高速公路改扩建路面可靠性分析讨论

高晓军

陕西省高速公路建设集团公司 陕西西安 710065

早期修建的高速公路在当前的使用中已经爆发出许多问题，为了能够提高高速公路使用的质量，改扩建工程的实施已经成为关键手段，但在改扩建工程实施过程中是否能够防治病害的产生还有待商榷。本文以海南省高速公路改扩建工程为例，探讨在工程实施后出现的影响路面可靠性的病害及提高路面可靠性的对策。

1 高速公路改扩建工程中影响路面可靠性的病害

（1）产生裂缝。高速公路裂缝的产生因素有许多，由于扩改建工程实施后，老路与新路之间的承重能力不同，在负荷条件下，老路与新路间产生差异沉降，从而引起了裂缝的产生。

（2）产生坑槽。由于老路本身负荷能力不强，在改扩建工程中缺少后期处理，使得其承载能力没能提高，又受到频繁使用，因而产生坑槽。

（3）产生错台。改扩建工程实施不到位，仅仅对改扩建部分进行施工，对新老路面的结合部分处理较少，使得新老路面结合部位产生错台，严重时产生路基滑裂。

（4）压实影响。老路的边坡部分因工程压实不足产生破坏。

2 高速公路改扩建影响路面可靠性的原因

经过对海南省高速公路改扩建工程的后续跟踪记录中发现，由于改扩建时路基不均匀而产生的裂缝、坑槽、错台等情况较多，因此，在影响路面可靠性的原因中，重点讨论导致路基不均匀沉降的原因。

2.1 新地基的处理不严谨

在高速公路改扩建工程中，地基的处理十分重要。在地基处理过程中需要保证地基的坚固与稳定，且需要保证具有一定抗变形能力。高速公路路面结构的质量与使用寿命与地基处理相关联，所以在地基的处理过程中，一方面需要考虑新地基的性能能否满足使用要求；另一方面还需要与旧地基形成大致相同的沉降速度。在地基处理过程中，存在由于新旧地基沉降速度不同而造成加速路基不均匀沉降，导致路面裂缝的情况。

2.2 填土材料压实度不够

新老地基沉降度不一的原因也与新地基的填土材料压实度相关，由于新地基在施工过程中的填土材料压实度不足，使得新老地基结合处沉降速度不均匀，加速路面裂缝产生。

2.3 新老地基结合部处理不当

新地基的施工过程中经常出现处理手段不充分的情况，但在新老地基的结合部位处理不充分是会引起地基快速遭到破坏的主要原因。一方面，雨水冲刷会对结合部位造成较大影响，使得结合部位裂缝增大。另一方面，受到车辆的碾压，结合部位承重能力不同，回弹量也不同，逐渐造成裂缝的扩大。

3 高速公路改扩建中通过路面可靠性的对策

根据对高速公路改扩建工程实施后产生的病害及影响路面可靠性的原因进行讨论，以下提出在工程实施中如何预防与处理病害，提高路面可靠性。

3.1 错台衔接

新旧路面出现裂缝现象较多，相比其他部位的裂缝也较严重，所以在新旧路面结合部位可以使用错台衔接的方式减少裂缝出现。在纵向拼接中通过分台阶的方式进行施工，台阶需要作垂直切缝的处理，并且保证每级台阶的宽度小于2m。另外，在基层材料的使用中，可以使用强度较高的混凝土代替低强度的松散基层，降低基层破坏的几率，减少裂缝产生。

3.2 面层接缝处理

面层接缝处理能够有效减少新旧路面间缝隙开裂，主要的处理手段分为四个步骤：一、清理。在缝面与台阶位置进行清理，将灰尘、杂物等除去；二、喷洒粘层油。粘层油能够在接缝处产生一定粘合作用，减少裂缝出现，但需要注意在粘层油的使用过程中不应喷洒过多，要求喷洒量控制在可使接缝处不留白且粘层油不流淌的用量。另外，在粘层油使用之前需对路面做热处理，在路面热量达到100℃左右时，能够发挥粘层油的最大功效，提高接缝能力；三、接缝处补料。在粘层油使用过后应施加补料，使补料填满接封面，在补料中出现大骨料时要及时去除，并添加新料，确保接缝处能够均匀填满；四、压实接缝面。首先利用压路机，从接缝处外围20cm的热料进行压实，防止接缝面的骨料产生推移，然后再紧贴接缝面进行压实，使接封面的沥青混合料与原有的老沥青混合料产生挤压、镶嵌。通过上述四个阶段能够较有效的保证新旧路面的接缝处粘合率，减少路面裂缝的出现，为改扩建工程的裂缝病害进行防治，提高路面可靠性。

3.3 老路边沟的处理

现有的高速公路改扩建一般都会在原有路基上进行加宽用以满足路面行车需求，在路基加宽处理中，原有的旧路边沟会被挖掉或覆盖，如何有效的处理边沟的后续工作成为改扩建工程中病害防治的一大关键。对于填方路段的沟渠，需要先进行清理，将原有的杂物与旧砌体清除，然后用土质相同的土壤或者砂性土进行填平，在填平后需要用打夯机夯实，在压实度上需要与老路基相同，不能低于老路基的压实度。对清除表土后的边沟，需要在底部碾压合格后进行分层回填碾压，直至回填高度与路表高度相同。

3.4 硬路肩的处理

当路面扩宽后，原本的硬路肩成为了主车道，但由于原有硬路肩的承重能力不足，所以在硬路肩的处理中需要更加注意处理质量。硬路肩一般采用挖除处理，但挖除处理工程量大，且影响路面的正常使用，因此对一些硬路肩性能较好的路段，可直接采用加铺处理，增加承重能力。或者也可采用注浆处理，降低施工操作对路面使用的影响。

4 结语

高速公路的改扩建工程是维持高速公路质量与使用寿命的关键，所以在改扩建工程中对于影响高速公路使用、破坏高速公路的因素应做到及时防治，对高速公路裂缝等的处理需要通过错台衔接、面层接缝等方式防治，对边沟、硬路肩的处理也应该在保证正常使用的前提下，减少二次修复，在处理手段上选择质量较高的方式，保证高速公路在改扩建工程中的病害减少，增加改扩建工程的路面可靠性。