公路路基施工技術探討

韋大敏

摘要：路基是路面的基礎，公路的線形主體，與路面共同承擔汽車的荷載作用。其質(zhì)量關系到整個公路的使用品質(zhì)。文章闡述了路基填土與壓實、路基路面排水、路基防護、軟土地基處理技術。

關鍵詞：公路路基施工；道路橋梁；軟土地基；路基防護

中圖分類號：U416 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2009）15-0177-02

公路主要承受和滿足汽車荷載的重復作用和經(jīng)受各種自然因素的長期影響，路基是公路的線形主體，是路面的基礎，是與路面共同承擔汽車的荷載作用。沒有穩(wěn)固的路基，就沒有穩(wěn)固的公路，一條優(yōu)質(zhì)公路，路基質(zhì)量是關鍵，路基質(zhì)量應從路基施工開始控制。

一、施工準備階段

路基施工準備階段是路基工程施工總體部署、調(diào)查作業(yè)范圍、水文地質(zhì)及工程量、制定施工方案、編排施工進度計劃以及開工前的人員、機械、材料等方面準備的階段，該階段準備充分與否是直接關系到路基工程施工能否正常進行的關鍵環(huán)節(jié)，因此我們要認真對待并做好以下幾方面的工作：

（一）詳細調(diào)查，制定方案

在工程所在地要詳細調(diào)查了解公路沿線（包括路基基底）及土源等作業(yè)范圍內(nèi)的土質(zhì)的液限、塑限、塑性指數(shù)及含水量情況，制作標準擊實試驗和土的強度試驗（CBR值），制定施工方法。根據(jù)水文地質(zhì)情況，進行分類、整理，結(jié)合以往的施工經(jīng)驗制定出路基各種不同類型土質(zhì)、含水量的切實有效的施工方法及路基基底處理方案，防止在施工中出現(xiàn)盲目性，避免走彎路，以保證工程質(zhì)量和進度。

詳細調(diào)查工程實際工程量，根據(jù)工期要求及工程量劃分作業(yè)段，編排施工進度計劃，確定工程日進度計劃。并且日進度計劃要考慮雨天或其它不利因素的影響。根據(jù)日進度計劃，組織人力、機械、材料，制定有力措施，實現(xiàn)日進度計劃的落實。論證施工工序、作業(yè)方案，對第一道工序至最后一道工序的作業(yè)方案全過程進行論證，排隊檢查有無人力、機械閑置浪費的環(huán)節(jié)，前后工序是否矛盾，如何解決，使工程施工盡可能地達到最優(yōu)化。

（二）建立健全質(zhì)量保證體系

良好的質(zhì)量保證體系是施工正常進行的保證，缺乏質(zhì)量保證體系就容易造成工程質(zhì)量低下、返工，給工程帶來隱患，從而就影響施工進度、企業(yè)的信譽和經(jīng)濟效益。因返工造成的工期延誤和經(jīng)濟損失這方面的教訓也是很沉重的，因此，建立健全質(zhì)量保證體系，不僅是企業(yè)眼前利益的保證，而且是企業(yè)走向現(xiàn)代化企業(yè)的重要保證。質(zhì)量保證體系的建立不能只停留在紙上，而要在實際施工中一步步去落實，讓它真正發(fā)揮作用，要建立層層負責、責任到人、獎罰兌現(xiàn)的制度，充分調(diào)動人員積極性，實行全員質(zhì)量管理，保證工程質(zhì)量。

（三）技術交底

在工程施工開始前要把施工部署、整體安排、施工規(guī)范、設計要求、合同要求、作業(yè)流程和規(guī)程、施工要點向施工管理人員、機械操作人員進行全面交底，使全體人員全面了解工程施工的要求和施工重點，也便于施工方案和工期計劃的落實。

二、施工階段

施工階段是每一個施工項目和每一個分項工程的質(zhì)量形成階段，而每一個分項工程施工又由若干道工序完成，因此工序質(zhì)量是整個施工階段的重點?？刂坡坊氖┕べ|(zhì)量，應該從嚴格控制路基的施工工藝著手，嚴格控制施工工藝是生產(chǎn)高質(zhì)量路基的關鍵。

（一）路基路面排水

水是影響路基強度和穩(wěn)定性的另一重要因素，許多路基病害是由水的侵蝕造成的，另外，從保護環(huán)境、不損害當?shù)剞r(nóng)田水利設施考慮，也必須做好路基排水，形成排水系統(tǒng)，并與地區(qū)排水規(guī)劃相協(xié)調(diào)。在路基施工中，應重視施工排水，防止因各種原因造成的水患，給路基、路面施工造成不必要的損失。

