王海軍

(中交第二航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司，武漢 430000)

1 引言

市政道路拓寬改造主要通過(guò)增加車行道寬度及車道數(shù)量、取消部分綠化帶、壓縮人行道寬度、取消路邊停車位、設(shè)置單向交通、拆除低矮違章建筑等方式增加道路通行能力，因此，通常涉及路基路面加寬、管線遷改及保護(hù)等問(wèn)題。由于市政道路拓寬改造工程的基本特性及工程的復(fù)雜性，目前，此類項(xiàng)目存在諸多問(wèn)題尚需解決。

2 市政道路拓寬改造工程的基本特性

根據(jù)目前市政道路拓寬改造項(xiàng)目的工程經(jīng)驗(yàn)，本文總結(jié)出以下工程基本特性：

1）施工周期短。目前，所需實(shí)施的市政道路拓寬改造工程大多數(shù)位于城市交通干線或交通擁堵路段，承擔(dān)著較重的交通運(yùn)輸服務(wù)任務(wù)且亟須解決現(xiàn)有交通擁堵問(wèn)題，舒緩交通壓力迫在眉睫；同時(shí)由于施工期間的噪聲及環(huán)境污染對(duì)周邊居民日常生活出行影響較大，為最大限度地減小對(duì)周邊居民的出行及生活的影響，施工周期必須縮短；噪聲較大的施工作業(yè)須避免夜間施工，導(dǎo)致工期更為緊張。

2）涉及專業(yè)多。項(xiàng)目一般位于老城區(qū)、中心城區(qū)或周邊地塊開(kāi)發(fā)較為成熟的區(qū)域。由于城市發(fā)展建設(shè)的年代較為久遠(yuǎn)，現(xiàn)有市政道路下方的雨水、污水、電力、通信、給排水、燃?xì)獾仁姓芫€分布較為復(fù)雜。同時(shí)，由于歷史遺留問(wèn)題及部分管線權(quán)屬部門的管理混亂，現(xiàn)有市政管線的施工圖、竣工圖資料保存極不完整，如果在工程設(shè)計(jì)及施工時(shí)對(duì)現(xiàn)有市政管線的平面位置、管線埋深、管線交叉等信息掌握不全，盲目地進(jìn)行道路改造施工將造成對(duì)現(xiàn)有市政管線的破壞，影響現(xiàn)有市政管線的正常運(yùn)行，也會(huì)延長(zhǎng)施工周期，增加工程投資。

3）施工作業(yè)面狹窄。市政道路拓寬改造項(xiàng)目周邊地塊開(kāi)發(fā)基本成熟，部分路段還存在大量的違章搭建、部分建筑地塊圍墻及建筑已侵入道路紅線，但由于歷史原因無(wú)法拆除，施工作業(yè)面相對(duì)狹窄。

4）安全隱患多。市政道路拓寬改造工程往往不僅僅針對(duì)路基路面病害或路面加鋪進(jìn)行處理，通常伴隨著雨污分流管網(wǎng)改造。同時(shí)，為避免影響車行道行車舒適度，現(xiàn)各大城市均要求市政管線不得布置于車行道，受現(xiàn)有市政管線、行道樹(shù)、路燈、交安設(shè)施及周邊建筑的影響，管線敷設(shè)溝槽及路基拓寬開(kāi)挖坡度較陡，存在施工安全隱患。

