對(duì)路基施工技術(shù)的探討

近年來，隨著高速公路和一級(jí)公路的建設(shè)的迅速發(fā)展，針對(duì)軟土地基，在防止路堤失穩(wěn)定、沉降觀測(cè)控制、軟土地基處理技術(shù)等方面取得了顯著成果。對(duì)處理的軟土地基用沉降速率作為鋪筑路面時(shí)間的沉降控制方法控制，使得在軟土地基上一次建成高級(jí)路面(而不是前期鋪筑過渡路面)的關(guān)鍵技術(shù)問題得到了解決。

一、路基土方填筑的施工方法

在試驗(yàn)路段完成并報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師同意后，本標(biāo)段的路基填土施工即可根據(jù)試驗(yàn)段確定的施工工藝參數(shù)組織施工。

1、原地表處理：根據(jù)規(guī)范規(guī)定，清理后的地面及其基底壓實(shí)度、地面橫坡等均應(yīng)符合規(guī)范要求，除特殊要求要保留的植被和保留物外，在公路用地范圍內(nèi)的所有樹木，樹根、灌木和垃圾均應(yīng)予清除運(yùn)走。原地面表土、草皮嚴(yán)格按圖紙要求或監(jiān)理要求的深度和范圍清除。地表清理完畢后再進(jìn)行基底壓實(shí)，直至滿足規(guī)范要求。原地面橫坡陡于1：5的填方路堤和路基拓寬的填方路段，要將原地面及舊路邊坡挖成臺(tái)階。

2、填料應(yīng)分層填筑，不得混填。路基的填筑厚度應(yīng)不超過30cm，每層填料的鋪設(shè)寬度，每側(cè)均應(yīng)較設(shè)計(jì)路基寬填30cm。

3、碾壓檢測(cè)：根據(jù)試驗(yàn)段提供的資料，利用重型振動(dòng)壓路機(jī)，按標(biāo)準(zhǔn)碾壓方法及檢測(cè)方法進(jìn)行碾壓、檢測(cè)。

4、路基整修；路基填至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，用平地機(jī)修整出路拱，使路基表層平整度、坡度、寬度符合規(guī)定要求。

5、邊坡修整：放出路基邊線樁，按設(shè)計(jì)規(guī)范要求，刷去超填部分，修整折點(diǎn)，修整后達(dá)到轉(zhuǎn)折處棱線明顯，直線平直，曲線圓順。

6、涵側(cè)填筑

(1)挖基土應(yīng)根據(jù)具體情況由試驗(yàn)確定其是否可用作回填料，不能作為回填料的必須遠(yuǎn)棄。

(2)涵側(cè)填土必須分層對(duì)稱均衡填筑，分層厚度以不大于15厘米為宜，并嚴(yán)格夯實(shí)。在壓路機(jī)不能碾壓到的邊角處，必須采用液壓振動(dòng)夯等機(jī)具碾壓。涵頂填土超過1米后，方許機(jī)械通過。

(3)涵側(cè)填筑材料采用設(shè)計(jì)規(guī)定的滲水材料，回填時(shí)嚴(yán)格控制壓實(shí)度，要求自上而下壓實(shí)度均不得小于95％。

(4)涵背回填應(yīng)在涵身混凝土(砌體)強(qiáng)度達(dá)到100％設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，方可兩側(cè)對(duì)稱進(jìn)行。

二、路基路面排水施工

水是影響路基強(qiáng)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(hù)環(huán)境、不損害當(dāng)?shù)剞r(nóng)田水利設(shè)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(yīng)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(shè)施是邊溝、截水溝、跌水、急流槽以及地表的排水管。對(duì)于高速公路和一級(jí)公路上的排水溝渠，一般都要求鋪砌防護(hù)。普遍采用漿砌片石加固、而水泥混凝土預(yù)制板塊也開始廣泛應(yīng)用。高速公路和一級(jí)公路通過水網(wǎng)地段的路基，過去逢溝設(shè)涵的做法在一些地方有了改進(jìn)，對(duì)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(wù)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(yīng)≥2％。

