拓宽工程论文篇1

中图分类号： K928 文献标识码： A 文章编号：

在社会经济建设与发展步伐的推动下，道路交通工程建设的发展步伐也在逐渐加快，道路桥梁工程的改造与翻新施工周期逐渐缩减，为适应新社会经济发展与道路交通进步条件下，道路交通车辆的运行需求，需要对于原有旧道路桥梁工程的拓宽与翻新改造施工，数量也越来越多，尤其是一些早期建成投运的公路桥梁工程，在新的交通运行需求条件下，不仅道路交通运行服务水平已经不能满足现有的车辆运行需求，而且对于道路交通事业的整体发展进步也存在着很大的不利影响，逐渐成为当前道路交通事业发展中的重要瓶颈之一。桥梁拓宽拼接是旧桥梁拓宽改造的一种重要技术方法，对于解决旧桥梁带来的公路交通“瓶颈”问题，以及推动公路交通事业的发展进步都有着积极的作用和意义。

1、桥梁拓宽施工的分类概述

通常情况下，在道路桥梁工程拓宽改造施工中，比较常见的桥梁拓宽施工类型主要有三种，第一种主要是针对旧桥梁工程的桥面宽度以及承载力不能满足现阶段公路交通的运行需求，在进行新桥梁工程部分施工建设过程中，通常是新桥梁工程半幅施工完成时，将旧桥梁工程部分牵引到已经修建好的半幅新桥梁工程中，并且在新桥梁工程完全建设完成后，也就是新桥梁工程的拓宽建设到全桥时，将旧桥梁部分进行拆除，由新桥梁工程进行所有交通运行需求的承担实现的桥梁拓宽方式类型；其次，桥梁工程的拓宽施工建设还包括，由于旧桥梁的桥面宽度不能满通运行需求，在进行桥梁路面的拓宽建设过程中，保持旧桥梁工程部分的结构不发生改变，通过在旧桥两侧或者是一侧进行新桥梁工程的建设，来实现对于桥梁的拓宽建设，提高桥梁交通运力。通常情况下，这样的桥梁拓宽施工建设中，旧桥梁工程与新桥梁之间是相互独立的。此外还有一种桥梁拓宽施工，是指在进行桥梁拓宽施工过程中，将新旧桥梁之间的桥梁拓宽铺装施工，通过进行新旧桥桥面铺装层的连续摊铺施工，保证在新旧桥的变形作用相互一致。总之，这三种桥梁拓宽施工方式，都是道路桥梁拓宽施工中比较常见的施工方式，它们在桥梁拓宽施工应用中，具有各自不同的施工特征与功能优势，进行桥梁拓宽时，可以根据桥梁拓宽施工的具体情况和要求，选择合理的施工方式进行施工应用，以满足道路桥梁的交通需求。

2、桥梁拓宽施工的主要方法分析

根据上述桥梁工程的主要拓宽施工类型，在进行桥梁拓宽施工中，比较常见的拓宽施工方法主要有下列四种。

2.1 桥梁拱肋与主梁增加施工法

顾名思义，桥梁拓宽施工中，增加拱肋或者是主梁的桥梁拓宽施工方法，主要是在进行桥梁拓宽施工中，通过在旧桥梁中进行增加桥梁结构的拱肋或者是主梁的方式，来拓宽旧桥梁宽度，提高桥梁工程的交通运力。通常情况下，增加桥梁拱肋或者是主梁的拓宽施工方式，主要应用于需要进行桥梁宽度的拓宽施工，又要满足对于旧桥桥梁承载力提升的拓宽工程中，并且新增加拱肋或者是主梁的桥梁结构部分刚度，要比旧桥梁结构中的刚度大，在实际运行应用中，可以减小旧桥主梁以及拱肋结构部分的横向荷载分布系数，不仅有利于提高原桥梁的承载力，而且拓宽了原桥梁工程宽度。

2.2 桥梁边梁与边拱增加拓宽施工法

桥梁边梁或者是边拱拓宽增加施工法，就是指通过对于桥梁结构中的边梁或者是边拱结构部分的增加施工，来实现桥梁工程的拓宽建设目的。进行桥梁边拱或者边梁的增加拓宽施工，通常需要在拆除桥梁工程一侧护栏以及人行道板的情况下，通过在桥梁的一侧或者是两侧进行边梁或者是边拱肋的增设，实现对于原有桥梁进行拓宽的目的。需要注意的是通过增加桥梁边梁或者是边拱的方法实现拓宽建设过程中，需要对于桥墩或者是桥台的顶宽度进行测量，以了解桥墩或者是桥台顶宽度能否进行新增边拱或者是边梁的放置，如果桥墩台的宽度不能满足放置需求，就需要通过对于墩帽的拓宽处理进行解决实现。

2.3 单边新建桥梁拓宽施工法

单边新建桥梁拓宽施工法，就是通过在需要拓宽桥梁工程的单侧，通过增加建设新桥梁的方式，提高桥梁工程的交通运行以及承载能力。通常情况下，单边新建桥梁拓宽施工方法，主要用于原有公路桥梁是通过单边拓宽改建，或者是进行不能中断交通的重要路段桥梁拓宽施工中，甚至是在以减小原有桥梁工程的荷载标准的拓宽建设工程项目中，都可以使用这种方法进行桥梁工程的拓宽建设施工实现。

此外，在进行桥梁工程的拓宽施工中，还可以通过增加钢筋混凝土悬臂挑梁的方式，对于桥梁工程进行拓宽建设，这也是桥梁拓宽施工中最为简便的一种施工方法。

3、桥梁的拓宽拼接施工方法分析

在进行道路桥梁的拓宽施工建设中，需要进行考虑分析的因素有很多，这些因素也是影响道路桥梁拓宽施工的组成因素，比如，需要进行拓宽桥梁工程的原有施工技术情况、拓宽桥梁沿线的地质条件、对于交通运行的影响情况以及新旧桥梁拼接结构之间的变形协调情况等，都是在桥梁拓宽拼接施工过程中需要进行重点分析与考虑的因素和作用。针对这些情况，结合桥梁拓宽拼接实际施工经验，目前比较常见的桥梁拓宽拼接施工方法主要有，桥梁上部结构和下部结构都不连接的拓宽拼接施工法、桥梁上部结构和下部结构都进行连接的桥梁拼接施工法，以及桥梁上部结构进行连接、下部不连接的拓宽拼接施工法等，它们在施工应用中具有各自明显的特征优势，注意结合具体情况进行选择应用。

4、结束语

总之，桥梁拼接施工是道路桥梁拓宽施工中比较常用的一种方式方法，它对于提高道路桥梁的交通运行和承载能力，推动道路交通事业的发展进步都有着积极的作用和意义。

参考文献

[1]于少春，丁涛桥.梁拼接方式的工程分析方法[J].辽宁工程技术大学学报.2010（1）.

[2]李诗君.桥梁施工中桥梁拼接方式分析[J].城市建设理论研究.2011（16）.

拓宽工程论文篇2

1 前言

随着我国公路建设不断深化，其中对低等级公路拓宽、提高公路等级已成为公路建设的发展主流。公路改扩建工程大多涉及路基拓宽问题。据调查，公路拓宽工程完成后，在运营阶段，路面会不同程度出现裂缝病害。路面结构破坏主要是新老路基产生不均匀沉降，其原因用有：①路基范围内地基固结产生差异沉降；②新老路基填料及强度不一，车辆荷载作用下产生不均匀沉降；③新老路基结合部位处理措施不够完善。

对于新老路基产生差异变形，不少学者进行了研究，并且取得一些有价值的研究成果。一般都是研究软土地基上修建道路，重点研究地基土层的渗流固结，对路基强度不均匀产生的变形研究较少。在有些地区，天然地基都是地质条件良好，压缩模量与承载力都较高，地下水位低，路基修筑完毕后地基土渗流固结产生的工后沉降可以忽略不计，而事实上，这些地区的拓宽公路，由于新老路基强度差异，在车辆荷载作用下产生不协调变形，引发路面结构层破坏。新老路基强度不均匀对路面结构的影响，在路基拓宽工程中不可忽视。

本文通过研究新老路基强度差异对路面结构层的影响规律，充分了解新老路基强度不均匀性对路面的影响，合理确定新老路基强度差异值，为路基拓宽工程的设计与施工提供参考依据。

2 分析计算

2.1 有限元数值方法

公路路基为条带形结构物，受力状态为典型平面应变问题，故采用二维有限元模型计算拓宽路基的应力应变。

路基拓宽工程中，由于地基与老路基在自重作用下已经发生了固结变形，其初始应力分布状态不同于地基表面水平情况下的线性分布，所以，准确获取老路基作用下地基和老路基的初始应力分布状态是求解本问题的关键。

有限单元法是根据变分原理求解数学物理问题的一种数值计算方法。随着计算机的发展，该方法已经取代了昂贵的结构试验，成为结构分析中的一个最有效的一方法。尤其是有限元法在板壳结构、空间应力分析、非线性问题、动力分析及流体力学问题等方面的成功应用，使有限元法的内容越来越丰富。

