公路路基施工技術(shù)的探討

陳廣宇

（吉林省高速公路集團(tuán)有限公司，吉林 長(zhǎng)春 130022）

1 公路路基施工技術(shù)的現(xiàn)狀

1.1 城市路基施工技術(shù)現(xiàn)狀分析

城市路基施工的進(jìn)行需考慮對(duì)周圍建筑和城市居民日常生活的影響。所以，施工時(shí)要求注意工期的長(zhǎng)短以盡量減少施工對(duì)于居民正常生活的影響。其次，還須注意路基的穩(wěn)定性和路基挖方對(duì)于周圍建筑群的影響。此外，在進(jìn)行挖方的時(shí)候應(yīng)注重建立排水系統(tǒng)，以減少地表水的下滲對(duì)周圍建筑和對(duì)路基的穩(wěn)定性的影響。

1.2 高速公路路基施工技術(shù)現(xiàn)狀分析。我國(guó)的公路已進(jìn)入建設(shè)高速公路、一級(jí)公路等高等級(jí)公路為主的新時(shí)代。高速公路路基通常存在路基沉陷、路基的翻漿于凍脹、路基邊坡的塌方、路基沿山坡滑動(dòng)等現(xiàn)象。為此我們要因地制宜地采取一定的措施來(lái)保證高速公路路基的強(qiáng)度和整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

1.3 軟土路基施工技術(shù)現(xiàn)狀分析。我國(guó)的公路施工中常遇到軟土路基，軟土路基天然含水量大、承載力低、壓縮性高等導(dǎo)致其強(qiáng)度低、變形大、固結(jié)慢。當(dāng)前，我國(guó)的軟土路基施工時(shí)常用袋裝砂井、排水砂墊層法、鋼渣換填、塑料排水板等施工技術(shù)，達(dá)到提高路基穩(wěn)定性和承載力的效果。但我國(guó)的公路施工集團(tuán)還正由粗放型管理轉(zhuǎn)向現(xiàn)代化管理，其管理工作還不盡完善。

2 公路路基施工前的準(zhǔn)備工作

2.1 物質(zhì)準(zhǔn)備。包含了各種施工材料與機(jī)械設(shè)備的購(gòu)買、運(yùn)輸、調(diào)配、加工與儲(chǔ)存，修建臨時(shí)通道和工程用房，建設(shè)水、電、通訊和日常生活設(shè)施等。

2.2 組織準(zhǔn)備。建立施工隊(duì)伍與工程管理機(jī)構(gòu)，對(duì)于施工任務(wù)的具體情況，制定相關(guān)的規(guī)章制度與守則，確定應(yīng)該達(dá)到的目標(biāo)，進(jìn)行明確分工，落實(shí)好責(zé)任。

2.3 技術(shù)準(zhǔn)備。施工前應(yīng)全面熟悉設(shè)計(jì)藍(lán)圖，并和設(shè)計(jì)、監(jiān)督單位一起到現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)調(diào)查，如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)立即按照有關(guān)的程序提出報(bào)請(qǐng)變更或者修改意見(jiàn)。根據(jù)準(zhǔn)確的工程情況，制定施工計(jì)劃并上報(bào)監(jiān)理工程師以獲得批準(zhǔn)。此外，還要進(jìn)行場(chǎng)地清理、恢復(fù)定線、試驗(yàn)路段的修筑等準(zhǔn)備工作。

3 公路路基的施工技術(shù)

3.1 路基填土與壓實(shí)。公路路基的強(qiáng)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(shí)的程度。從現(xiàn)有條件出發(fā)，改進(jìn)填土要求和壓實(shí)條件是保證路基質(zhì)量最有效和經(jīng)濟(jì)的方法。

3.1.1 路基填料。規(guī)范規(guī)定了對(duì)路基填料應(yīng)有條件的選用。對(duì)路基填料的最小強(qiáng)度和最大粒徑給了量化的標(biāo)準(zhǔn)，采用CBR值表征路基土的強(qiáng)度，引入了路床的概念。對(duì)上路床的的填料提出了限制的條件，高速公路和一級(jí)公路路面底以下0～30cm的路床填料CBR值應(yīng)大于8，下路床及其下面的填土，也都給出相應(yīng)的規(guī)定值。當(dāng)路基填料達(dá)不到規(guī)定的最小強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)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(duì)其它等級(jí)公路鋪筑高級(jí)路面時(shí)，也要采用高速公路和一級(jí)公路的規(guī)定值。

