高速公路路基施工處理技術(shù)

張磊

摘要：本文就高速公路的路基施工技術(shù)，進(jìn)行了全方位的分析。其中包括高速公路路基的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，路基的施工程序等，

關(guān)鍵詞：高速公路；路基；施工

前言

隨著我國公路交通事業(yè)的迅速發(fā)展，公路建設(shè)也正朝著高等級(jí)化方面邁進(jìn)，高速公路對我們已不再陌生。它以快速，直達(dá)的優(yōu)點(diǎn)在公路市場占領(lǐng)先地位，高速公路建設(shè)已日益普遍。路基是路面基礎(chǔ)，路基施工質(zhì)量直接影響到路面使用品質(zhì)。常常因路基施工的質(zhì)量問題而導(dǎo)致路面早期出現(xiàn)龜裂，沉陷、翻漿等病害，影響車輛的正常暢通，增大養(yǎng)護(hù)成本。嚴(yán)格控制工程質(zhì)量，使路基達(dá)到堅(jiān)實(shí)而穩(wěn)定?？蔀槁访娼Y(jié)構(gòu)長期荷載作用提供重要的基礎(chǔ)保證。

1.公路路基的性質(zhì)

1.1路基的本性能

①穩(wěn)定性：在軟土地層路基開挖時(shí)，如果軟土層承載能力不足，坡體失去支撐等均會(huì)使路堤下沉或者坍塌。在山坡路基，因大氣降水、排水不良可能引起滑坡。一些常見的冰凍災(zāi)害，氣溫變化因素還可能引起路基收縮裂縫，使路面結(jié)構(gòu)發(fā)生斷裂。因而，在選線、勘測、設(shè)計(jì)和施工的過程中，必須采取相應(yīng)的工程技術(shù)措施，確保路基的穩(wěn)定性。

②承載能力：行駛中的車輛，通過車輪把荷載從路面?zhèn)鞯铰坊?，路面將承受車輪荷載引起的各種應(yīng)力，如果路基路面的某一部分抗變性、強(qiáng)度以及剛度不足，將會(huì)導(dǎo)致路面斷裂、路基沉陷。所以，路基應(yīng)具備行車荷載相適應(yīng)的承載能力。

③耐久性：隨著車輛長期運(yùn)行、大氣變化等因素的影響，路面性能逐漸下降、材料老化、結(jié)構(gòu)損壞。為確保路基路面的耐久性，一方面需要精心設(shè)計(jì)、選材以及施工；另一方面還需養(yǎng)路工人長期維護(hù)、保養(yǎng)。

④表面抗滑性能：在雨天行車，不可避免的緊急制動(dòng)、突然起停、爬坡等容易造成打滑，發(fā)生一系列交通事故。因此，必須要采用耐磨、表面粗超、堅(jiān)硬的材料來進(jìn)行工藝實(shí)施。

1.2對路堤地基處理

①軟土地基處理：如果在小范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)軟土，可以部分或者全部挖除，換填成粗粒料或強(qiáng)度較高的粘性土；如果是淺層軟土，采用石灰和水泥做成拌和劑，用人工或者機(jī)械作業(yè)的方式，將它參入到表層并進(jìn)行攤鋪、碾壓等處理，形成一個(gè)硬殼層。

②黃土地基處理：對于濕陷性黃土地基而言，主要采取以防水為主，地基處理為輔，在十分必要的前提下，采用多種措施綜合運(yùn)用的技術(shù)路線。當(dāng)黃土地基濕陷時(shí)，主要措施是防水，應(yīng)當(dāng)設(shè)置完善的防、排水系統(tǒng)。

③液化沙土地基處理：當(dāng)?shù)鼗鶠橐夯抑虚g還夾雜薄層軟土?xí)r，通常采用沙礫墊層，在加鋪土料進(jìn)行預(yù)壓處理；當(dāng)?shù)鼗鶠檐浾惩?、雜填土等，路堤基底采用全幅強(qiáng)夯并且加碎石墊層。

④膨脹土地基處理：根據(jù)土的脹縮等級(jí)、施工工藝以及材料進(jìn)行綜合考慮。常用的方法主要有換土墊層、砂石墊層以及樁基礎(chǔ)等。在設(shè)計(jì)路基高度時(shí)，膨脹土路堤一般不宜過高，通常情況是控制在3m以內(nèi)，當(dāng)高度大于3m時(shí)，在施工設(shè)計(jì)過程中必須考慮沉降穩(wěn)定問題。

⑤多年凍土地基處理：對于多年凍土，存在冰錐、地下水、冰丘以及凍土沼澤等不良因素，因此，對路堤采取保護(hù)是關(guān)鍵，在多年凍土的設(shè)計(jì)方法主要是鋪設(shè)基底隔溫層，設(shè)置相應(yīng)的保溫護(hù)道。