由于道路为条形结构物，其空间应力分析可简化为平面应变问题，在分析过程中使用平面PLANE42单元。

2.2 路基模型与基本假设

考虑到路基的实际受力情况，将建立的模型作一些简化，特作如下假定：

1、按照平面应变问题进行考虑，进行二维有限元分析；

2、路面各结构层均为连续、各向同性的线弹性材料，力学特性用弹性模量E和泊松比μ表征；

3、土体为理想弹塑性材料，采用D-P模型进行模拟；

4、路面各结构层在垂直方向完全连续，即层与层之间不会出现脱空现象；

5、底基层与路堤顶面的竖向应力和竖向位移连续，即当路堤发生沉降以后，路面结构层会随之下沉，相互间变形协调；

6、老路基和地基的初始应力场由老路基和地基的自重荷载产生；

7、边界条件：地基底面两个方向均为约束，地基宽度外侧水平向约束，地基宽度外侧及地表为透水边界，地基底面为不透水边界。

网格划分如图2-1所示。

2.3 新老路基不协调变形与路面结构受力特征分析

某路堤，其概化几何参数：拓宽为典型沥青路面结构的二级公路，中等交通量，计算荷载采用BBZ-100的双圆轮载，车辆荷载分布如图2-2。填土高6m，老路顶面宽L06m，单侧拓宽L16m，边坡1∶1.5，地基计算深度为30m，拓宽后路堤底面宽度为30m，地基计算宽度为100m，大于3倍基础宽度，网格划分如图2-1。

材料参数如表2-1。

表2 沥青混凝土道路各组成部分材料参数

从沉降曲线图2-3可以看出，施工结束后，新老路堤沉降量不一致，新路堤沉降明显大于老路堤，并且在新老路基结合处曲率变化较大。通过计算比较，这种扩建路堤不同于新建路堤的一个明显区别在于其表面沉降曲线的形状不同，新建公路的沉降曲线形状都成类似抛物线形，最大沉降值点都在路基中部。但对于这种改建公路，其路基顶面沉降曲线的形状却不一样，从图中可以看出，老路堤沉降曲线成近似直线倾斜，新路堤沉降曲线趋缓。所以，路堤扩宽工程中，要尽量减小新老路基各自发生的不协调变形。

如果原路面不继续利用，则新老路基顶顶面的不协调变形值为工后沉降，其不协调变形曲线如图2-3所示。如果原有路面继续利用，则老路基顶面的不协调变形为老路基发生的总沉降，而新路基的不协调变形则为新路基发生的工后沉降。

图2-4表明了水平附加应力沿路面深度方向的变化规律（以老路堤中心处截面为例）。可见，沥青面层受压状态，且表面压应力最大，随着深度的增加，水平向附加应力线形变化，在底基层地面拉应力最大，基层上部受压，下部受拉。由于路面结构的沥青混凝土材料具有较好的柔性，它允许有较大的变形，不至于造成面层结构的破坏，所以对工后沉降的控制指标主要是由半刚性基层材料的强度控制，这是由于基层的抗拉强度较低，当不均与沉降量超过一个程度时，半刚性基层底面就会产生拉裂破坏。

2.4 不同工况下新老路基强度不均匀性的影响分析

2.4.1 不同拓宽宽度下的影响分析 实际道路拓宽工程中，需要拓宽的路基宽度是由公路建设等级和老路堤宽度决定，不同拓宽宽度产生的不协调变形和对路面结构受力的影响也有所不同，同时路基高度不同其变形与受力也不一致，这对于设计与施工是相当重要的。分析中假定拓宽道路为典型沥青路面结构、二级公路的路堤断面型式，路堤高度为3m、6m、9m、12m，拓宽宽度分别为3L0m、2L0m、L0m、L0/3m（L0为老路基宽度，L0不同路段值不同），新老路基强度比值分别为E1/E00.25、0.5、0.75、1.0、1.5、2、3（E1为新路堤回弹模量、E0为老路堤回弹模量），计算在不同的拓宽宽度下新老路基顶面的不协调变形曲线以及路面结构层拉应力，并总结不同拓宽宽度下的变形与受力的规律。以6m路堤高为例：

新老路基强度不均匀引起的不协调变形主要发生在拓宽路基部分，其不协调变形的范围随拓宽宽度减小而减小，另外，随新老路基强度差异减小不协调变形值会减小；图2-5为不同拓宽度下路基顶面不协调变形曲线图，曲线前段陡峭后段平缓，不协调变形值随模量比值增大而减小，减小速率逐渐减小放缓，转折点大致在0.75左右；并且随路基拓宽宽度增加，新老路基不协调变形呈增加趋势；因此在减小新老路基不协调变形中，将拓宽路基强度过于提高是不经济的。

2.4.2 不同路堤高度下的影响分析 根据实际工程，拓宽道路的路基高度不同，还必须对不同路基高度产生的不协调变形和对路面结构受力的影响进行分析计算。分析中假定老路堤宽度为6m，拓宽宽度为6m。扩建道路高度分别为3m、6m、9m和12m，新老路基强度比值分别为E1/E00.25、0.5、0.75、1.0、1.5、2、3（E1为新路堤回弹模量、E0为老路堤回弹模量）。

分析结果为，新老路基强度不均匀引起的不协调变形主要发生在拓宽路基部分，另外，随新老路基强度差异减小不协调变形值会减小。不协调变形产生的弯拉应力最大值在底基层底面位置，并且弯拉应力随拓宽高度增加而增加，拓宽宽度由3m增加到12m时，底基层底面最小弯拉应力由0.166Mpa增加到0.186Mpa。

3 结论和评价方法

通过对不同路基高度与不同拓宽度的情况下，新老路基强度不均匀性对路面结构的影响分析，可以总结如下：

1）新老路基强度不均匀引起不协调变形主要发生在拓宽路基部分，其不协调变形的范围随拓宽宽度减小而减小，随新老路基强度差异减小不协调变形值会减小；

2）新路堤顶面不协调变形大于老路堤不协调变形。变形曲线前段陡峭后段平缓，不协调变形值随模量比值增大而减小，减小速率逐渐减小放缓，转折点大致在0.75左右，并且随路基拓宽宽度增加，新老路基不协调变形呈增加趋势；

3）不协调变形产生的弯拉应力最大值在底基层底面位置，弯拉应力随拓宽宽度增加而增加，应力控制层在底基层；

4）当拓宽路基宽度比较小时，底基层的弯拉应力都会超过容许值，这时要就采取路基加固措施；

5）随新老路基强度比值增大，底基层弯拉应力有略微增大趋势，并且底基层最大弯拉应力位置会发生变化，由拓宽路基位置向老路基部位移动；

6）随着路基高度增加，路基拓宽值控制在1：1～1：1.5之间，路基高度控制在7～8以下，新老路基强度比控制在0.8～1.1之间是比较合理。其他情况利用图2-1内插得到要求控制的新老路基强度比值。

4 应用示例

某旧路拓宽工程，老路路基高4m，自然放坡，边坡坡度1：1.5，路面宽5m需拓宽7m。由L1/L07/51.4，查表分别查6m高与3m高曲线与对1.0与1.5应的E1/E0值分别为0.55、0.675与0.677、0.905，然后两次插入计算得E1/E00.79。利用本结论得出，新老路基强度要控制在0.79～1.1比较合理。

参考文献

［1］Yanjun Qiu，Bo Lan， ZhengHui Hua，et al. Deformation and Design Consideration of Highway Subgrades in Cut-fill Transitions and Sections ［M］. Fourth Asian Young Geotechnical Engineers Conference. KGS， Seoul，2001:143-148.

［2］张兴强.循环荷载作用下土工格栅加筋路基路面变形受力变形特性的研究［D］.天津:天津大学博士学位论文，2000.

［3］李强，周志刚，郑健龙.填挖交界处路基不均匀沉降对路面结构的影响［M］.第四届国际道路和机场路面技术大会组委会编.第四届国际道路和机场路面技术大会论文集.北京:人民交通出版社，2002:139-143.

［4］黄琴龙.基于不协调变形控制的路基拓宽设计理论与方法［D］.上海:同济大学博士学位论文，2005.

［5］陈建军.高路堤不均匀沉降对半刚性基层结构的影响［J］.华东公路，1990（4）:6-9.