1．地面排水。最通常采用的地面排水設施是邊溝、截水溝、跌水、急流槽以及地表的排水管。對于高速公路和一級公路上的排水溝渠，一般都要求鋪砌防護。普遍采用漿砌片石加固、而水泥混凝土預制板塊也開始廣泛應用。高速公路和一級公路通過水網(wǎng)地段的路基，過去逢溝設涵的做法在一些地方有了改進，對路線兩側(cè)的灌溉溝渠重新系統(tǒng)布置，免去了穿越路線的排灌涵洞，從而提高了路基的工程質(zhì)量。

2．路面排水。路面排水的任務是迅速排除路面范圍內(nèi)的降水，減少水從路面滲入，使之不沖刷路基邊坡。路拱橫坡應≥2%。雨水排出路面有二種方式。第一種是集中排水，第二種是分散排水。

3．地下排水。路基地下排水仍多用暗溝、盲溝、滲溝、滲井等，其特點是以滲透力式排水，當水流量較大，多釆用帶滲水管的滲溝。傳統(tǒng)的砂礫料反濾層多改用有反濾功能的土工織物，幾年研制的帶有鋼圈、濾布和加強合成纖維組成的加勁軟式透水管直徑8～30cm，很適用于地下排水。

（二）路基填土與壓實

公路路基的強度和穩(wěn)定性很大程度取決于路基填料的性質(zhì)及其壓實的程度。從現(xiàn)有條件出發(fā)，改進填土要求和壓實條件是保證路基質(zhì)量最有效最經(jīng)濟的方法。

1．路基填料。規(guī)范規(guī)定了對路基填料應有條件的選用。對路基填料的最小強度和最大粒徑給了量化的標準，采用CBR值表征路基土的強度，引入了路床的概念。對上路床的的填料提出了限制的條件，高速公路和一級公路路面底以下0～30cm的路床填料CBR值應大于8，下路床及其下面的填土，也都給出相應的規(guī)定值。當路基填料達不到規(guī)定的最小強度時，應采取摻合粗粒料、或換填、或用石灰等穩(wěn)定材料處理，并不規(guī)定對其它等級公路鋪筑高級路面時，也要采用高速公路和一級公路的規(guī)定值。

2．路基壓實。當前路基施工，普遍采用了大噸位的壓路機，碾壓效果有了明顯的改善。對于提高路基土的壓實度起了很好的作用。規(guī)范規(guī)定高速公路和一級公路路面底面以下80～150cm部分的上路堤其壓實度必須≥95%，對其它等級公路當鋪筑高級路面時，其壓實度亦應按高速公路和—級公路的標準采用。此外，還增加了對路堤基底的壓實度不宜小于93％的規(guī)定。如在西部某國道主干線二級專用公路施工中，路面設計標準為高級路面，因而從路基開始，所有的檢驗標準均采用一級公路驗收際準。

3．特殊潮濕地區(qū)路基土的壓實。在特殊潮濕地區(qū)，路基上的壓實是相當困難的，規(guī)范對此作出了若干調(diào)整：一是壓實度標準可根據(jù)試驗資料確定或較表列數(shù)值降低2～3個百分點；二是對于天然稠度小于1.1，液限大于40，塑性指數(shù)大于18的粘質(zhì)土，當用于下路床及其下的路堤填料時，可采用規(guī)定的輕型壓實標準；三是改善填料的性質(zhì)，在土中摻加生石灰，通?？梢垣@得預期的效果，也可采用新型吸水材料加固。同樣，在西部某國道主干線二級專用公路途經(jīng)渭河沿岸，部分路段屬潮濕地區(qū)，采用第三種辦法，取得了預期的效果。

4．黃土路基填筑及壓實。（1）黃土路堤施工時，應做好填挖界面的結(jié)合（縱向），清除坡面雜草，挖好向內(nèi)傾斜的臺階。如結(jié)合面陡立，無法挖成臺階時，可采用土工釘加強結(jié)合。若地基土層具有強濕陷性或較高的壓縮性，且容許承載力低于路堤自重壓力時，可考慮采用重錘夯實，石灰樁擠密加固。（2）黃土含水量過小，應均勻加水再行碾壓；如含水量過大，可翻松晾曬至需要含水量再進行碾壓，也可摻入適量石灰處理，降低含水量。摻灰后應將土、灰拌勻，其最大干密度應通過擊實試驗確定。（3）老黃土透水性差，干濕難以調(diào)節(jié)，大塊土料不易粉碎，使用前應通過試驗決定措施。路床填料不得使用老黃土。新黃土為良好填料，可用于填筑路床。黃土路堤應分層填筑，分層壓實，大于l0cm的塊料，必須打碎，并應在接近上的壓實最佳含水量時碾壓密實。（4）根據(jù)設計及時修筑外側(cè)邊緣的攔水、截水溝構(gòu)造物和急流槽，將水引至坡腳以外，對高度大于20m的路堤，應按設計預留竣工后路堤自重壓密固結(jié)產(chǎn)生的壓縮下沉量。（5）黃土地區(qū)應特別注意路基排水，對地表水應采取攔截、分散、防沖、防滲、遠接遠送的原則，根據(jù)設計及時做好綜合排水設施，將水迅速引離路基。在填挖交界處引出邊溝水量，應做好出水口的加固。

