平原高速公路路基填筑高度的控制

于鵬遠(yuǎn) 袁報(bào)

摘要：平原地區(qū)具有填料匱乏，地下水位高，地表易積水，地基承載力低，通道交織密集等特點(diǎn)，修建高速公路路基高度的控制很關(guān)鍵，高度過低，會影響交通現(xiàn)狀及規(guī)劃，老百姓的出行會受影響;高度過高，路基占地多，填料需求量大，地基加固處理費(fèi)用高，橋梁綜合指標(biāo)也會增加，工期也會增加。因此結(jié)合平原地區(qū)修建高速公路之難點(diǎn)，合理控制高速公路路基高度，對其順利建設(shè)至關(guān)重要。

0概況

2020年底，山東省高速公路營運(yùn)里程7473km，全國排名第六。十四五期間要完成10000公里高速公路建設(shè)目標(biāo)，還有2000多公里高速公路在建或要開建。

菏澤已建成高速公路有濟(jì)廣高速菏澤段、德上高速巨野至單縣段、日蘭高速菏澤段、棗菏高速等，目前在建項(xiàng)目有濟(jì)廣高速菏澤段改擴(kuò)建工程、濮陽至陽新高速菏澤段等，擬開工項(xiàng)目鄆城至鄄城高速公路、徐民高速公路單曹段、濟(jì)寧至商丘高速公路菏澤段。隨著近些年基建項(xiàng)目的加速，耕地距離18億畝紅線愈來愈近。高速公路修建需要占用大量永久土地，取土需要占用大量臨時(shí)用地，平原地區(qū)耕地比例大，合理控制路基填高，既要滿足立交通道要求，又要盡量少占耕地，減少填土方。

1路基填高受控因素

1.1 路肩高程應(yīng)滿足立交的要求

文明勇，陳金霞[3] 在江漢平原區(qū)高速公路路基填土高度選擇中對“低路堤 + 天橋”方案和“一般路基 + 通道”方案進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選，就江漢平原區(qū)路基填土高度選擇分析了路基填料、居民出行特點(diǎn)和地區(qū)特點(diǎn)等多種因素進(jìn)行分析，最終選擇“一般路基 + 通道”方案。有一定的道理。對路肩高程的確定沒有予以進(jìn)行進(jìn)一步的說明。

集合菏澤區(qū)域特點(diǎn)，農(nóng)耕發(fā)達(dá)，村落集中，道路密集，經(jīng)濟(jì)比較富庶，通道一般3～4條/km。

首先對鄉(xiāng)村及生產(chǎn)道路，根據(jù)功能、村落進(jìn)行搭配、合并處置，對于村村通的村道，原則上有1條能走大客車的道路，一般凈空3.0～3.5m，村道走小汽車的一般滿足2～3.0m;對應(yīng)縣道、鄉(xiāng)道，一般凈空3.0～5.5m，且能滿足聯(lián)合收割機(jī)同行的需求。對于設(shè)置高架橋路段，除個(gè)別控制高程點(diǎn)外，宜適當(dāng)留足橋下空間，以利于地方下穿道路等設(shè)施的實(shí)施及提高橋下視覺感觀效果，宜按不小于6m控制。

其次，對于合并設(shè)置的道路，兩次應(yīng)設(shè)置便道予以連接，確保農(nóng)民耕種的需求。

以上在勘察設(shè)計(jì)階段要充分研究論證，細(xì)化梳理，建設(shè)方應(yīng)與地方規(guī)劃、鄉(xiāng)鎮(zhèn)甚至村委對接，并簽訂相關(guān)協(xié)議，讓立交方案能落地，盡量減少配合施工階段因通道難以滿足村民需求而出現(xiàn)阻工現(xiàn)象，真正起到修建高速公路造就一方，方便出行，帶動地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展之目的。