拓宽工程论文篇3

中图分类号： U213 文献标识码： A

1、拓宽路基沉降研究现状

在黄土路基上修建道路时，关键是要保证其稳定及如何控制变形，还必需限制不均匀沉降。由于多种因素引起路基的过大不均匀沉降，严重影响路面的正常使用。目前高等级公路大量兴建，其中有些公路没有解决好路基变形问题，造成公路纵向沉降不均，路面的平整性受到影响，使车辆无法高速行驶。尤其是桥头和路基填挖交界处影响更加突出。因此，不均匀沉降对道路的性能影响问题的研究就应予以足够的重视。

我国从1988年10月31日上海至嘉定（18.5km）高速公路建成通车以来，标志着中国大陆第一条高速公路从此诞生，此后30多年间，随着国民经济的迅速发展，我国高速公路工程的建设也突飞猛进。但由于当时建设受社会经济水平、设计技术水平等因素的制约，许多已建高速公路中以双向四车道占其总里程数的88%以上，近些年随着国民经济的迅速发展，其中许多公路己不能适应个地区交通量增长和社会发展的要求，为解决这一难题，急切需提高道路的通行能力，但由于新建高速公路耗资规模巨大，占用土地较多，且容易造成路网分布不均，因此最有效的方法就是对原有高速公路进行改扩建。

2、国内外研究方法简介

2.1国外研究方法

关于高速公路加宽处理技术方面的研究，国外专家及有关研究人员所做的工作主要如下：

H.G.B.Allersma等人利用离心试验模型对拓宽路基的失稳破坏、填筑方法对其结构影响分析； Juha Forsman和Veli-Matti Uotinen利用岩土工程通用有限元软件Plaxis分析土工合成材料对软土路堤加宽的应力-应变特性；E.Vos,A.N.G.Van Meurs等人对加宽路基的间隙法填筑施工过程进行了有限元模拟计算；R.B.J.Brinkgre对软土地基拓宽路基进行有限元模拟计算，并对所选不同本构模型计算所引起的差异进行对比分析研究；J.Han和H. Habib等人对GRPS桩承加筋路基法在拓宽路基工程中的应用，研究了相关设计和分析方法，并对其工程特性进行了有限元模拟研究分析 。

2.2国内研究方法

国内研究方法和国外的研究方法基本相似，也主要有现场观测、模型试验和数学分析等研究手段，国内专家及有关人员做了如下工作：

(1)现场观测数据研究。王家全、周健等人用现场观测数据进行对高填方加筋新旧路堤现场试验分析，得出加宽路堤自重荷载作用下，高填方自身压缩变形明显，最大沉降出现在路堤中上部，底部沉降最小，最大水平向位移出现在路堤的顶部外侧，水平位移从路基顶面到底部依次减少。

(2)离心模型试验。孟庆山，孔令伟等人通过离心模型试验对高速公路高填方路堤拼接研究，和现场沉降观测数据进行分析了新老路基拼接部位的特征；熊冰、胡小明等人用离心模型对黄土路基工程中的试验技术研究得出离心模型试验是一种有效的土工相似模拟试验方法, 可广泛运用于黄土地区公路土工试验研究 [17]。

(3)有限元模拟计算。钱劲松（2003）通过分析老路拓宽差异沉降的研究现状，并采用ANSYS软件对新老路基拓宽工程进行了有限元分析，研究结果表明采用双侧对称加宽方案比单侧加宽对路面结构更为有利；任铭宇，程健用时参反演和预测研究方法对软土地基路堤工后沉降进行了分析研究，研究认为恒参反演只适用于近期或短期预测，不适合预测软土地基的长期变形。时变反演恰恰可以解决这方面的问题。时参反演可以提高沉降预测的及时性，恒参反演需要前后时间段反演得到的参数接近并达到一定精度要求时才可认为反演观测信息已足够。

(4)计算新理论及其仿真计算方法。汪浩、黄晓明通过对软土地基上高速公路加宽时的有限元分析，研究结果认为加宽后老路堤出现较大的差异沉降和横坡比改变, 影响路面服务性能。加宽会使地基中剪应力重新分布, 可以根据孔隙压力变化情况近似将老路堤下地基分为稳定性不同的区域。并且老路堤靠近中心线处出现略微向上和向内的移动, 老路肩有向外的较大的水平位移。

综上所述，采用原型观测、模型试验和数值分析等途径对高速公路拓宽路基的病害进行研究，在其影响因素、基本规律、破坏模态和评价方法等方面都取得了显著成就。但截至目前始终还没有一种专门针对拓宽路基形成概念十分明确、机理清晰、模型完整，便于应用的新老路基差异沉降特征研究结果，尚有许多关键理论和技术问题有待突破。

3、大比例尺试验沉降设计

对于目前国内外高速公路拓宽路基工程技术研究措施，基本都是根据现场试验和小比尺室内模型试验来分析得出结论，这对路基拓宽工后产生的差异沉降控制也起到了一定的作用。现场测试分析方法比较单一，不能进行深入综合分析；小比尺模型试验只能简单模拟均匀的沉降特征，无法有效的完成地基由不均匀沉降引起的盆形曲线模拟，即小比尺模型试验有很大的局限性，简化近似较多，不能进行具体系统的试验分析。从而导致目前对拓宽路基差异沉降性状的规律及其主要影响因素认识尚不够深刻，对改扩建工程原型观测数据还很缺乏，不能提供有效的理论支撑，远远不能达到工程实践的要求，使得交通行业设计与施工规范有关路基拓宽技术的设计参数不完善，直接造成很大的经济损失。

为了更好真实的研究分析高速公路拓宽路基沉降性状，大比尺模型试验克服了上述现场试验和小比尺模型试验的不足之处，以全新的角度对高速公路拓宽性状采用了1：1大比尺室内模型试验。既能真实的模拟现场施工过程，发挥其原型条件下测试的直观性，又能充分发挥室内试验测定的系统性、稳定性和准确性，以便得出可靠的大比尺模型试验结论。

4、结语

拓宽新老路基拼接处沉降最大，新路基路面的最大沉降量发生路肩部位，数值模拟结果与大比尺模型试验数据基本吻合；新加宽路基不同压缩模量对路基差异沉降影响大于老路基不同模量的影响程度；新拓宽路基宽度相同而填筑高度不同的情况下，随着填筑高度的不同，差异沉降曲线最大沉降量向路基外侧偏移。

参考文献

[1]章定文,刘松玉.软土地基高速公路扩展中新老路堤相互作用数值分析[J].中国公路学报,2006,19（6）：7－12.

[2]钱劲松,孙力彤,管旭日.老路拓宽差异沉降计算的研究[J].兰州铁道学院学报,2003,22（4）：91－94.

拓宽工程论文篇4

中图分类号：TU997 文献标识码： A

随着现代经济的发展，交通量迅速增大，部分桥梁桥面宽度已不符合实际公路等级和交通流量的要求。为了适应路线拓宽改建后的公路等级要求，提高桥梁的通行能力，将宽度较窄的旧桥加以拓宽扩建是主要途径。桥梁加宽工程是新旧结构的重新组合，受混凝土收缩、徐变、基础不均匀沉降等引起的附加应力作用，拓宽后桥梁结构的受力情况较原结构有较大变化，如处理不当，会造成构件的损坏，影响结构安全。本文主要介绍桥梁拓宽对桥面铺装层的受力影响，找出其受到影响较大的不利位置，为旧桥拓宽的施工、运营养护和成桥检测起到指导作用。

1、分析模型建立

以采用“上部结构连接，下部结构不连接”形式拓宽改造的某混凝土简支板梁桥为例，使用桥梁有限元分析软件对其拓宽施工后桥面铺装层的受力情况进行分析，容包括新建上部结构混凝土收缩作用对结构受力的影响、新建上部结构混凝土徐变作用对结构受力的影响、新建基础沉降对结构受力的影响。桥梁拓宽后上部结构状况如图1.1所示。

图1.1 新、旧桥连接后板梁编号示意

建立桥梁实体模型进行施工及成桥阶段主要截面受力情况计算分析，计算时考虑桥面铺装的共同参与受力作用。空心板梁结构建立以0.15m为单位的结构有限元模型；下部结构墩柱及盖梁建立3D梁单元模型。桥梁结构有限元模型如图1.2～1.3。

图5.2、3 结构有限元分析模型

2 混凝土收缩徐变作用下铺装层受力分析

桥梁拓宽的新旧结构，因建造年代不同其混凝土收缩徐变作用也存在差异。本文主要介绍成桥运营过程，即假设新旧桥连接10年后收缩徐变差异作用下桥面铺装层应力情况。计算分析结果如图2.1、2.2。

图2.1 铺装层纵向应力分布图 图2.2 铺装层横向应力分布图

混凝土铺装层纵向正应力处在-2.05MPa～3.49MPa；横向正应力处在-2.19MPa～4.39MPa。其中旧桥LB1板梁支点附近铺装层的横向拉应力达到5.7MPa，超过了混凝土的抗拉设计强度1.83MPa的限值，易造成此处开裂。板梁的收缩徐变对新、旧桥连接处局部铺装层应力的影响较大。

3 基础沉降差作用下铺装层受力分析

桥梁拓宽的新旧结构，其基础沉降存在差异。本文假设新旧结构桩基沉降差达到10L时，计算新、旧桥基础沉降差对混凝土铺装层应力的影响。计算分析结果如图3.1、3.2。

图3.1 铺装层纵向应力分布图 图3.2 铺装层横向应力分布图

当新、旧桥基础沉降差达到10L时，由沉降作用引起的桥面混凝土铺装层纵向正应力主要范围为-1.758MPa～1.803MPa，横向正应力主要范围为-8.624MPa～9.90MPa。在横桥向距外沿2.1m和4.5m处，即与新、旧桥湿接缝相邻两侧板梁铰缝处（为XB2、XB3和XB4、LB1板梁间铰缝位置），桥面混凝土铺装层产生较大的纵向、横向拉、压应力带，前者位置铺装层上缘为压应力，下缘为拉应力；后者位置上缘为拉应力，下缘为压应力。其中梁端支点附近铺装层最大横向拉应力为12.75MPa，最大压应力为-10.05MPa，大于混凝土抗拉设计强度1.83MPa的限值，易产生开裂。