雨水排出路面有二種方式。第一種是集中排水，在硬路肩外側(cè)設(shè)置水泥混凝土預(yù)制塊或現(xiàn)澆瀝青混凝土的攔水帶，以其與硬路肩路面構(gòu)成三角形的集水槽流水，每隔20-50m間距設(shè)一泄水口與路堤邊坡急流槽銜接將雨水排到坡腳排水溝中。設(shè)超高路段的排水通過設(shè)在中央帶的園彤開口排水溝或雨水井進(jìn)行排除。第二種是分散排水，路線縱坡小于0.3％的長(zhǎng)路段，除了硬化路肩和加固路基邊坡外，在經(jīng)過地下水位較高的綠洲地帶，也要防止邊坡上部的植草向上生長(zhǎng)擋住橫向排水出路造成路表積水，改進(jìn)的方法是硬化路肩，設(shè)置路肩排水溝，增大溝坡排水。

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(diǎn)是以滲透力式排水，當(dāng)水流量較大，多采用帶滲水管的滲溝。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(qiáng)臺(tái)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。

三、路基防護(hù)施工

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(cuò)綜復(fù)雜的自然因素侵蝕，因此需要進(jìn)行各種類型的防護(hù)。

1、坡面防護(hù)

坡面防護(hù)的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風(fēng)化剝落以及與環(huán)境的協(xié)調(diào)。近年來，隨著對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視，高等級(jí)公路的邊坡，多采用種草防護(hù)邊坡較高時(shí)，采用砌石框格(方型、菱形、拱型、M型)種草防護(hù)。由于西部干旱缺水，邊坡種草防護(hù)類型的選擇很重要，現(xiàn)大多采用草坪植生帶，即將草籽、肥料和土均勻拌和裹于土工物內(nèi)，當(dāng)草籽發(fā)芽也長(zhǎng)成草起到固土作用后，無紡布纖維自然腐爛，不會(huì)污染環(huán)境，效果很好。

2、沖刷防護(hù)

防護(hù)沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護(hù)。傳統(tǒng)的砌石，拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進(jìn)，用高強(qiáng)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)坡模袋做成的護(hù)面板防護(hù)受水沖浪擊的邊坡，很能適應(yīng)土體不均勻沉降。

3、支擋防護(hù)

擋土墻用于支擋防護(hù)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(chǎng)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(yīng)用于公路路基的防護(hù)。垛式擋土墻易于調(diào)整墻的高度，并采用預(yù)制構(gòu)件拼裝，是一種特殊型式的擋土墻。

四、軟土地基處理

1.灰土擠密樁

當(dāng)軟土地層含水量過大或過小時(shí)，采取灰土擠密樁。

含水率過大可往孔內(nèi)填干土粉或石灰粉，以吸去部分水分，或快速成孔澆灌或邊成孔邊下套管，或成孔后下套管；含水率過小，應(yīng)預(yù)先浸濕加固范圍內(nèi)土層，成孔順序應(yīng)先外圈，后里圈并間隔進(jìn)行；對(duì)已成孔，應(yīng)防止受水浸濕，且應(yīng)當(dāng)天回填夯實(shí);為避免夯打造成縮頸堵寒，應(yīng)打一孔，填一孔；當(dāng)樁孔較密，土質(zhì)松軟，應(yīng)采取間隔跳打夯實(shí)。孔填料前應(yīng)先夯打孔底3-4錘{根據(jù)試驗(yàn)測(cè)定的密實(shí)度要求，隨填隨夯，嚴(yán)格控制下料速度和夯擊次數(shù)；回填料應(yīng)拌合均勻，并控制其含水量；每個(gè)孔填料用量應(yīng)與計(jì)算用量基本符合{夯錘重不宜小于100Kg；錘型以梨型或棗核型較合適。有利于夯實(shí)邊緣土，不宜采用平頭夯錘，落距一般應(yīng)大于2m；如地下水位較高，應(yīng)降低水位后再回填夯實(shí)。

2、輕質(zhì)路堤

用輕質(zhì)材料填筑路堤可減輕對(duì)地基承載力的要求。目前國內(nèi)已有應(yīng)用粉煤灰填筑路堤的成功經(jīng)驗(yàn)，可使路堤自重減輕25％左右。用重型擊實(shí)試驗(yàn)法測(cè)定最大千容重為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(shí)性能。粉煤-灰路堤邊坡表層1－2m用粘質(zhì)土包覆，以穩(wěn)定邊坡-和利于長(zhǎng)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。

軟土層厚度3-5m，采用土工布與砂墊層聯(lián)合處治，排水砂墊層的厚度可由50cm減薄至30cm。也有在路堤下面與地表之間鋪設(shè)多層土工織物，利用材料的高抗拉強(qiáng)度克服地基的滑動(dòng)變形來保持穩(wěn)定，通過控制填土速率，配合超載予壓，使地基迅速固結(jié)。

采用聚丙烯或聚乙烯土工格棚，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。