1.2路肩高程應(yīng)滿足百年洪水位或內(nèi)澇水位的要求。

臨近水庫、河流等匯水區(qū)域，路肩高程應(yīng)滿足百年水位+0.5m的要求。其它匯水區(qū)域按照內(nèi)澇水位+0.5m的要求控制。

1.3路基高程應(yīng)盡量滿足填挖平衡的需求

考慮沿線填料來源、道路填挖情況、土方調(diào)配可實(shí)施范圍，從填挖平衡的理念統(tǒng)籌確定縱斷設(shè)計(jì)線。

1.4軟土路基原則應(yīng)滿足不大于臨界高度

軟土地區(qū)結(jié)合土體力學(xué)性能，有最大臨界高度，以滿足穩(wěn)定性的問題。填高一旦大于臨界高度，需要進(jìn)行地基加固處理。費(fèi)用增加很多。

2 平原地區(qū)路基填料

2.1填料特點(diǎn)

平原降雨量大，地下水較高，土體含水量大。液限低。

2.2 填料來源

主要來源于周邊水利工程的疏浚，新建河道、水庫、魚塘等水利工程，此部分占80%;增減掛建筑物廢渣，電廠及鋼廠工業(yè)肥料，煤礦煤矸石等占比不到20%。目前河南省在高速公路建設(shè)中積極利用建筑廢棄物[5]，變廢為寶，經(jīng)濟(jì)效益良好，環(huán)保壓力得到了一定的緩解，并制定了相關(guān)技術(shù)規(guī)范。

2.2 填料壓實(shí)情況

符強(qiáng)，李廳[4] .兩湖平原高速公路路基施工技術(shù)研究中通過試驗(yàn)優(yōu)選確定路基填砂壓實(shí)度控制措施，并將其應(yīng)用施工且進(jìn)行了監(jiān)測驗(yàn)證，對比填砂施工過程中工藝參數(shù)，確定了兩湖平原填砂路基最佳碾壓組合為松鋪35cm，碾壓8遍，松鋪系數(shù)1.1556，觀測各項(xiàng)數(shù)據(jù)均滿足路基施工規(guī)范要求。

菏澤區(qū)域鑒于填料含水量大、液限低，土體難以碾壓密實(shí)。通過室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)，難以滿足壓實(shí)系數(shù)及CBR的要求。往往需要進(jìn)行物理、化學(xué)改良。

2.3施工加強(qiáng)措施

施工過程中，結(jié)合填料性質(zhì)差之特點(diǎn)，邊部難以壓實(shí)，可在路基兩側(cè)超譜0.5m，路基成形后，邊坡施工過程中可一并挖除兩側(cè)虛土。

采用建筑廢棄物填筑路基[5]及路堤填筑高度高地段 ，長度不得小于100m，每填筑2～3m，根據(jù)需要進(jìn)行一次增強(qiáng)沖擊補(bǔ)壓。

3 結(jié)論

在十四五期間，山東高速公路基建需要完成2000km，平原地區(qū)路基占比65～95%，路基高度的控制及填料設(shè)計(jì)合理性，制約著路基工程的工期及綜合造價(jià)。 在項(xiàng)目建設(shè)中落實(shí)立交協(xié)議簽署，合理確定線路平縱斷面，充分重視填料設(shè)計(jì)，取棄土場落到實(shí)處，施工中通過增強(qiáng)沖擊補(bǔ)壓，以提高路基的填筑效果，通過動力措施提高填料壓實(shí)質(zhì)量，以保障工程建設(shè)的順利實(shí)施。

參考文獻(xiàn)：

[1] JTG D20-2017，公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范。

[2] JTG /T D21-2014，公路立體交叉設(shè)計(jì)細(xì)則。

[3] 文明勇，陳金霞.江漢平原區(qū)高速公路路基填土高度選擇[B].道路工程，2018（9）：154-155。

[4] 符強(qiáng)，李廳.兩湖平原高速公路路基施工技術(shù)研究[A].技術(shù)工程，2018（18）：44-45。

[5] DB 41/T 1193—2016，建筑廢棄物填筑路基施工技術(shù)規(guī)范。