3 市政道路拓寬改造工程的常見(jiàn)問(wèn)題

3.1 道路拓寬與現(xiàn)有市政管線問(wèn)題

市政道路拓寬改造一般通過(guò)加寬車行道寬度來(lái)實(shí)現(xiàn)。而部分拓寬路基地下原來(lái)通常設(shè)有市政管線，部分市政管線埋深較深，如雨污水管線，可通過(guò)檢查井提升加固、局部改建雨污水支管實(shí)現(xiàn)。但實(shí)際項(xiàng)目中的路基拓寬部分往往存在管線未按照規(guī)范實(shí)施導(dǎo)致覆土不滿足規(guī)范需保護(hù)的問(wèn)題以及各產(chǎn)權(quán)部門根據(jù)需要見(jiàn)縫插針增設(shè)管線形成地下蜘蛛網(wǎng)的問(wèn)題等。因此，改造過(guò)程中在保證周邊居民的日常生活不受影響的前提下，對(duì)現(xiàn)狀管線的梳理、保護(hù)及遷移是設(shè)計(jì)中必須考慮的一個(gè)問(wèn)題。

3.2 拓寬路基開(kāi)挖、雨污分流改造開(kāi)挖邊坡的失穩(wěn)問(wèn)題

由于現(xiàn)狀道路在城市路網(wǎng)中已承擔(dān)了實(shí)際的交通及服務(wù)任務(wù)，因此，在改造過(guò)程中還需保障改造中的道路具有一定的通行能力以及現(xiàn)有市政管線的正常使用功能。因此，能用于拓寬改造施工的作業(yè)面就極為狹窄，往往需要進(jìn)行陡坡開(kāi)挖，可能造成局部出現(xiàn)塌方或失穩(wěn)。另外，市政道路改造項(xiàng)目通常伴隨著雨污分流管網(wǎng)改造，市政雨水管線埋深一般為2~3 m，市政污水管線埋深一般為2.5~4.0 m，但由于施工作業(yè)面通常受限嚴(yán)重，開(kāi)挖坡率較陡，同樣存在塌方或失穩(wěn)安全隱患。

3.3 新老路基不均勻沉降

在市政道路拓寬改造設(shè)計(jì)中，新老路基不均勻沉降是拓寬改造項(xiàng)目中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題。原有老路路基范圍內(nèi)已對(duì)軟土路基進(jìn)行處理，并經(jīng)過(guò)10~20 a 運(yùn)營(yíng)使用，其路基沉降固結(jié)已基本完成，而拓寬新建部分原來(lái)位于綠化帶或人行道，地基壓實(shí)度達(dá)不到路基壓實(shí)度要求，土質(zhì)較為松軟，局部受雨水浸泡出現(xiàn)軟基，路基沉降量較大，新老路基出現(xiàn)了不均勻沉降，從而導(dǎo)致大多道路拓寬在1~2 a 內(nèi)出現(xiàn)明顯的路面縱向裂縫。同時(shí)，由于市政道路改造項(xiàng)目周期較短，新建路基固結(jié)未到位，工后沉降較大，尤其在高填方路段，容易出現(xiàn)路基失穩(wěn)，造成路面拉裂形成縱向貫穿裂縫。

3.4 新增涵洞臺(tái)背處理問(wèn)題

當(dāng)部分市政道路拓寬改造工程中因原道路下方設(shè)置涵洞而需新增新的涵洞，拓寬部分路基與涵洞臺(tái)背之間的不均勻沉降，極易導(dǎo)致跳車現(xiàn)場(chǎng)，影響路面的平整性，這是目前工程中極易忽視的一個(gè)問(wèn)題。

4 市政道路拓寬改造工程常見(jiàn)問(wèn)題的處理措施

4.1 做好充分的前期調(diào)查準(zhǔn)備工作

市政道路拓寬改造工程前期調(diào)查不僅僅只針對(duì)路基路面進(jìn)行檢測(cè)及評(píng)定，同時(shí)對(duì)現(xiàn)有地下管線要做好資料收集工作，查閱現(xiàn)有市政管線的使用年限、材料、管徑、敷設(shè)深度等，當(dāng)現(xiàn)有資料不能如實(shí)反映實(shí)際情況時(shí)，應(yīng)要求業(yè)主委托相關(guān)單位采用管道機(jī)器人等設(shè)備進(jìn)行探管。同時(shí)，部分管線由于年代久遠(yuǎn)，出現(xiàn)管道破損導(dǎo)致泄露污染或破壞路基情況時(shí)，建議采用探傷儀器來(lái)準(zhǔn)確掌握地下管線實(shí)際情況，并整理成圖，作為市政道路拓寬改造各專業(yè)的設(shè)計(jì)依據(jù)，并提供給施工方用于掌握實(shí)際情況；對(duì)于暴露在拓寬路基部分且覆土不滿足的市政管線應(yīng)進(jìn)行混凝土包封及保護(hù)，對(duì)歷史原因造成地下蜘蛛網(wǎng)的管線應(yīng)做好梳理、遷改、合并及新建管線通道的工作。

