中交第二公路勘察设计研究院有限公司 湖北武汉 430056
摘要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，公路工程建设越来越多。人们对交通运输的承载力也提出了更加严格的要求。为了满足人们的出行需要，有必要对以往的交通建设工程进行改建。由于要结合原有道路现状，所以改扩建工程在进行设计时会面临许多的困难，只有准确把握设计难点，进行科学设计，才能从根本保证后期施工建设的顺利进行。
关键词：改扩建；公路路基；优化设计
引言
国内外针对改扩建工程建设的研究和经验不足造成施工不当也较为常见，从而引起路基路面失稳破坏。因此解决拓宽路堤不协调变形，防治裂缝产生，确保新旧路堤搭接部位质量是拓宽工程中亟待解决的问题之一。
1优化改扩建公路路基路面设计的意义
（1）延长公路使用寿命。路基路面是公路工程的重要基础，其可以直接影响公路工程功能的发挥。路基的强度是衡量大负荷车流量和公路运输量的主要条件，只有路基强度达到设计标准，才能有效提升公路的安全性，避免公路在使用过程中受到破坏。而如果路基强度有待提升，就会使公路承载力逐渐降低，甚至会出现局部破坏，从而引发一系列的质量问题。经相关案例分析后可以发现，原公路工程经常出现质量问题，也是导致公路经常发生交通事故的主要原因，只有对公路路基路面进行合理的设计，才能从根本提高路基的强度，满足运输承载力的需求，使公路使用时间逐渐延长。（2）提升车辆行驶安全性。外界因素导致路基变形是主要因素，一旦发生路基变形问题，就需要采取切实有效的措施进行处理，以保证公路工程路基的稳定性。我国面积广阔，不同地域的水文地质存在一定的差异，很难从根本上避免因为地质不良导致的公路破坏问题，而水文地质却对公路路基沉降产生直接影响。对公路路基路面进行优化设计，则可以有效解决因不均匀沉降导致的问题，保证行驶车辆的安全性和舒适性。
2改扩建公路路基路面设计难点分析
（1）欠缺对公路道路线性全面考虑。在改扩建公路路基路面设计中，所有的设计内容都必须对交通量进行预测，严格按照交通量进行规范性的设计。但是在实际改扩建设计过程中，一些单位对交通量疏忽，没有对其进行全面的分析和考虑，导致很多公路道路的宽度与设计实际要求存在一定的差距，无法发挥真正的作用和价值。同时，还有的设计单位对设计进度过于追求，并没有对交通量和道路扩建的实际需求进行计算分析，导致公路工程改扩建以后发生许多的问题，这一点也是目前改扩建公路路基路面设计中最大的难点。（2）新旧路基的加宽拼接处理不当。在公路工程路基路面改扩建过程中，新旧道路的路基加宽处理非常关键。从大量的工程实践中可以明确看出，新旧路基在进行加宽拼接处理时往往无法达到相关质量要求，也没有取得良好的效果，对公路路基路面改扩建质量产生直接的影响。（3）原道路利用不足。在公路路基路面改扩建设计中，还存在一个最大的难点，就是无法对原有公路道路进行充分利用。很多情况下，改扩建施工方为了尽快完成施工任务，要求设计方在进行设计时尽量控制扩建量，使得原有的道路无法得到高效利用，甚至在很多情况下对于原有道路直接选择放弃，在一定程度上增加了公路路基路面改扩建的造价成本。
3改扩建公路路基路面设计优化对策
3.1线形设计的优化
缓解交通拥堵，是对公路进行改扩建的主要目标之一。因此，在设计与具体的优化过程中，必须保证通行的舒适性与安全性，提高公路的技术等级。然而，在实际工作中，由于受到不同方面因素的影响，需对原公路实施适当的改动，以此满足改扩建要求。