4 小结

⑴ 拓宽改造桥梁，新、旧桥混凝土板梁的收缩徐变和基础的沉降差，对其连接带混凝土铺装层会产生较大拉应力，对应桥面易出现开裂，具置旧桥结构边梁和次边梁位置。

⑵ 针对上述计算分析结论，桥梁拓宽改造设计时应对上述部分进行局部加强，且在运营过程中加强跟踪观测，及时发现开裂情况，采取相应的维修措施。

参考文献：

⑴ 广佛高速公路大修工程建设筹建处.广佛高速公路大修工程建设管理与技术[M].人民交通出版社，2005

拓宽工程论文篇5

随着我国改革开放和经济建设的飞速发展，公路和城市道路的现代化建设也在加快进程。大量早期建成投入运营的公路桥梁，服务水平已明显降低，难以满足日益增长的交通要求，存在严重的问题，如交通拥挤、行车速度减慢、交通组织困难、日常养护工作也难以正常展开，严重制约了快速通道的作用发挥，已成为公路运输线上的“瓶颈”，不利于沿线经济的长期可持续发展。旧桥的拓宽改建是一项比较繁琐的工程，随着我国经济建设和道路桥梁事业的发展，此类工程将越来越多地呈现在我们面前，如何在安全、美观、经济、适用的原则下做好旧桥拓宽改建工作是摆在桥梁建设者面前的一个课题。

一、桥梁拓宽的分类

桥梁拓宽可归结为三类：a

1. 旧桥桥面宽度与承载力均不足。新桥修建半幅后将交通引到半幅新桥，拆除旧桥，待新桥拓宽至全桥，将交通引向全桥。改造后，所有交通由新桥承担。2. 旧桥桥面宽度不足。拓宽中，基本不改变旧桥结构，在旧桥的一侧或两侧建新桥，旧桥继续承担部分交通。改造后，新桥与旧桥结构是独立的。3. 拓宽后，新旧桥的桥面铺装层连续摊铺，共同作用，为了行车安全舒适，须严格保证新旧桥变形协调。

从桥梁结构的设计与施工角度来说，前两类拓宽与新建桥梁类似，本文将重点分析第三类情况下的桥梁拓宽。

二、桥梁拓宽方法分析

（一）增设钢筋混凝土悬臂挑梁

这是最简便的桥梁拓宽改造方法，并可和其它桥梁加固补强法一并使用。当旧桥桥墩、台及基础完好，能够满足拓宽甚至提载要求时，可在主要承重结构的上部结构进行合理加固和提载后，拆除两侧栏杆和人行道板，凿除原桥面铺装层，重浇加强的钢筋混凝土桥面铺装层，相应增设人行道悬臂梁和车行道悬臂板，重新安装人行道板与栏杆，从而达到拓宽桥梁的目的。这种桥梁拓宽的方法适合于梁式桥与拱式桥，一般适用于双侧拓宽的旧桥拓宽。它的突出优点是不必拓宽桥墩，加固工作量小。

（二）单边新建桥梁

当原有公路路线是以单边拓宽进行改建；或原桥已成为交通要道的“瓶颈”，亟待拓宽，且不能中断交通；或原桥弃之可惜，只能降低荷载标准使用等情况时，一般可采用在老桥的一侧新建桥梁，达到提高通行能力和承载能力的目的。

（三）增设边梁或边拱

拆除一侧（或两侧）栏杆及人行道板后，在一侧（或两侧）增设边梁（或边拱肋），实现拓宽桥梁的目的。新增边梁与原主梁之间铰接，只承受自身恒载、人行道恒载与人群荷载，不承受原主梁传递的剪力，也不参加荷载横向分配。用这种方法拓宽桥梁时，应测量桥墩（台）顶宽度是否能放置新增的梁或拱肋，若不够，应进行墩帽（盖梁）的拓宽处理。

（四）增加主梁或拱肋

这种方法一般用于需要拓宽桥梁又要提高承载能力的旧桥。其特点是，新增主梁或拱肋的刚度大于旧桥，以减小原桥主梁或拱肋的荷载横向分布系数，从而在拓宽桥梁的同时，提高桥梁的承载力。此方法需要同时拓宽桥梁墩台及基础，或靠近原有桥梁另外单独建造新拓宽部分的墩台。

三、桥梁拓宽拼接方法分析

在研究桥梁拓宽方案时需要考虑的问题较多，如需要考虑原桥的技术状况、沿线的地质条件、合理的横向连接方式、新旧桥梁结构的变形协调、新旧结构的合理拼接时间以及在不中断原桥交通的条件下合理的新桥施工方法。就具体方法来看，目前主要有上部结构与下部结构均不连接、上部结构与下部结构均连接、和上部结构相互连接、下部结构不连接。

（一）上部结构与下部结构均不连接

为使拓宽桥与原桥各自受力明确、互不影响，减小连接的施工难度，桥梁拓宽部分与原桥的上部结构和下部结构均不连接，新、老结构之间留工作缝，桥面沥青混凝土铺装层连续摊铺。该连接方案简化了施工程序，消除了连接的技术问题，但在汽车活载作用下两桥主梁产生不均衡挠度以及拓宽桥大于原桥的后期沉降，可能会造成连接部位沥青铺装层破坏形成纵向裂缝和横桥向错台，影响行车舒适性、安全性和桥面外观，增加后期的养护维修工作。

（二）上部结构与下部结构均连接

为使拓宽桥与原桥形成完整的整体，减小各种荷载（包括基础不均匀沉降、汽车活载、温度荷载等）作用下新老桥连接处产生过大的变形，减小上、下结构某些部位的内力，将拓宽桥梁的上部结构与原桥对应部位横向通过植筋、浇注湿接缝等方式连接起来，原桥下部结构的桥墩、桥台帽梁及系梁也通过植筋技术将钢筋和拓宽部分新桥相应部位钢筋连接，然后浇筑混凝土，将新老桥梁连为一体。沈大高速公路扩建工程中桥梁横向拓宽即采用了上述上、下结构均连接的拼接形式。

该方案优点是将拓宽桥、原桥之间联系成整体，拼接后桥梁整体性较好。同时，也存在如下不足：拓宽桥基础沉降大于旧桥，由此产生的附加内力较大，可能会使下部结构帽梁、系梁、桥台连接处产生裂缝；上部结构连接处也可能产生裂缝，导致使用功能下降，维修困难，外观不雅。若拓宽桥基础持力层位于坚硬基岩上，基础沉降值较小，新旧桥之间不会产生过大沉降差，该方案的不利影响不显著，可较好的发挥其优势。若基础持力层位于软土地基上，拓宽桥基础沉降明显大于旧桥，沉降持续时间较长，使用期间沉降不易稳定，则不宜采用该方案。

（三）上部结构相互连接、下部结构不连接

综合上述两个连接方式的优缺点，形成第三种横向拼接形式。第三种拼接方案的主要优点是：下部结构不连接，拓宽桥与原桥的下构内力相互不产生影响，上部结构连接对下部结构产生的内力影响很小。但是上部结构连接后由于新老桥梁材料特性的差异将产生附加内力，由基础沉降等原因产生的附加内力也使连接部位内力增大。以往工程中，常采用如下措施解决上述问题：为减小拓宽桥基础沉降量，拓宽桥梁尽可能采用桩基，并通过加强地基处理、增加桩长或桩径等措施尽可能减小基础沉降；原桥采用扩大基础时要注意新老基础间的协调性，必要时对原有基础进行加固；针对上构自身产生的较大附加内力，可通过连接部位增大配筋并改善连接结构形式来解决。上部结构相互连接、下部结构不连接方式已在多个扩建工程中采用。

参考文献：

拓宽工程论文篇6

随着近年来我国经济的快速发展，既有公路的运输能力已不能满足日益增加的交通运输量需求，公路运输能力亟待提高。

一、公路路基拓宽方式力学行为比较

1.有限元模型建立

计算分析选用PLAXIS，该软件计算功能强大、运算稳定、界面友好。PLAXIS中使用Biot固结理论克服了Terzaghi―维固结理论仅考虑竖向压缩变形和竖向孔隙水渗流的缺陷，渗流问题采用Darcy定律。并可通过Phi/c折减方法，即剪切强度折减法，获得土体结构稳定安全系数。

2.数值分析模型建立

因所研究问题的非对称性，故取全结构模型，并以目前我国一二级公路基拓宽的主流方式为准，即由双向四车道拓宽为双向八车道。原路基顶面宽26m，拓宽至42ni，路基高度为6m，边坡坡比为1：1.5。模型中地基由14m厚的游泥质粘土层和5m厚的密实砂土持力层组成。地下水位较高，位于软基表面以下Im处。在新路基外侧坡脚地表以下3m处取点EP-C，作为新路基填筑全过程超孔隙水压力动态变化监测点。由于原一二级公路地基已基本固结沉降稳定，而两侧地基基本为原状地基，为真实反映这一土体特性，建模时以I区代表远离旧路基荷载作用范围的g泥质粘土，II区代表旧路基荷载作用范围内有一定固结度的游泥质粘土。下图为桩网结构处治软土地基一二级公路路基单侧式拓宽的有限元计算模型。