4.2 現(xiàn)有道路路基及管線溝槽開(kāi)挖的處理及保護(hù)措施

路基拓寬部分開(kāi)挖及管線開(kāi)挖溝槽受現(xiàn)狀各種限制因素影響導(dǎo)致開(kāi)挖作業(yè)面狹窄，且需保證現(xiàn)有路基的穩(wěn)定性及現(xiàn)有市政管線的正常運(yùn)營(yíng)，因此，在設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮相應(yīng)的施工措施及保護(hù)方案。目前，針對(duì)現(xiàn)有道路管線溝槽開(kāi)挖工程措施主要有兩種，一種可將溝槽周邊現(xiàn)有道路路基進(jìn)行注漿加固處理，從而改善土質(zhì)參數(shù)減小溝槽開(kāi)挖坡率，另一種則可采用臨時(shí)支護(hù)措施（如鋼板樁）進(jìn)行直立開(kāi)挖（對(duì)于溝槽深度大于4 m 及周邊有構(gòu)建筑物時(shí)建議使用），兩種方案同樣適用于路基拓寬開(kāi)挖部分。同時(shí)，開(kāi)挖后應(yīng)保證路槽及溝槽干燥，需做好溝槽排水措施，設(shè)置臨時(shí)排水溝、集水坑等。

現(xiàn)有道路需進(jìn)行雨污分流改造或其他管線升級(jí)改造時(shí)，應(yīng)充分做好施工技術(shù)交底，同時(shí)要求管線開(kāi)挖必須人工開(kāi)挖。施工前，應(yīng)充分調(diào)查了解現(xiàn)有管線位置并在現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)記出避免開(kāi)挖破壞，對(duì)于需要保護(hù)的管線不得因開(kāi)挖造成現(xiàn)有管線懸空，對(duì)于需要廢除的管線根據(jù)實(shí)際情況全部或部分挖出。管線開(kāi)挖后回填材料需根據(jù)溝槽寬度確定，當(dāng)溝槽寬度大于2 m時(shí)，可根據(jù)拓寬新建部分路面結(jié)構(gòu)及路基進(jìn)行回填，管道頂部需滿足相應(yīng)管材回填要求；當(dāng)2 m≥溝槽寬度＞0.5 m，回填深度大于0.3 m 時(shí)，可采用水硬性材料作回填料（如粉煤灰摻快速增強(qiáng)固化劑等）；當(dāng)溝槽寬度小于0.5 m，溝槽深度小于0.3 m時(shí)，可采用低標(biāo)號(hào)素混凝土回填。

4.3 加強(qiáng)新老路基結(jié)合處理

1）針對(duì)區(qū)域地質(zhì)情況進(jìn)行分析，軟弱路基必須進(jìn)行處理，同時(shí)新建部分路基應(yīng)盡量與老路路基處理方案一致，若老路路基出現(xiàn)明顯沉降及破壞，則建議將現(xiàn)有路基挖除，與新建路基統(tǒng)一處理。同時(shí)，市政道路拓寬改造工程中路基處理不得對(duì)周邊構(gòu)建筑物及現(xiàn)有路基造成影響，若原路基采用強(qiáng)夯及沖擊碾壓方案，則建議采用其他方案進(jìn)行替代。