在改动的过程中，线形指标为主要内容之一。（1）平面线形：改扩建中，若原公路直线长度可以达到改造要求，则无需进行直线设计，仅需根据改扩建要求实施适当的改扩建。而若在改扩建时，直线长度无法达到要求，则要进行专门的直线设计。根据改扩建基本要求，可使用曲线对接的形式对交点进行连接，针对反向曲线，可通过对曲线半径的增加来对接。除直线外，平曲线也具有十分重要的作用，对行车安全有直接影响。设计中，若原公路条件符合改扩建基本要求，则应尽可能的使用原路，对其直线长度及曲线的半径都不予更改。（2）纵断面线形：由于改扩建后公路技术等级提高，所以部分纵坡将无法达到要求，此时应对这些纵坡进行必要的调整。另外，在设计中，如发现现有的竖曲线在长度或半径上无法满足要求，则需要及时改进或重新设计。在实际的设计与优化过程中，应充分考虑坡长及坡度等因素可能带来的影响。在切实满足改扩建基本要求的基础上，优先考虑相对较大的半径及长度，以此保证改扩建公路通行的安全性与舒适度。
3.2旧路面的利用
尽量利用原有道路，控制改扩建成本，是改扩建公路施工中必须坚持的主要原则。在进行设计时，如果原有路面可以使用，则需要降级利用原有路面材料；针对于沥青路面可以充分应用冷再生技术，以提高路面施工效果，而对于混凝土路面可以直接进行原路面板块拼接，这样就可以对工程造价进行有效控制。对于改扩建公路，如果路面结构没有受到任何的破坏，各项要求与技术标准相统一，那么就可以利用全部路面，将新路面与旧路面进行拼接。新旧路面在进行拼接时，需将原路面结构铣刨成台阶状，并铺设拼接所需要的材料，以确保新旧路面可以准确连接，避免出现裂缝等质量问题。如果原有路面结构非常完整，只是存在一些影响比较小的路面病害，那么原有路面在对病害进行处理后就可以进行利用。在处理病害时，需要对原路面的结构形式予以保留，并在此基础上进行加宽设计。由于原有路面长时间通车，或者受到自然因素的影响，其路面结构稳定性已经逐渐降低，出现了很多的病害，强度与行车符合要求存在一定的差异，这时旧路面就需要直接废弃，重新对路面进行科学、规范设计，以保证路面施工效果，提高路面质量。
3.3桥（涵）过渡段路基施工
为了消除路基在构造物两侧产生不均匀沉降，减轻跳车现象，提高公路车辆行驶的舒适性，对桥台台背、涵洞两侧与顶部等构造物的填土采用液态粉煤灰填筑。液态粉煤灰具有自重轻、密实性好、压缩性小的特点，可极大的减小台背后基底土的附加应力，有利于减少桥台与路基的不均匀沉降。为了防止台背沉降，必须要对台背基底换填处理提高基底承载力，首先按设计断面尺寸开挖至基底以下80cm，采用卵砾石回填，并用36吨压路机碾压，同时用液压夯补强。基底处理完成后，按台背回填标准进行基坑回填，回填高度为水位线以上50cm，同时做好包边土回填，回填标准同台背一致。浇筑粉煤灰采用导流槽，防止液态粉煤灰离析，粉煤灰稠度控制在14～16s，气温20～25℃时，一般2天后可进行下道工序施工。液态粉煤灰台背密实，强度增长快，能有效的缩短工期。
结语
综上所述，随着社会经济的不断发展，交通压力逐渐增大，对公路进行改扩建已成为促进交通发展的重要手段。但是，由于现阶段技术不夠创新，缺乏一定的经验，在改扩建设计中难免会存在诸多的难点问题。本文对改扩建设计的意义进行了分析，然后对设计难点进行了总结和分析，并提出了切实有效的设计优化对策。
参考文献：
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［2］郜鹏飞．试析改扩建公路路基路面设计优化措施［J］．四川建材，2019，45（02）：177－178+181．
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