图1为桩网结构处治软土地基一二级公路路基单侧式拓宽的有限元计算模型。

3.安全稳定性

可见，无处治措施时，滑动面大致呈通过路堤本体并深入至g泥质粘土内的圆弧状，而经柱网结构处治后，潜在滑动面尽管仍为通过路基本体及g泥质粘土的圆弧状，但并未发生于新路基一侧，而是转移至旧路基侧。通常情况下多在新路基外侧坡脚处地基内设置测斜管，监测该断面的侧向位移的动态变化情况以评价路堤稳定性，暗示对于路堤拓宽路段，如采取桩承式加筋路堤技术，仅需验算新填路基侧的稳定性。经桩网结构处治后，有可能于老路基侧发生滑动，这固然与本文计算模型所取参数直接相关，但仍表明桩网结构处治软土地基路堤拓宽时，应对老路基侧的稳定性予以足够重视。

可见，潜在滑动面均大致呈现为连同新路基深入至游泥粘土内部的圆弧状，这说明实际施工时，除了新路基填料选择、压实度控制外，有必要在新路基外侧坡脚处埋设测斜管等开展深层侧向位移动态观测。双侧对称式和双侧非对称式两种拓宽方式，其潜在滑动面均基本上经过新旧路基交界面，且双侧对称式拓宽滑动面亦对称，表明在实际施工中应特别注重新旧路基交界面开挖台阶、横向铺设土工格栅等处理措施，以保证交界面处的良好衔接。单侧式拓宽潜在滑移面稍远离新旧路基交界面，而分离式拓宽则出现于远离旧路基的新路基外侧，这应与新路基内侧受到旧路基的抵抗阻碍作用有关。

双侧对称式拓宽稳定安全系数最高，双侧非对称式拓宽次之，单侧式拓宽和分离式拓宽接近。对于双侧对称式和双侧非对称式两种拓宽方式，在新路基填筑的过程中，稳定安全系数呈现出先增大后减小的变化趋势，这与通常情况下新建软土地基路堤随着填筑稳定安全系数单调减小不一致，这可以理解为：在旧路基两侧填筑新路基，在一定填筑高度范围内，新路基起到了类似于反压护道的作用，有助于提高路堤稳定安全性；而当新路基填筑超过一定高度后，新路基反压护道作用丧失，路基稳定安全系数开始单调降低。而对于单侧式拓宽和分离式拓宽，在新路基填筑前五层过程中，稳定安全系数变化不一，这可能与仅在旧路基的某一侧进行较大宽度的拓宽有关。但无论哪种拓宽方式，在新路基填筑完毕后其安全系数都达到了最小值，而在工后15年时均有大幅提高。根据Terzaghi有效应力原理，当新路堤填筑完毕时，新施加的路堤自重荷载达到最大，软土地基内产生较大的超孔隙水压，必然导致土体有效应力的减小，从而使得路基稳定安全性急剧降低。但是，随着工后时间的延续，超孔隙水压缓慢消散，土体有效应力也随之增大，土体固结，故工后15年时稳定安全系数相比新路基刚填筑完毕时得到较大幅度提高。

运用非线性有限元法，开展衡重式挡土墙修建、新路基逐层分步填筑的动态施工力学行为数值模拟，针对新路基是否加筋、筋材的铺设层位以及衡重台上下方新路基填土压实状况的差异性对新旧路基稳定安全性、滑动面形态、沉降、挡土墙变位等力学响应的影响哉共问敏感性分析；结合室内模拟墙体不同主动位移模式下拓宽路基土工离心模型试验成果，考察新旧路基顶面沉降与挡土墙变位的动态Q合关系。

二、公路路基拓宽改建工程实施的基本技术思想

公路路基拓宽工程中，当地基承载力良好，能够满足拓宽新路基加载后路基的稳定性以及新旧路基顶面差异沉降的控制要求时，则地基无需处治。但是当地基承载力不足，抗剪强度较低，不能承担拓宽新路基的荷载，新路基的填筑会引起地基产生过大变形并对原有旧路基下方的地基产生扰动时，则必须对拓宽区域的地基进行加固处治，地基的处治应以控制新旧路基顶面差异沉降为准则。概括下来，其基本技术思想如下：

（1）以足够稳定性为前提，严格控制新旧路基顶面差异沉降，以尽量减小路基差异沉降对路面结构的影响。基于此，从控制差异沉降的角度出发，主要有两条途径：其一，对软弱地基进行加固处治，从提高地基承载力的角度，减小地基本身的压缩沉降变形，从而达到控制路基顶面差异沉降的目的；其二，当对地基进行加固处治确有困难，或者处治后效果仍不理想时，可着重对路基、路面结构进行处治，同样可以达到控制路基顶面差异沉降的目的。

（2）从系统工程的角度出发，本着对地基、路基（含新旧路基）、路面（含新旧路面）、防排水、支挡结构物等综合处治的思想，强调路基路面整体设计，如新旧路基差异沉降难以避免时，应取合理路面结构形式以适应差异沉降。

结束语

国民经济水平的不断提升促进了公路施工建设的发展，公路路基拓宽改建力学行为对公路施工建设的发展有着重要的影响。根据公路建设的主体要求，完善施工建设，明确公路路基拓宽改建力学行为内容，将进一步促进公路建设的发展。

参考文献

拓宽工程论文篇7

Abstract：Rebuild with the fact that rapid development of society and the economy , volume of traffic enhancing rapidly , some important countries provincial roads arterial highway urgent need broadening. Carry out research on structure and structure that the bridge broadens, broaden the structure usage function , want to consider construction feasibility too now that essential points thinks. Detecting broadening must carry out science as rebuilding having bridge to these old friends competing with the scheme in the feasible scheme choosing economy choosing.

Key words:bridge,,broaden, project scheme

中图分类号：[TU997]文献标识码：A文章编号：

随着我国改革开放和经济建设的飞速发展，公路和城市道路的现代化建设也在加快进程。大量早期建成投入运营的公路桥梁，服务水平已明显降低，难以满足日益增长的交通要求。早期新建的高速公路或者因为长期使用导致服务性能下降而面临大修，或者因为沿线交通量快速增长而急需拓宽扩建。对于公路改建工程的桥梁拓宽，为了保证设计的质量和提高工作效率，必须在公路改扩建的技术标准和总体方案基础上，对桥梁拓宽的结构和构造进行研究，如何在安全、美观、经济、适用的原则下做好旧桥拓宽改建工作是摆在桥梁建设者面前的一个课题。

桥梁拓宽设计施工要求

影响桥梁改建的制约因素很多，从整体上看，桥梁拼接要求和受制约的条件主要有：桥梁扩建期间不允许因桥梁的施工而中断交通，至少要保持单幅双向（单车道）通行；桥梁拼接之后必须形成一座整体桥梁，保证原结构与新建结构之间的变形协调和共同受力；桥梁扩建必须与路基、路面拼接、互通、附属设施改造同步完成，不能滞后，保证总工期目标的实现。因此，在进行桥梁改扩建设计施工时应注意以下要求：

（一）桥梁改建时应充分考虑原桥的技术状况、沿线的地质条件、合理的横向连接方式、新旧桥梁结构的变形协调、新旧结构合理的控制拼接时间以及在不中断原桥交通的条件下合理的新桥施工方法等。

（二）采用改扩建后的荷载标准对原有桥梁、涵洞进行结构验算的主要结论；新建桥梁涵与原有桥梁涵连接（含原有桥梁涵之间的相互连接）方案的必选与论证；原有桥梁涵维修加固方案的比选与论证。

（三）为了便于新旧桥梁的拼接，扩建桥梁与相应的原桥孔径相同或相近，但对于斜交跨越等级航道或等级道路的连续梁桥，受桥下通行净空的限制，拓宽桥梁的孔径应进行方案的详细研究后确定。

（四）考虑到公路扩建后拓宽桥梁因桥面横坡的延续对桥下净空的影响，维持等级航道和等级道路通行净空标准不变，对于拼宽部分上部结构为T梁或箱梁的情况应采取降低通行孔上部结构建筑高度的措施予以保证；对于拼宽部分上部结构为板梁的应采取降低地方道路标高等措施解决。

二、桥梁拓宽分类

桥梁拓宽的分类桥梁拓宽可归结为三类: 1.旧桥桥面宽度与承载力均不足。新桥修建半幅后将交通引到半幅新桥，拆除旧桥，待新桥拓宽至全桥，将交通引向全桥。改造后，所有交通由新桥承担。2.旧桥桥面宽度不足。拓宽中，基本不改变旧桥结构，在旧桥的一侧或两侧建新桥，旧桥继续承担部分交通。改造后，新桥与旧桥结构是独立的。3.拓宽后，新旧桥的桥面铺装层连续摊铺，共同作用。