（四）軟土地基處理

近年來，隨著高速公路和一級公路建設的迅速發(fā)展，針對軟土地基，在防止路堤失穩(wěn)定、沉降觀測控制、軟土地基處理技術等方面取得了顯著成果。對處理的軟土地基用沉降速率作為鋪筑路面時間的沉降控制方法控制，使得在軟土地基上一次建成高級路面（而不是前期過渡路面）的關鍵技術問題得到了解決。

1．灰土擠密樁。當軟土地層含水量過大或過小時，采取灰土擠密樁。

2．輕質(zhì)路堤。用輕質(zhì)材料填筑路堤可減輕對地基承載力的要求。目前國內(nèi)已有應用粉煤灰填筑路堤的成功經(jīng)驗，可使路堤自重減輕25%左右。用重型擊實試驗法測定最大干容重為9～12KN/m3。硅鉆型粉煤灰粘性小，不具塑性，但液限在64%左右，最佳含水量37％～41%，有良好的壓實性能。粉煤灰路堤邊坡表層l～2m用粘質(zhì)土包覆，以穩(wěn)定邊坡和利于長草，路床頂面用粗粒上封閉厚0.3～0.5m。

3．土工合成材料加固。淺層（一般小于3m厚）的軟土地基可采用先在地表鋪筑上工布，再填筑路堤，土工布起分隔、過濾、排水和加速固結(jié)等作用，從而取代常規(guī)的置換方法。采用聚丙烯或聚乙烯土工格柵，以及采用網(wǎng)箱席墊處理軟土地基，其主要作用是使地基土和填料向上和向兩側(cè)的位移受到限制，減少局部荷載。采用網(wǎng)箱席墊可減少總沉降量40%左右。

（五）路基防護

路基的修筑改變了地層的天然平衡狀態(tài)，以及路基暴露在空間，不斷受各種錯綜復雜的自然因素侵蝕，因此需要進行各種類型的防護。

1．坡面防護。坡面防護的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風化剝落以及與環(huán)境的協(xié)調(diào)。石砌圬工防護仍較普遍使用，混凝土預制塊護坡多用在路堤邊坡，連片的及帶窗孔的護面墻；用于路塹邊坡。破裂的或易于風化破碎的巖石路塹邊坡采用錨桿掛鐵絲網(wǎng)或高強塑料網(wǎng)格噴漿或噴射混凝土以及噴射纖維混凝土防護也有較好的效果。但由于石砌圬工及混凝土防護造價高、易破損等諸多問題，從保護環(huán)境的角度出發(fā)，建議大力推廣既能改善生態(tài)環(huán)境，美化景觀，又一勞永逸的種草防護。

2．沖刷防護。防護沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護。傳統(tǒng)的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進，用高強土工格柵代替鐵絲做石籠，用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護坡模袋做成的護面板防護受水沖浪擊的邊坡，很能適應土體不均勻沉降。

3．支擋防護。擋土墻用于支擋防護目前仍占主要。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、墻高較低、地基較好的場合；鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻和板柱擋土墻其受力比較合理，墻身圬工體積小，也已廣泛應用于公路路基的防護。垛式擋土墻易于調(diào)整墻的高度，并采用預制構(gòu)件拼裝，是—種特殊型式的擋土墻。

三、結(jié)語

公路的路基質(zhì)量對公路的使用性能影響較大，因此在進行路基施工時應嚴格按照規(guī)范要求進行，同時針對不同的路基項目采取不同的具體措施，公路路基施工質(zhì)量控制手段遠不止這些。修建穩(wěn)定的高強度的路基，對于發(fā)展公路交通事業(yè)，提高路面使用品質(zhì)，降低工程造價，是一個不可忽視的重要環(huán)節(jié)。

參考文獻

[1]高速公路路基設計與施工[S]．北京：人民交通出版社，1999．

[2]王忠興．談公路路基工程施工管理[J]．黑龍江交通科技，2006，（4）.