高速公路路基設(shè)計(jì)及施工建設(shè)的分析

摘 要 在對(duì)高速公路路基設(shè)計(jì)工作進(jìn)行簡要分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)路基施工種類進(jìn)行分析，并對(duì)路基施工過程中的若干技術(shù)措施進(jìn)行了論述，給高速公路路基設(shè)計(jì)及施工建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞 高速公路；路基設(shè)計(jì)；路基施工

中圖分類號(hào) U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)052-0087-01

路基工程是高速公路的支撐和保證，尤其是隨著公路交通壓力的加大，道路的適應(yīng)能力與公路交通壓力之間的矛盾日益加深，而通過良好的路基工程建設(shè)是一個(gè)解決道路交通壓力的策略。同時(shí)，路基工程還是工程施工程序中的一個(gè)重要施工工序，在施工過程中應(yīng)該通過采取必要的措施來對(duì)其質(zhì)量加以保證。

1 高速公路路基設(shè)計(jì)

在進(jìn)行高速公路路基的設(shè)計(jì)工作之前，實(shí)地進(jìn)行地質(zhì)勘探和調(diào)查工作，同時(shí)對(duì)公路需要經(jīng)過的地形、地貌、水文條件等進(jìn)行詳細(xì)的勘測(cè)是相當(dāng)必要的。尤其是對(duì)一些公路可能會(huì)通過的特殊路段，應(yīng)該提供詳細(xì)的地質(zhì)條件資料，這樣在設(shè)計(jì)的過程中就可以針對(duì)性的考慮換土、摻白灰以及鋪設(shè)土工布等解決策略。而在進(jìn)行高速公路路基工程的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該注意各個(gè)工序的質(zhì)量控制工作。例如，施工過程中要保證路基的最小填筑高度，這樣可以確保公路路基不會(huì)由于地下水、地表水和毛細(xì)滲水在凍脹作用力之下導(dǎo)致路基的穩(wěn)定性降低。路基的設(shè)計(jì)工作主要包括：路基寬度、路基邊坡坡度的設(shè)計(jì)、坡腳寬護(hù)坡道的設(shè)計(jì)、公路用地線路的規(guī)劃以及公路路基填土的高度設(shè)計(jì)等。公路路基的設(shè)計(jì)較為繁多，除了上述的幾種主要工作之外，還應(yīng)該根據(jù)工程建設(shè)的實(shí)地情況予以合理確定。

2 高速公路路基施工種類

2.1 一般路基施工

一般路基施工中主要考慮的是壓實(shí)度問題，這也是施工單位和質(zhì)量控制單位關(guān)注的焦點(diǎn)。施工過程中由于存在壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)得不到滿足的問題，因此在設(shè)計(jì)的過程重要提前做好路基材料的實(shí)驗(yàn)工作，通過實(shí)地的實(shí)驗(yàn)來確定對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。例如，路基的干密度要達(dá)到1.97 t/m3（純紅土），壓實(shí)度達(dá)到95%（底基層施工）以及98%（水泥穩(wěn)定土面層）。

2.2 軟土地段路基施工

公路的修筑過程中經(jīng)常會(huì)遇到軟土地基，諸如農(nóng)田和水塘等。在遇到軟土?xí)r，一般可以采用清除的方法予以解決，這適用于軟土層厚度不大的情況。但是，對(duì)于厚度較大的軟土層，則需要在考慮路堤載荷的均勻性及抗變形能力的基礎(chǔ)上，采取合適的措施予以解決。

3 高速公路路基施工過程中的若干技術(shù)措施

3.1 路基地表的排水

1）地面排水。地面排水的主要設(shè)施中，最常用到的設(shè)施是邊溝、截水溝、跌水、急流槽和在地表鋪設(shè)的排水管道等。而對(duì)于高速公路以及等級(jí)較高的公路中所采用的排水明渠，一般都還要求進(jìn)行鋪砌防護(hù)，以保證排水的暢通。鋪砌防護(hù)一般是利用砂漿砌片石來進(jìn)行加固，隨著技術(shù)的更新，諸如混凝土預(yù)制板塊等也開始在加固施工中得到廣泛的應(yīng)用。