三、桥梁拓宽方案

目前公路桥梁改建加宽按位置可分为单侧加宽和双侧加宽两种方案，按上部结构与下部结构的连接处理主要有以下三种方案：新旧桥梁的上部结构与下部结构互不连接；新、旧桥梁的上部结构和下部结构互相连接；新、旧桥梁的上部结构连接而下部结构分离。

第一种横向拼接形式，桥梁拓宽部分与原桥的上部结构和下部结构均不连接，新、老结构之间留工作缝，桥面沥青混凝土铺装层连续摊铺。该连接方案简化了施工程序，消除了连接的技术问题，但在汽车活载作用下两桥主梁产生不均衡挠度以及拓宽桥大于原桥的后期沉降，可能会造成连接部位沥青铺装层破坏形成纵向裂缝和横桥向错台，影响行车舒适性、安全性和桥面外观，增加后期的养护维修工作。

第二种横向拼接形式，将加宽桥梁的上部构造与原桥对应部位横向通过植筋、加设钢筋骨架、然后浇筑湿接缝连接起来，同时新拓宽桥梁的下部结构（墩台）的帽梁及系梁也通过植筋技术及加设钢筋骨架，浇筑混凝土连接件与旧桥下部结构形成整体结构，将新旧桥梁连为一体。优点是将加宽桥、原桥之间联系成为整体，拼接后桥梁整体性较好。主要缺点是由于加宽桥基础沉降大于老桥基础沉降，由此产生的附加内力较大，可能会使下部构造帽梁、系梁、桥台连接处产生裂缝；上部构造连接处也可能产生裂缝，导致使用功能下降，维修困难，外观不雅。此外，下部构造需采用植筋连接技术，工程成本高。

第三种横向拼接形式,将加宽桥与原桥上部构造横向相互连接而下部构造不连接。主要优点是下部构造不连接，加宽桥梁与旧桥在下部结构之间没有结构上的相互影响，上部构造连接对下部构造产生的内力影响很小。而上部构造连接可以满足桥面铺装的整体化，而且新桥上部结构可以协助旧桥上部结构工作。与新旧桥梁上、下部结构采用互不连接方式相比，也可以提高公路桥梁工程的适用性和耐久性要求。但是上部构造连接后由于新旧桥梁材料特性的差异将产生附加内力，由基础沉降等原因产生的附加内力也使连接部位内力增大。这种新、旧桥梁连接的方式仍要注意新、旧桥梁基础之间沉降差的影响。因此，为减小加宽桥基础沉降量，加宽桥应尽可能采用桩基础，并通过加强地基处理、增加桩长或桩径等措施尽可能减小基础沉降。另外针对上部结构自身产生的较大附加内力，可通过连接部位增大配筋并改善连接构造形式来解决。

总之，旧桥改建工程方案必选必须建立以详实的现场调查和科学检测报告为依据，对涉及工程的改建技术方案、实施过程的可行性、工程经济合理性等各方面都要进行比选，然后从初拟方案中选择出技术合理、施工可行、经济合理的方案。对于工程涉及面广，相关因素复杂多变的桥梁改建方案更需慎之又慎。

拓宽工程论文篇8

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.

拓宽工程论文篇9

近年来,我国高速公路建设发展迅猛。由于受建设时社会经济水平、技术水平和建设理念的制约,有一部分高速公路已不能适应社会经济与交通量快迅增长的要求,急需拓宽改建。然而,在华南地区已建成使用的高速公路大部分建在软土地基上,在拓宽改建中,必将面临现行规范中暂未涉及的新老路基的协调变形及整体稳定性的问题。因此,本文将从华南地区软土地基上某高速公路路基拓宽的施工技术以及成功经验入手,对高速公路软基拓宽工程的处理方法和一些关键技术进行总结与探讨,以使拓宽后的路基具有良好工作性能和使用性能。

1 软基上路基拓宽关键技术

软土地基上高速公路路基拓宽关键技术可归纳为:通过对既有软基上高速公路路基沉降观测分析,合理选择拓宽路基范围的软基处理方法;采取复合地基处理措施,减少新老路基差异沉降,以构造措施提高新老路基整体性和抗裂能力。

1.1 已建老路基沉降观测

一般来说既有高速公路的交通量是已知的,因此,我们不仅可以提前预测既有高速公路改扩建的大概时间,也可通过提前对既有软基上高速公路路基的沉降观测,并收集分析既有软基上高速公路路基在改扩建时的工后沉降资料,为工程技术人员合理选择拓宽路基范围的软基处理方法和沉降值提供重要设计依据,从而减小新老路基差异沉降。

1.2 新路基复合地基处理方法

一般情况,既有软基上高速公路路基沉降,一方面取决于原软基处理方法和工后时间长短等,另一方面也取决于原软基处理的质量和效果。因此,选择拓宽路基范围的软基处理方法和沉降值时,不能仅凭原软基处理方法或工后时间,而应依据既有路基在改扩建时的工后沉降,并遵守尽量减小新老路基差异沉降的原则,合理选择拓宽路基范围的软基处理方法、处理深度或间距。复合地基设计时应注意以下问题:

(1) 复合地基在横断面方向的处理范围应考虑老路基的沉降特点,宜尽量处理至老路基边缘附近。

(2) 混凝土桩(尤其是CFG桩、预应力管桩) 的桩底不应放置在承载力较高的持力层上(除既有路基沉降已稳定外) ,否则,新老路基难于变形协调,差异沉降将导致新老路基产生裂缝。

(3) 复合地基的桩顶上应设置加筋垫层。加筋材料宜尽量铺设至老路基内。加筋材料宜选用高强度高模量的材料,提高其变形协调能力,预防因差异沉降引起新老路基结合面的开裂。

(4) 新路基复合地基承载力的确定应综合考虑老路基工后沉降的时间效应,使拓宽后老路基沉降处于主动带动新路基一起沉降的状态,减小老路基顶面产生裂缝的机会。

1.3 提高新老路基整体性和抗裂能力

软土地基上路基拓宽后,新老路基之间必然存在差异沉降。除采取复合地基技术措施外,还应采取其它有效的技术措施,保证新老路基的良好衔接,使其成为一个整体,从而提高新老路基之间的变形协调能力和路基填土的抗裂缝能力。具体技术措施为:

(1) 自老路基的硬路肩外边缘或内边缘开始,按较陡的坡率(1∶0. 5) ,将原路基边坡挖成一定宽度的台阶。

(2) 为提高新老路基变形协调能力和整体性,在新老路基的底部和顶部铺设高强度高模量的加筋材料(如钢筋网、钢塑复合土工格栅、玻纤土工格栅等) 。在新路基路床顶以下约1. 2 m 的路基顶部宜铺设40～50 cm 厚的级配碎石或砂砾等加筋垫层,以阻断路床以下路基可能发生的裂缝反射至路床和提高路基顶部填土的抗裂能力。

2 工程概况

某高速公路位于珠三角地区，原设计路面为四车道。近年来，该道路交通量急剧增加，需要对该路进行拓宽，改造成8车道。拓宽的路线内有总长约4 km的软基，原公路软基已采用了袋装砂井进行处理，且有10年的固结时间。原路基两侧加宽后，新、旧软基固结状态不同，不可避免地产生不均匀沉降，若差异沉降量过大，将造成新旧路面结合处纵向裂缝，破坏路面结构。经研究，选用了粉喷桩加土工合成材料，加固拓宽部份的新软基。并选择了典型断面，布置了多种应力应变观测仪器，进行道路拓宽施工期的跟踪安全监测控制，指导全线施工。

3 拓宽新路基的处理

3.1 路基工程地基条件

钻探查明，新路基地质情况自上而下为：①素填土，层厚1.3~2.9 m，该层土的物理力学性质较好，主要由原道路路基施工生成；②淤泥，层厚3.2~5.9m，灰黑色，流塑，含少量腐植物，夹薄层粉砂，其含水量高，为57.7％ ，压缩性大，压缩系数为1.157，土的抗剪强度低，无侧限抗压强度为61.kPa，该层是加固处理和稳定与变形控制的主要层次；③粉质粘土，层厚3.3 m左右，灰色、软塑，部分夹中砂，其含水量为22.2％ ，压缩系数为0.282，为中等压缩性；④全风化砂岩，钻探未打穿。

3.2 拓宽方案

拓宽新路基初设拟采用袋装砂井加砂垫层进行软基加固处理，路基填筑施工时间约需4~6月，预压期及沉降变形稳定期还要一年以上，由于工程工期紧，经设计优化，最后确定采用粉喷桩加一层土工格栅和一层土工布加固处理拓宽新路基。

3.3 设计参数的确定

粉喷桩设计桩长7.0~8.0 m (以打穿淤泥层为准)，桩径为50 cm，桩间距1.2 m，三角形布桩，土工格栅与土工布之间为50 cm的砂性土。拓宽部分的开挖以及粉喷桩、土工格栅与土工布的布置示意剖面见图1。

