距离。

湿喷桩除固化剂外用水泥浆外，还应根据工程的需要采取早强，缓凝，节约混凝土的外加剂。

对于经过河塘等的段落，应该采取长短桩的结合，采取含水量较少的土料回填或者透水性很好的沙土回填。

填充的顺序为由里向外填充，使内部的水向外挤出，并且要达到一定的规定宽度，然后采取抽水的方法将水抽出。

长短桩要成正方形分布，长桩与长桩的距离，短桩与短桩的距离都应为1414m，长桩与短桩的距离应为1.0m。

长短桩复合使用时，短桩应该穿过表层的软土层，从而使地基更加强固；能够很好的减少沉降；减少抗滑能力。

长短桩的混合使用能够相符相成，各有各的好处，从而使工程达到完美的地步，对路基的沉降，和防水的效果都展现出来。

在软土地基上进行新老高速公路的扩宽往往会出现地基的沉降的问题，所以近些年来这个问题一直都是我们讨论非常热的话题。

从而差异沉降的控制就成为了高速扩宽的核心问题。

差异性沉降的控制涉及到很多发面。

例如：车辆在高速公路上行驶时的舒适度，和车辆在高速公路高速行驶时的平衡性，还有扩宽以后的新老高速公路出新的裂缝问题。

其中最为主要的是车辆在高速公路上行驶时的稳定性，这关系到高速公路的安全问题。

要保证高速公路的质量，那么选择一种合理的减少新老地基的沉降的方法是十分关键的。

降低沉降的方法大致分为两种：（1）减少荷载，即采用轻质的材料。

（2）采用复合的方法从而增强地基的承载力。

5 考虑新老高速公路拼接出现的种种复杂情况
5.1 龟裂
龟裂出现的情况也有几种，一种为锐角多边形网状的裂缝，但是这种裂缝在现在的出现不是很常见，一般出现的都为平行纵向的裂纹和不规则的裂纹，这种裂纹不同于传统的裂纹。

他们也有很大的区别，并且成因也是各不相同。

5.2 离析
对于当今的沥青的使用十分的繁重，沥青的离析的影响也是十分的大。

它属于另类的高速情况的隐患。

也应该作为考虑的范畴之内。

5.3 坑洞
造成坑洞的成因也有很多，最主要的是沥青混合料的松散。

沥青混合料的松散也有两种不一样的愿因。

（1）一种为传统意义上的松散，这种松散是由于沥青与集料的黏稠性差，在外界水的侵蚀下路表面的沥青与集合物的脱落，随着破坏的加剧，路表面的集合物逐渐的丢失使之路的表面出现大小不一的坑洞。

（2）内部坑洞，与传统的坑洞不同的是内部坑洞是从底向上的，即内部首先出现坑洞，然后一点一点的向上发展所形成的坑洞。

传统意义上形成的坑洞是底小口大，但是内部坑洞是底大口小，这两种坑洞都是我们应该在设计时考虑范畴之内的。

应该尽量的杜绝这种坑洞的出现以较少损失。

6 高速公路拼接的优化设计
6.1 对于高速公路的拼接我们也应该做好一定的优化设计，对于现在高速公路的复杂情况我相信大家都知道，现代的科技迅猛的发展，工业也高度发达，那么就避免不了新的情况的发生。

所以优化设计也是十分必要的。

6.1.1 目前车辆趋于重载化，超载重载对于高速公路的损毁是十分严重的。

重载对于高速的使用年限有一定的影响。

那么我们在设计的同时一定要考虑到这样一个情况，做好提前的设计安排。

所以对于这类情况，我们更应该注意路基的设计安排和施工安排。

6.1.2 对于上面的情况我们在设计时应该考虑重载车辆的车道构建，还有其他的车道构建，这样既可以延长高速的公路的寿命也可以降低以后的养护等等，这样就会大幅度的减少工程的造价，也会对施工；设计等等带来很大的福音。

总结语
为了减少工程的施工量，应尽量利用老路面，对于老路面的毛病我们应采取恰当的方法进行补救，这样也减少了工程的造价，两全其美。

但是高速公路的
拼接对于老路面的地基要求很高。

因此应该详细的了解老路面的地基情况，和地质的情况，对于老路面的地质勘查也是十分的必要的。

并且在施工拼宽的部分要求对地质进行十分详细的勘查，以做到万无一失。

针对不同的情况采取不同的措施。

施工过程中要加强对新老拼接的部分进行养护和监测。

随时给出监测的情况，从而方便下一步施工。

对于早期沥青的损坏情况，我们应该在以后施工中多多总结经验，找出更加优秀的解决方法。

最后我们应该注意的是施工时的安全问题，加强对老路面的管理，保证畅通的施工和安全。

【参考文献】
杜小娜«高速公路扩建新老路基搭接施工技术研究»
王天存«剖析高速公路拼接工程地基处理技术关键点»
苏超徐泽中«高速公路拼接段地基处理技术分析方法与工程实践»
个人简介
姓名：吴文灏；性别：男；出生年月：1985.07；籍贯：广东；学历：大学本科
专业：道路桥梁与渡河工程。