3.1.2 路基壓實(shí)。當(dāng)前路基施工，普遍采用了大噸位的壓路機(jī)，碾壓效果有了明顯的改善。對(duì)于提高路基土的壓實(shí)度起了很好的作用。規(guī)范規(guī)定高速公路和一級(jí)公路路面底面以下80cm～150cm部分的上路堤其壓實(shí)度必須≥95%，對(duì)其它等級(jí)公路當(dāng)鋪筑高級(jí)路面時(shí)，其壓實(shí)度亦應(yīng)按高速公路和一級(jí)公路的標(biāo)準(zhǔn)采用。此外，還增加了對(duì)路堤基底的壓實(shí)度不宜小于93%的規(guī)定。

3.2 路基路面排水。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。

3.2.1 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(kāi)始廣泛應(yīng)用。高速公路和一級(jí)公路通過(guò)水網(wǎng)地段的路基，過(guò)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。

3.2.2 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(guò)設(shè)在中央帶的圓形開(kāi)口排水溝或雨水井進(jìn)行排除。在西部降水量低的地區(qū)大多采用在中央分隔帶設(shè)過(guò)水槽排水。第二種是分散排水，多用于西北地區(qū)地勢(shì)平坦，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(guò)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。

3.2.3 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，帶有鋼圈、濾布和加強(qiáng)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。

3.3 路基防護(hù)

3.3.1 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(lái)，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(wú)紡布纖維自然腐爛，不會(huì)污染環(huán)境，效果很好。石砌圬工防護(hù)仍較普遍使用，混凝土預(yù)制塊護(hù)坡多用在路堤邊坡;連片的及帶窗孔的護(hù)面墻，用于路塹邊坡。破裂的或易于風(fēng)化破碎的巖石路塹邊坡采用錨桿掛鐵絲網(wǎng)或高強(qiáng)塑料網(wǎng)格噴漿或噴射混凝土以及噴射纖維混凝上防護(hù)也有較好的效果。但由于石砌圬工及混凝土防護(hù)造價(jià)高、易破損等諸多問(wèn)題，從保護(hù)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(hù)。

3.3.2 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。

3.3.3 支擋防護(hù)。擋土墻用于支擋防護(hù)目前仍占主要地位。重力式擋土墻依靠圬工墻體的自重抵抗墻后土體的側(cè)向推力(土壓力)，以維持土體的穩(wěn)定，是我國(guó)目前最常用的一種擋土墻形式，多用漿砌片(塊)石砌筑。缺乏石料地區(qū)，有時(shí)可用混凝土預(yù)制塊作為砌體，也可直接用混凝土澆筑，一般不配鋼筋或只在局部范圍配置少量鋼筋。這種擋土墻形式簡(jiǎn)單、施工方便，可就地取材、適應(yīng)性強(qiáng)，因而應(yīng)用廣泛。缺點(diǎn)是墻身截面大，圬工數(shù)量也大，在軟弱地基上修建往往受到承載力的限制，墻高不宜過(guò)高。

加筋土擋土墻是在土中加入拉筋，利用拉筋與土之間的摩擦作用，改善土體的變形條件和提高土體的工程特性，從而達(dá)到穩(wěn)定土體的目的。加筋土擋土墻由填料、在填料中布置的拉筋以及墻面板三部分組成。一般應(yīng)用于地形較為平坦、且寬敞的填方路段上，在挖方路段或地形陡峭的山坡，由于不利于布置拉筋，一般不宜使用。

錨桿擋土墻是利用錨桿與地層間的錨固力來(lái)維持結(jié)構(gòu)物穩(wěn)定的一種擋土結(jié)構(gòu)物。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)重量輕，節(jié)約大量的圬工和節(jié)省工程投資；利于擋土墻的機(jī)械化、裝配化施工，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；少量開(kāi)挖基坑，克服不良地基開(kāi)挖的困難，并利于施工安全。缺點(diǎn)是施工工藝要求較高，要有鉆孔、灌漿等配套的專用機(jī)械設(shè)備，且要耗用一定的鋼材。錨桿擋土墻適用于缺乏石料的地區(qū)和挖基困難的地段，一般用于巖質(zhì)路塹路段，但其他具有錨固條件的路塹墻也可使用，還可應(yīng)用于陡坡路堤。壁板式錨桿擋土墻多用于巖石邊坡防護(hù)。

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