4 拓宽路基的施工技术

4.1 路基边坡开挖施工技术

在边坡开挖施工前，有以下几个施工技术问题需要考虑，并要在施工中得到解决，第一，某高速公路拓宽场地狭小；第二，减少新路基的沉降变形以及边坡开挖程度对老路堤的稳定影响；第三，华南地区为多雨地区，如何保证开挖过程中暴露路堤土层受雨水的渗入而不影响施工和新路堤填筑质量，经认真研究，决定实施边坡开挖分二次进行。第一次按1：0.8的边坡进行开挖，边开挖边做好防护工作，即在开挖的边坡上铺上一层防水薄膜，以防止雨水渗入，确保路基和边坡的稳定。开挖完毕后，用开挖出来的土方进行路基预填压实，形成一个工作面，进行边坡外侧(靠新路基坡脚一侧)粉喷桩的施工，边坡外侧粉喷桩施工完毕，检验合格后，进行老路肩边坡第二次开挖，开挖边坡为1：0.5，同时做好防护工作。第二次开挖完毕后，平整压实，再进行第二次新开挖工作面的路基粉喷桩的施工。

4.2 粉喷桩的施工技术

采用GPP一5B型粉喷桩机，其设备转速为500转／min，罐压为0.3 MPa，管压为0.2 MPa。该搅拌桩为单头桩机，施工形成的桩径为50 cm，施工桩长7.0～8.0 m (以桩尖落在粉质粘土层为准)。搅拌材料为32.5号普通硅酸盐水泥，施工前先在室内进行水泥土的最佳配比试验。本工程确定的水泥土最佳掺人比为15％ ，即设计喷灰量为50 kg／m。现场成桩施工工艺为两搅两喷，即一搅下沉至桩底，上提复搅喷灰；二搅下沉并喷灰至桩底，上提为复搅，形成两搅两喷的施工工艺，搅拌下沉速度为1.0 m／min；上提速度为0.8 m／min。

4.3 土工格栅和土工布的施工技术

土工合成材料加筋处理可有效地调整桩土应力分配，减少不均匀沉降，增加地基的抗滑稳定性，同时可以减少侧向挤出量，加快填土速度。在粉喷桩施工完毕后，即进行土工布和土工格栅的铺设，第一层铺设土工布；第二层为土工格栅，两层之间填50 cm的砂性土。土工布和土工格栅都采用横向铺设，搭接宽度大于20 cm。土工布铺设时采用先锚固一端，待土工布铺平后再锚固另一端。另外，在用粉喷桩处理的新路基与老路基交界处，不管是土工布和土格栅都以纵向铺设作为过渡衔接，过渡长度为伸入未打粉喷桩老路基10 m，横向与纵向的衔接位置土工布和土工格栅用 的钢筋加工成u型扣进行锚固。为了防止机动车辆直接在土工合成材料上行驶，以及防止阳光紫外线的曝晒而使其性能老化。当土工布和土工格栅铺设完毕后尽快填土隐蔽。

5 监测成果分析

施工中埋设了应力应变监测仪器，土压力计、表面沉降板、深层侧向位移(测斜)等，以研究拓宽加固软基效果。

本工程施工期加预压期共120天左右，应力应变监测成果见表1。施工期最大沉降速率只有8.0mm／d，根据有关文献报导的工程实践经验，此沉降速率容许值不大，地基变形处于容许状态。路基土固结度为94.4％ ，表明土体只用4个月主固结已经完成。倘若用老路基的砂井排水预压法，土体要达到80％ 以上的固结程度需一年以上的时间，两相比较可以看出本加固方法的优越性。从深层侧向位移(测斜)，地表路基土工合成材料交接面上的侧向水平位移量与最大侧向水平位移相比减少27％ ，说明了土工合成材料约束了地基变形，减少了侧向挤出量，对地基稳定有利。对于桩土应力比，在江浙以及珠江三角洲沿海地区 ，桩土应力比一般在2～16之间，大部分工程测值在8～15之间。本工程地处珠江三角洲，测到的桩土应力比只有3.29，主要是土工布和土工格栅均化了地基应力，使得桩土应力比值较低。说明拓宽方案采用粉喷桩加土工格栅和土工布加固软基，施工技术是正确的，效果非常明显。

表1 应力应变监测成果汇总表

拓宽工程论文篇10

中图分类号： U213 文献标识码： A

1、高速公路路基沉降研究现状

相对于新建公路投资规模而言，对原有高速公路改扩建显得更为经济实用，但是在改扩建过程中出现了新老路基不均匀沉降造成的路基路面开裂等诸多问题。因此改扩建道路时如何减小和避免路基不均匀沉降的问题成为一项重要课题。在黄土路基上修建道路时，关键是要保证其稳定及如何控制变形，还必需限制不均匀沉降。由于多种因素引起路基的过大不均匀沉降，严重影响路面的正常使用。目前高等级公路大量兴建，其中有些公路没有解决好路基变形问题，造成公路纵向沉降不均，路面的平整性受到影响，使车辆无法高速行驶。尤其是桥头和路基填挖交界处影响更加突出。因此，不均匀沉降对道路的性能影响问题的研究就应予以足够的重视。不均匀沉降直接影响路面的力学效应，并决定了路面长期使用性能和路面寿命。多年来公路工程建设实践证明，由地基不均匀沉降引起路基的差异沉降和路面纵向破坏是高等级公路建设中最主要的问题，因此如何控制不均匀沉降对于延长路面的使用寿命、改善路面的使用性能和控制路面的变形以及减少路面的养护维修费用等都具有特别重要的意义。

目前为止，我国有多条高速公路已进行改扩建，已有文献对拼接后的新老路基差异沉降进行了相应的分析，但是对黄土地区拓宽路基的差异沉降性状分析研究较少。尚有许多关键理论和技术问题有待突破，例如对高速公路路基差异沉降原型观测数据缺乏；对拼接部位埋设土工格栅的作用机理还不够明确；对高速公路路基差异沉降的规律及其主要影响因素的认识还不够深刻，理论还远落后于工程实践的需求；目前交通行业设计与施工规范中有关路基差异沉降控制技术的设计参数还不完善，因此开展高速公路拓宽路基大比尺沉降性状研究具有重要的研究意义。

2、试验平台的简介

大比尺路基沉降模拟试验平台主要特点：

(1)规模大，占地面积近900m2，沉降模拟平台的设计承载重量是138000T；

(2)自动化程度高，通过计算机及相应电控系统实现对沉降平台的沉降量、沉降速率及最终沉降曲线形成实施实时控制；

(3)模拟的沉降值大，最大沉降值可达30cm，基本上能满足路基沉降的要求；

(4)适用范围广，利用此沉降试验平台可以对地裂缝、拓宽路基、板式桥台的过渡段等工程进行有效模拟。

3、试验方案及沉降设计

3.1模型是对实体的特征和变化规律的一种定量的抽象，而且是对那些所要研究的特定的特征的定量抽象。模型能在所要研究的主题范围内更普遍、更集中、更深刻地描述实体的特征。通过建立模型而达到的抽象反映了人们对实体认识的深化，是认识论的一个飞跃。模型的作用不在于也不可能完全表达实体的一切特征，而是在于它能表达主要特征，特别是表达我们最需要知道的哪些特征。从这个意义上讲，模型又优于实体，因为模型能更深刻、更集中地反映客观事物的主要特征和规律。

本次大比尺模型试验属于结构破坏性试验，其主要目的是研究路基结构在差异沉降过程中的破坏形态及其发生和发展的过程，找出结构破坏的薄弱部位，以便加以增强和改进，总结和积累相关的实践经验，为以后高速公路拓宽路基的设计方案提供有利的设计参数。

3.2本大比尺尺模型试验主要对老路基和拓宽新竖向土压力、土体沉降量、土体内土工格栅应力应变和路面沉降进行分析，并对模型在沉降过程中变形破坏情况进行观察，找出路基破坏薄弱点。数据采集是最重要的环节，通过数据对测试结果的分析，评价拓宽路基在沉降变形破坏模式及老路基和附近土体的沉降和应力应变变化情况。

3.3试验数据采集

(1)路基埋设传感器数据采集

本试验路基埋设传感器有土压力盒、单点沉降计和柔性位移计，其中土压力盒数据采集用手持记录仪，单点沉降计和柔性位移计采用自动化采集箱进行数据采集，然后用可视化软件进行数据处理，设置数据自动采集时间为每小时读取一次。

(2)路面沉降观测

沥青路面（路基加筋区和未加筋区）选取10个观测点，用水准仪进行沉降观测，加筋区为1~5点，未加筋区为6~10点，待地基每个工况沉降结束稳定后，进行路面沉降观测。

4、结语

针对黄土地区高速公路拓宽路基自重作用引起的差异沉降，采用室内大比尺模型试验，在模型中埋设压力盒、单点沉降计和柔性位移计，研究新老路基差异沉降性状和拼接部位铺设土工格栅的作用机理，得出以下结论：

(1)路基基底新老路基拼接处和新路基坡脚处为最易破坏部位，地基差异沉降量达到9cm时，路基与路面出现轻微的脱空，沉降量达到16cm时，老路基土体由于受拉导致土体纵向发生楔形断裂。路基坡脚土体一直处于反压状态，在实际工程施工中要加强该薄弱部位的处理措施；

(2)相对于地基的差异沉降量(22cm)，路基土体最大差异沉降量为16cm，发生在新加宽路基的形心下方位置；路面的沉降量最小，最大沉降量为1.6cm，发生在新加宽路基的路肩部位；

(3)新老路基拼接处埋设土工格栅对缓解路基土体差异沉降效果不明显，但相对于未加土工格栅路基土体，加筋能使松散土体形成板结复合体；路基底部的土工格栅受力远大于上部受力情况，使路基土体的变形协调趋于一致，实际工程中不能片面的强调加筋材料在新老路基中的作用。

参 考 文 献

[1] 傅珍,王选仓,陈星光,等.拓宽路基沉降特性和影响因素[J].交通运输工程学报,2007,7（1）：54－57.