2.高速公路路基施工的質(zhì)量要求

2.1具有足夠的穩(wěn)定性

為防止路基結(jié)構(gòu)在行車荷載及自然因素作用下發(fā)生整體失穩(wěn)，發(fā)生不允許的變形或破壞，必須因地制宜地采取一定的措施來保證路基整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2.2具有足夠的強(qiáng)度

為保證路基在外力作用下，不致產(chǎn)生超過容許范圍的變形，要求路基應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度。

2.3具有足夠的水溫穩(wěn)定性

路基在地面水和地下水的作用下，其強(qiáng)度將會(huì)顯著降低。為保證在最不利的水溫狀況下，強(qiáng)度不致顯著降低，要求路基應(yīng)具有一定的水溫穩(wěn)定性。

3.路基填筑階段

3.1 土方填筑

一些低洼地段和土質(zhì)不合格的路段，都需要進(jìn)行土方的填筑，路基的土方填筑必須采用分層平行攤鋪的方式，把土料均勻地?cái)備佋诼返躺厦?，每層的填筑厚度不?0cm，采用平地機(jī)整理，然后作出橫坡。不同性質(zhì)的土不能混填。路基施工必須分層填筑，分層碾壓，每層填料鋪設(shè)的寬度應(yīng)超出每層路堤設(shè)計(jì)寬度30cm，這個(gè)寬度用以保證修整路基刷坡以后的路堤邊緣有足夠的壓實(shí)度。

3.2 石方和土石方混合填筑

填筑石方前，要試驗(yàn)石料飽水抗壓強(qiáng)度，其數(shù)據(jù)應(yīng)大于設(shè)計(jì)值。路基需要填筑石料或者土石混填，應(yīng)該采取分層攤鋪、分層碾壓的方式，才能夠保證混合料的填筑強(qiáng)度。每層填料都要保證連續(xù)鋪筑其整個(gè)斷面寬，嚴(yán)格限制石方的質(zhì)量，嚴(yán)禁將爆破的混合料直接用于填筑材料，需要經(jīng)過篩分，將符合設(shè)計(jì)要求的尺寸合格的混合料運(yùn)至填筑層上。根據(jù)不同填土類型和壓實(shí)厚度，合理配置壓路機(jī)，因?yàn)檎駝?dòng)壓路機(jī)具有滾壓和振動(dòng)雙重作用，所以最好選用震動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。填筑結(jié)束后應(yīng)及時(shí)做好路基防護(hù)工程的施工和養(yǎng)護(hù)工作。防護(hù)工程施工所用的砂漿、混凝土的拌和應(yīng)采用機(jī)械拌和，根據(jù)施工進(jìn)度隨拌隨用，同時(shí)注重做好養(yǎng)生[2]。

3.3 挖方路基的填筑

挖方段的路基，土方地段及石方強(qiáng)風(fēng)化地段，應(yīng)該采取超挖的措施，把不合格基底土清除，然后進(jìn)行回填，回填后及時(shí)進(jìn)行碾壓，保證壓實(shí)度不小于設(shè)計(jì)值。需要挖方的路基，重點(diǎn)是預(yù)防路塹基底的滲水，一旦發(fā)現(xiàn)滲水現(xiàn)象，必須根據(jù)實(shí)際情況積極處理，采取有效措施，如進(jìn)行換填、做盲溝、加深邊溝深度等，確保施工不受水害威脅?？刂扑Γ峭诜铰坊┕さ闹匾h(huán)節(jié)，做好排水，從而保證挖方路基的填筑質(zhì)量。

3.4 路基的壓實(shí)控制

施工時(shí)每填料一次，都要做一次重型擊實(shí)試驗(yàn)，施工現(xiàn)場必須配備灑水車，路耙等工具，以便控制含水量。將填料含水量控制在比最佳含水量大一點(diǎn)的狀態(tài)，用平地機(jī)進(jìn)行整平，先靜壓一遍，然后振動(dòng)碾壓-遍。土石混合填筑時(shí)，壓路機(jī)碾過程中，繼續(xù)用小石料或石屑填隙，一直進(jìn)行到重輪下，填充標(biāo)準(zhǔn)以石料不出現(xiàn)松動(dòng)，表面均勻平整為目標(biāo)，然后進(jìn)行碾壓一遍。采用壓沉值控制壓實(shí)質(zhì)量。壓實(shí)是路基乃至面層施工的重要環(huán)節(jié)，直接關(guān)乎路基的穩(wěn)定性。壓實(shí)機(jī)具的配置必須科學(xué)合理，保證壓實(shí)效果合乎設(shè)計(jì)要求。

4.路基排水施工技術(shù)

4.1 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。

對于高速公路上的排水溝渠，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。

4.2 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20m～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)在中央帶的圓形開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)過水槽排水。

4.3 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)合成纖維組成的加勁軟式透水管直徑8cm～30cm，很適用于地下排水。

參考文獻(xiàn)：

[1]段龍.淺談高速公路路基施工技術(shù)[J].內(nèi)江科技.2009（12）

[2]鄧學(xué)鈞.路基路面工程.人民交通出版社.2000