2）路基回填材料通常是固體材料，在重力和其他作用力的影響下，會(huì)造成一定程度的水平和垂直方向變形，由于新舊路基的變形不同，最終會(huì)出現(xiàn)不均勻的沉降。為解決市政道路拓寬改造工程路基不均勻沉降問(wèn)題，拓寬新建的路基填料宜與現(xiàn)有路基填料一致，經(jīng)論證經(jīng)濟(jì)分析比較后，也可采用滲水性較好的砂礫石土回填；在原老路基邊坡上開(kāi)挖不小于1.0 m及坡度為2%~4%反向坡的臺(tái)階，并增設(shè)土工格柵（見(jiàn)圖1），加強(qiáng)新老路基的結(jié)合；當(dāng)軟土層較薄時(shí)，可采用碎石墊層進(jìn)行換填處理，減小拓寬路基的沉降。

圖1 設(shè)置土工格柵及臺(tái)階的路基搭接處理

3）新老路面的結(jié)合部分是拓寬改造項(xiàng)目中整體較為薄弱的部分。在以往的市政道路拓寬改造工程中最常用的方式是提高面層的厚度，但對(duì)于路面的簡(jiǎn)單處置是無(wú)法滿足工程后續(xù)使用需求的，在后續(xù)運(yùn)營(yíng)中依然會(huì)出現(xiàn)明顯的縱向裂縫。為解決該問(wèn)題，可以在路面中添加雙絞合金屬網(wǎng)，利用雙絞合鋼絲網(wǎng)作為路面的加筋材料，如車行道可采用4 cm 瀝青上面層+ 乳化瀝青黏層+ 滿鋪雙絞合金屬網(wǎng)+6 cm 瀝青下面層+ 乳化瀝青封層+ 乳化瀝青透層，而非機(jī)動(dòng)車道可采用5 cm 瀝青面層+ 滿鋪雙絞合金屬網(wǎng)+ 乳化瀝青透層，雙絞合鋼絲網(wǎng)由低碳鋼絲編制而成的六邊形網(wǎng)格，雙絞合鋼絲網(wǎng)的結(jié)構(gòu)幾何形（見(jiàn)圖2），該結(jié)構(gòu)具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性與受力能力，防止路面因過(guò)大的外力而產(chǎn)生的損傷[1-4]。

圖2 雙絞合鋼絲網(wǎng)布置形式

4.4 加強(qiáng)新建路基與混凝土構(gòu)筑物結(jié)合處理

道路拓寬改造項(xiàng)目中的臺(tái)背回填產(chǎn)生病害主要是路基壓縮沉降引起的。臺(tái)背填料由于大型機(jī)械無(wú)法碾壓而形成三角地帶，與混凝土構(gòu)筑物之間形成高差產(chǎn)生跳車現(xiàn)象，因此，其填料應(yīng)采用內(nèi)摩擦角較大且透水性較好的材料，如碎石、砂礫或石屑等用于減小路基壓縮沉降，同時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制分層填土厚度，建議不超過(guò)20 cm，臺(tái)背填筑還需滿足一定的長(zhǎng)度、寬度及高度。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷發(fā)展，現(xiàn)有的市政道路已經(jīng)無(wú)法滿足城市的交通運(yùn)輸需求，因此，各地區(qū)市政部門已加強(qiáng)了對(duì)市政道路改造工程的建設(shè)力度。通過(guò)上述分析可知，市政道路改擴(kuò)建項(xiàng)目所遇見(jiàn)的常見(jiàn)工程問(wèn)題均可通過(guò)相關(guān)技術(shù)手段進(jìn)行消除，而隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不斷總結(jié)，相關(guān)技術(shù)措施將會(huì)逐漸完善。作為市政道路設(shè)計(jì)人員，本次對(duì)市政道路拓寬改造工程中常見(jiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析并提出相應(yīng)解決方案，期望能為相應(yīng)類似市政道路改造工程提供參考。