高速公路路基施工技術(shù)探討

馮花英 趙常麗

摘要：本文作者結(jié)合實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)高速公路路基施工技術(shù)進(jìn)行了分析探討，供大家參考借鑒。

關(guān)鍵詞：高速公路；路基；施工技術(shù)；探討

路基作為路面的基礎(chǔ)工程，它是按照一定的路線位置以及技術(shù)要求建設(shè)的構(gòu)造物，所承受是由路面?zhèn)鬟f的交通荷載。因此，在路基土的應(yīng)變特征與應(yīng)力對(duì)路面整體結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度都會(huì)造成很大的影響作用。在路基工程建設(shè)中具有幾個(gè)特點(diǎn)：它涉及的范圍比較廣、需要的勞力比較多以及工程的數(shù)量比較大等，因此，在路基施工過程中就必須要求其質(zhì)量的控制，這也是作為公路建設(shè)中的重要因素，所以，對(duì)于路基施工質(zhì)量的控制要求是在公路建設(shè)中有著非常重要的作用，路基施工具有非常重要的意義。造成影響路基質(zhì)量的因素是多方面的，其主要問題還是由施工技術(shù)問題引起的，這不僅影響到交通道路的安全暢通問題，甚至出現(xiàn)事故的情況，因此，必須要加強(qiáng)提高公路路基施工技術(shù)的管理，是非常有必要的。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，高速公路建設(shè)也在快速發(fā)展，由于高速公路路基施工技術(shù)困難，施工工藝相對(duì)復(fù)雜，影響施工質(zhì)量因素較多，只有嚴(yán)密施工組織設(shè)計(jì)，施工方案，科學(xué)施工管理體系，大力推廣新材料、新工藝，新技術(shù)才會(huì)創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)工程。

1 路堤填筑與壓實(shí)

路基填料的土工性質(zhì)及壓實(shí)程度是影響公路路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的重要因素。

1.1 路基填料

公路工程施工技術(shù)規(guī)范規(guī)定采用加州承載比值表征路基土強(qiáng)度，對(duì)高速公路上路床、下路床及填土的強(qiáng)度給出相應(yīng)規(guī)定值。如果達(dá)不到規(guī)定最小強(qiáng)度時(shí)采取摻合粗粒料或添加石灰等穩(wěn)定材料進(jìn)行處理，路基填土分層填筑分層碾壓，分層檢驗(yàn)。路堤填筑前做好控制性試驗(yàn)，包括最佳填筑厚度、最佳碾壓次數(shù)等，鋪筑下一層前壓實(shí)度檢測(cè)必須經(jīng)過監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后進(jìn)行，壓實(shí)時(shí)用平地機(jī)進(jìn)行整平，每側(cè)填土寬度超出路堤設(shè)計(jì)寬度50cm，保證削坡后路基邊坡有足夠壓實(shí)度，路基邊坡應(yīng)平整密實(shí)，植草邊坡應(yīng)平整而粗糙，路基邊坡符合設(shè)計(jì)圖要求。

1.2 路基壓實(shí)

路基壓實(shí)采用18t以上振動(dòng)壓路機(jī)，并配備18t～21t光輪、膠輪壓路機(jī)，整平后先用震動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行初壓，然后采用光輪壓路機(jī)進(jìn)行復(fù)壓，最終用光輪壓路機(jī)終壓，規(guī)范規(guī)定高速公路路基壓實(shí)度大于94%，對(duì)路堤基底壓實(shí)度打于93%，零填及挖方路段Ocm～30cm、30cm～80cm深度均要求路基壓實(shí)度大于96%。

2 路基排水施工技術(shù)

2.1 地面排水

地面排水設(shè)施主要是邊溝，截水溝，急流槽，以及地表排水管。高速公路排水溝要求鋪砌防護(hù)，采用漿砌片石加固，水泥混凝士預(yù)制板塊應(yīng)用比較廣泛。

2.2 路面排水

路面排水是迅速排除路面范圍內(nèi)降水，減少水進(jìn)入路面基層，降低由于水損壞導(dǎo)致的基層出現(xiàn)坑槽等病害。在硬路肩外側(cè)設(shè)置水泥混凝士預(yù)制塊與硬路肩路面構(gòu)成三角形集水槽流水，每隔20m～50m間距設(shè)泄水口將水排到坡腳排水溝中。

2.3 地下排水

路基地下排水采用暗溝、盲溝、滲溝、滲井等，、以滲透方式排水，當(dāng)水流量較大時(shí)采用帶滲水管滲溝。采用有反濾功能的土工織布，帶有鋼圈，濾布和加強(qiáng)合成纖維組成的加勁軟式透水管。

3 路基防護(hù)

路基、路塹修建改變了原有土層的力學(xué)性能，同時(shí)路基表層土受到風(fēng)雨燈自然環(huán)境的侵蝕，也會(huì)改變土層的力學(xué)性能功能，因此在個(gè)別地段需要進(jìn)行防護(hù)加固。

3.1 坡面防護(hù)

為防止地表水對(duì)路塹土表層沖刷、坡面巖土風(fēng)化剝落。通常采用石砌圬工防護(hù)，混凝土預(yù)制塊護(hù)坡。坡面防護(hù)改善生態(tài)環(huán)境、美化景觀和坡面防護(hù)的雙重效果。石砌圬工防護(hù)應(yīng)用比較廣泛，混凝土預(yù)制塊護(hù)坡用在路堤邊坡。由于石砌圬工及混凝土防護(hù)存在造價(jià)、易破損等問題，建議采用種草防護(hù)。