[2] 熊 冰, 胡小明. 离心模型在黄土路基工程中的试验技术研究[J]. 岩石力学与工程学报.2007.6：62－65.

拓宽工程论文篇11

中图分类号:TV

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2010)08-0321-01

1 拓宽工程软基处理方法的选择

加宽路基软土地基处理要根据不同路段的地质情况、路基填筑高度、结构物类型等因素,确定合理的处理形式。加宽路基的软基处理最好以复合地基法为首选,可以通过合理布置桩长与桩距来协调不同路段的沉降差异。适合高速公路加宽工程的主要软基处理方法见表1。

表1 高速公路扩建工程软基处理方法

软土地基路段特点加宽部分可能的处理方法

水塘、河沟等小范围浅表淤泥清淤换土(砂),地表夯击、压实等

软土较薄,路堤填土工后沉降会超标的路段强夯置换、换填砂、复合地基

软土深厚,填土较高,或桥头路基或小构造物基础处复合地基法,如CFG桩、粉喷桩、大直径管桩

地基硬壳层较厚的软土路段预压法

硬壳层较薄、软土层较厚的软土路段塑料排水板+预压、复合地基

软土路基拼接段超载预压、粉喷桩、分隔墙等

高速公路拓宽工程通常工期紧、施工场地狭窄,同时还要维持正常的交通运输,因而必须进行多方论证、比较,根据工程地质勘察资料,结合老路基软基处理的评价结果,选择经济、快速、可靠的软基处理方法,以确保现有高速公路营运安全,本文最终选择采用粉喷桩加固的软基处理方法。

2 工程实例分析

2.1 有限元计算几何模型

有限元计算模型(图1)说明:

1本文分别对拓宽路基未处理、粉喷桩处理,按平面应变问题进行仿真分析。

2粉喷桩采用板单元和点对点锚杆来模拟。

2.2 材料计算参数

具体地基和路堤土层计算参数见表2,板、点对点锚杆材料特性见表3,表4.

2.3 结果分析

2.3.1 粉喷桩地基处理对新老路基总沉降的影响

图2 地基未处理、地基处理新老路基总沉降的图

由图2可以看出,地基未处理、粉喷桩地基处理两种情况下,新老路基表面最大沉降量都发生在新拓宽路堤中部,由于地基处理的影响,最大沉降量由0.3m降到0.28m,最大沉降向老路堤中部转移。由此可见,粉喷桩地基处理对于减小新老路基最大沉降量、新老路基差异沉降有一定的效果。

2.3.2 粉喷桩地基处理对新老路基竖向变形的影响

由图3可以看出,在地基未处理、粉喷桩地基处理两种情况下,新老路基最大竖向变形都发生在新拓宽路堤中部,由于地基处理的影响,最大变形量由地基未处理的0.32m降到0.26m,最大竖向变形向老路堤中部转移。由此可见,粉喷桩地基处理对于减小新路基最大竖向变形具有一定的效果。

3 结论

粉喷桩地基处理对于减小新老路基最大沉降量、新老路基差异沉降、最大竖向变形都具有一定的效果。

拓宽工程论文篇12

1 前言

近年来，旧路改建道路拓宽工程较多，在道路拓宽改造工程完成后，在许多路面常出现纵、横向裂缝等病害，裂缝宽度随路堤高度、拓宽厚度及其性质等而不同。本文主要从新老路基结合部位处理方法、新老路基不均匀沉降及其所产生的危害以及新老路基的稳定等出发，以寻求比较合理、科学的解决方法，为今后道路拓宽改造工程的设计、施工提供科学依据，以确保道路拓宽改造工程的质量。

2 新老路基拓宽处理后病害原因分析

（1）新老路基拓宽处理后结合部位路基材质和路面结构层厚度、强度不一，特别是一边为新做路基，一边为原有老路基，质量也存在差异，在结合部位产生一个临界面，为道路开裂留下隐患。

（2）新老路基拓宽处理后，在结合部位沉降量不一，产生一定的沉降差值，特别是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，这样不可避免地在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。

3 新老路基拓宽处理技术的目的与要求

（1）减少新拓宽路基的沉降量和新老路基的沉降差。

（2）处理好新老路基结合部位的地基，必要时采取特殊的处理方法，以解决新老路基的沉降差所产生的反射裂缝。

（3）采取特殊措施，加强新老路基的结合强度，以此减轻新老路基因材质、质量及路面结构层的差异等所产生的危害。

4 新老路基与路面结合部位处理试验

我们在对省道102线原有老路一侧或双侧拓宽改造路基与路面时，在结合部位主要采取以下措施进行处理试验：

（1）清除原路肩边坡上草皮、树根及腐植土等杂物，并挖台阶处理。台阶尺寸为高≤30cm，宽≥45cm，台阶挖好后与新路基一同进行分层回填碾压施工。

（2）原有路肩质量较差，达不到设计要求时，将土路肩翻晒或掺灰重新碾压，以达到质量要求。

（3）在低路堤新老路基结合部位采用三层防土工布处理（沿线其它地段采用三至五层土工布处理），土工布宽一般为4m以上，水平铺在新老路基结合部位上，每层相隔20cm。

（4）由于高路堤不均匀沉降差大，影响范围大，破坏力大，故在新老路基与路面结合部位采用高强度的土工格栅处理，以加强新老路基的结合强度，从而解决新老路基的不均匀沉降。土工格栅共布置六层，自下而上第一层布置在老路面上，第二层布置在路床向下40cm处，第三层布置在路床向下20cm处，第四层布置在路床上，第五层布置在二灰土底基层上，第六层布置在二灰碎石基层中间。

5 路基沉降处理

从路基沉降后分析发现，低路堤新老路基不均匀沉降是明显的，其不均匀沉降也是均匀的。为减轻新老路基不均匀沉降差所造成的破坏，在低路堤试验阶段新老路基结合部采用挖台阶和土工布处理，以加强结合部位强度，解决不均匀沉降所带来的危害。高路堤新老路基工后沉降较大，尤其新拓宽一侧，不均匀沉降差值大，左右特别明显。

低路堤新拓宽路基部分地基可以不处理，主要由于地基沉降固结很慢，若采用预压措施，效果也是不明显的，若采用软土地基处理，则造价太高。因此设计及施工中可尽量利用原状土结构强度，不扰动下卧软土层，进一步维持硬壳层的整体作用，同时在路基中铺设土工布或土工格栅，以加强路基的整体强度及板体作用，防止路基因不均匀沉降而产生反射裂缝。

对高路堤路基必须综合处理。从实践中来看，新拓宽的高路堤采用粉喷桩处理软基效果是非常显著的。当高路堤路基拓宽后，新老路基不均匀沉降仍然比较明显，特别在拓宽一侧，老路基边坡范围沉降差明显，产生突变点，易在此产生不均匀沉降裂缝及滑动剪切面。若不采取特殊措施，结合处工后不均匀沉降破坏力仍然较大，此处仍需重点控制，在新老路基与路面结合部位采用挖台阶、铺设6层土工格栅处理等，目前实践中看，效果是显著的。可以加强新老路基结合部位强度，增强路基路面的整体抗变形能力，防止路面开裂。在设计及施工中为了确保路基稳定，减少路基工后沉降，对高路堤拓宽可采取打粉喷、砂桩、塑料排水体、碎石桩等软基处理措施，并配合填筑轻型材料。同时在新老路基与路面结合部位采用挖台阶及铺设土工布或土工格栅等。

6 结论

公路改建道路拓宽处理是比较复杂的，且影响因素很多，通过高、低路堤道路拓宽处理的研究，得出以下结论。

（1）对低路堤道路拓宽结合部位采取挖台阶和加铺土工布的处理方法是可行的。对高路堤道路拓宽结合部位主要采取粉体搅拌桩处理地基，再采取用挖台阶和加铺土工格栅来加强路基与路面结合部位质量，效果明显，不仅能节省工程造价，而且方便施工，缩短工期，具有较好的推广价值。

（2）根据计算和观测结果，拓宽路基低路堤是稳定的，一般不需采取其它特殊措施处理；高路堤地基路基稳定系数不足，通常应采用地基特殊处理和增加路基反压护道等方法进行综合处理，同时还要控制路基填土速率，加强沉降观测和分析。