2）路面排水。路面排水的重要工作就是要快速的降低路面范圍之內(nèi)的積水，減少水從路面深入到路基，達(dá)到保護(hù)路基邊坡的目的。一般而言，路拱橫坡應(yīng)大于2% 。路面雨水排出路面的方式包括：集中排水，分散排水。

3）地下排水。路基排水中的地下排水是另外一種常見的排水方式，通常采用暗溝、盲溝、滲水溝以及滲井等多種排水方式。這種排水方式的重要特點(diǎn)就在于其具有較強(qiáng)的滲透力，尤其是在需要排除的水流量較大時(shí)，一般可以通過帶滲水管的滲水溝排水方式進(jìn)行排水。因此，進(jìn)行年來在施工過程中一般將傳統(tǒng)的砂礫料反濾層改成了具備反濾功能的土工織物來進(jìn)行地下排水。

3.2 軟土地基處理

軟土地基處理過程中一般是將沉降速率作為路面鋪筑和沉降控制的方法，這種方法使得在軟土地基上建設(shè)高等級(jí)公路成為了可能。

1）灰土擠密樁。當(dāng)軟土地層中含有的水分過大時(shí)，一般需要采用灰土擠密樁來進(jìn)行施工。

2）輕質(zhì)路堤。由于軟土地基的承載能力有限，因此在設(shè)計(jì)路堤時(shí)一般會(huì)通過采用輕質(zhì)材料來填筑路堤的方式降低對(duì)路基的壓力。當(dāng)前，國內(nèi)比較應(yīng)用比較成熟的輕質(zhì)材料主要是粉煤灰，通過采用粉煤灰可以將路堤的自重減輕大概25%。然后，在粉煤灰路堤的邊坡表層1 m~2 m之內(nèi)采用粘質(zhì)土加以包覆，使得邊緣利于護(hù)坡草的生長，便于進(jìn)一步加固路堤。

3）土工材料加固。對(duì)于淺層軟土地基，還可以預(yù)先在地表鋪設(shè)土工布，然后再填筑路堤的表層。使用土工布可以有效的發(fā)揮出其分隔、過濾、排水以及快速固結(jié)的作用，是一種處理軟土地基的有效策略。同時(shí)，還可以采用聚丙烯或者是聚乙烯制成的土工格柵，利用網(wǎng)箱席墊的方式減少沉降。

3.3 路基防護(hù)

由于路基的修筑改變了地層即已形成的平衡狀態(tài)，同時(shí)減少了路基暴露在空間的大小，導(dǎo)致其長時(shí)間受到各種影響的綜合作用，受到對(duì)應(yīng)的腐蝕，因此需要采用各種防護(hù)策略和手段。

1）坡面防護(hù)。進(jìn)行坡面防護(hù)的重要目的在于防止路面徑流對(duì)路基的沖刷作用，同時(shí)減少由于坡面巖土的風(fēng)化而導(dǎo)致的剝落，增加路基與環(huán)境之間的協(xié)調(diào)性。普遍使用的是砂漿石砌以及混凝土預(yù)制板的保護(hù)方式。

2）沖刷防護(hù)。沖刷的防護(hù)主要針對(duì)的是沿河道修筑的路基，當(dāng)前的防護(hù)方式針對(duì)傳統(tǒng)的砌石、拋石、擋土墻以及鐵絲石籠等保護(hù)方式作了有效的改進(jìn)。通過采用強(qiáng)度較高的土工格柵來取代傳統(tǒng)的鐵絲石籠，增加了對(duì)不均勻沉降的適應(yīng)程度。

3）支擋防護(hù)。擋土墻依然是當(dāng)前主要采用的路基防護(hù)手段之一，其主要用于石料較為豐富、墻高較低，而路基的地基良好的情況。另外，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的懸臂式擋土墻也在公路路基防護(hù)中得到廣泛的應(yīng)用。

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