3.2 沖刷防護(hù)

防護(hù)沿河路基邊坡免受沖刷采用直接防護(hù)。砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進(jìn)，用高強(qiáng)土T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(hù)坡模袋做成護(hù)面板防護(hù)受水沖浪擊邊坡，適應(yīng)土體不均勻沉降。

4 軟土路基施工

根據(jù)軟土特性、厚度、施工條件等因素確定軟土路基處理方案及加固，確保軟土路基的強(qiáng)度及穩(wěn)定性。

4.1 換填法

淤泥及軟土厚度小于2m時(shí)在路基施工范圍內(nèi)將淤泥、軟土全部挖除，使路堤范圍內(nèi)基底換填滲水性強(qiáng)的砂類土。

4.2 拋石擠淤法

厚度小于3m淤泥表面無硬殼，呈流動(dòng)狀態(tài)、排水困難、石料易得時(shí)從路基中部向兩側(cè)拋投一定數(shù)量石料，將淤泥擠出路基范圍，提高路基強(qiáng)度方法。

4.3 反壓護(hù)道法

當(dāng)路堤高度超過極限高度的1.5～2倍時(shí)，通過反壓護(hù)道使路堤下淤泥趨于穩(wěn)定，護(hù)道采用單級(jí)形式，高度為路堤高度0.3～0.5倍。

4.4 砂墊層法

當(dāng)軟土地區(qū)路堤高度小于2倍極限高度時(shí)在軟土路基頂面鋪設(shè)0.6m～1m厚砂摯層形成排水面，促進(jìn)路面底部排水，提高路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性。

4.5 設(shè)置砂井法

當(dāng)淤泥或軟土層厚度超過5m，且路堤高度超過天然地基承載力時(shí)可采用砂井與連接砂井的砂墊層相配合方法。一般砂井直徑為0.2m～0.3m，井距為井徑的8～10倍，平面上呈矩形或梅花形布置，排水井施工通常有打入樁法、振動(dòng)樁法、射水泥樁法，以及振沖法等。

4.6 土工布軟基處理法

當(dāng)路基土體松軟，土壤潮濕，地下水位高時(shí)，以土工布攤鋪底層，并拉向邊坡作防護(hù)，有利于排水，使荷載均布，加強(qiáng)路基的穩(wěn)定。在高填土路堤可適當(dāng)分層使用土工布，加強(qiáng)路堤剛度，與砂墊層配合使用效果更好。另外，還有振動(dòng)沉管砂石樁、水泥粉煤灰碎石樁、石灰樁、土樁及灰土樁、預(yù)胝加速固結(jié)、注漿、高壓噴射注漿、深層攪拌樁、水泥粉噴樁、路堤加筋土等軟弱路基加固方法。

5 路基質(zhì)量控制

5.1 路基土控制

路基土在填筑前進(jìn)行試驗(yàn)，確定土的物理力質(zhì)，包括土的顆粒，塑性指數(shù)，液性指數(shù)，測(cè)定最佳含水量及最大干密度，一般砂性土是良好筑路材料。

5.1.1 石灰穩(wěn)定路基土

若土質(zhì)較差或含水量高，換填土不經(jīng)濟(jì)、工期緊情況下，宜采用石灰改良土質(zhì)，達(dá)到填筑路基要求。

5.1.2 摻加粒料

對(duì)高液限粘土或地下水位較高路段采用摻加砂礫、碎石、爐渣等粒料方法，提高路基承載力。

5.2 最佳含水量

路基土在最佳含水量時(shí)進(jìn)行壓實(shí)才能達(dá)到最大密實(shí)度，壓實(shí)過程中應(yīng)該隨時(shí)控制土的含水量，如果含水量過大時(shí)應(yīng)晾曬路基土至最佳含水量再碾壓。施工過程應(yīng)連續(xù)作業(yè)，減少雨淋、暴曬，防止土壤中含水量發(fā)生較大變化。

5.3 強(qiáng)度控制

壓實(shí)度反映路基密實(shí)狀態(tài)，彎沉值反映路基整體強(qiáng)度，施工中不僅要控制壓實(shí)度，而且還要控制彎沉，只有在施工過程中嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行，才能確保工程的質(zhì)量，生產(chǎn)出高質(zhì)量的道路。

5.4 機(jī)械作業(yè)合理安排

根據(jù)工程地質(zhì)水文自然條件、路基斷面形狀.用土量、土方調(diào)配情況，合理地確定機(jī)械運(yùn)行，兩側(cè)取土且填高小于3m用推土機(jī)從兩側(cè)分層推填、配平地機(jī)分層整平，土含水量不夠時(shí)配灑水車灑水。含水量較大時(shí)配翻曬機(jī)械翻曬并用壓路機(jī)碾壓。如果采用長(zhǎng)距離運(yùn)送土方時(shí)，可以考慮鏟運(yùn)機(jī)配備自卸翻斗汽車完成，根據(jù)挖裝設(shè)備能力配備汽車數(shù)量。

我國(guó)在高速公路建設(shè)中投入了大量資金，但由于高速公路施工技術(shù)不同，施工質(zhì)量控制的不同，都對(duì)高速公路的質(zhì)量和使用壽命造成影響，所以，筆者結(jié)合高速公路工作經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)自己的知識(shí)對(duì)高速公路的施工技術(shù)進(jìn)行以上膚淺的探討。希望能為廣大施工人員提供借鑒。

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