公路路基施工技術(shù)淺析

袁勇

摘要：我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的崛起，帶動(dòng)了公路交通事業(yè)的不斷發(fā)展。由于車輛不斷增多、車速不斷加快，導(dǎo)致車輛荷載不斷增加，直接給公路路基施工技術(shù)方面提出了更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和要求。為此，本文就結(jié)合自身多年的工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)公路路基施工技術(shù)進(jìn)行總結(jié)分析。為我國(guó)公路施工技術(shù)的發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：公路路基；施工技術(shù)；保護(hù)措施

一、公路路基施工的質(zhì)量要求

（一）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(lái)保證路基整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

（二）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(guò)容許范圍的變形，要求路基應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度。

（三）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。

二、路基施工技術(shù)

公路路基要保證足夠的穩(wěn)定性和剛度，就必須保證路基具有足夠的壓實(shí)度、所用材料滿足設(shè)計(jì)要求。從當(dāng)前工程實(shí)際狀況來(lái)看，通過(guò)改變壓實(shí)條件和填土要求，不但能夠提高填壓效果，而且實(shí)際應(yīng)用也比較經(jīng)濟(jì)。

1.公路路基的填料作業(yè)

我國(guó)目前所使用的《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)于路基施工所用填料的性質(zhì)做了明確規(guī)定。路基填料的最大粒徑和最小強(qiáng)度指標(biāo)都給予明文規(guī)定，路基土的強(qiáng)度采用承載比實(shí)驗(yàn)來(lái)評(píng)定，同時(shí)采用了路基床的概念。上路床施工所采用的填料有明文規(guī)定，對(duì)于30cm以下的一級(jí)公路和高速公路路床，其承載比實(shí)驗(yàn)得到的值應(yīng)不小于8，針對(duì)不同的下路床，規(guī)范也給出具體的規(guī)定值。

2.公路路基的壓實(shí)作業(yè)

目前，公路路基的壓實(shí)大多所用噸位較大的壓路機(jī)，碾壓質(zhì)量有了很大的提升，這在很大程度上提高了公路路基的壓實(shí)度。對(duì)于一級(jí)公路和高級(jí)公路路面以下80～150cm范圍內(nèi)的上路堤，要求壓實(shí)度不小于95%；當(dāng)其他等級(jí)公路進(jìn)行路面鋪筑時(shí)，其壓實(shí)度應(yīng)當(dāng)采取與高等級(jí)公路相當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)；對(duì)于公路路堤基底的壓實(shí)，要求確保壓實(shí)度大于93%。

2.1.濕度較大的路基填壓

工程施工過(guò)程中，對(duì)于濕度較大的路基其填筑作業(yè)的方法相對(duì)簡(jiǎn)單，可以在表面鋪設(shè)砂礫墊層，然后再鋪設(shè)土工柵格，采用這種方法一般都能達(dá)到較為理想的處理效果，但卻不容易進(jìn)行路基的壓實(shí)。為此，國(guó)家規(guī)范進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整：路基的壓實(shí)度可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)確定，或者較規(guī)范要求值小3%左右；對(duì)于塑性指數(shù)不小于18、液限大于18、天然稠度小于1.1的粘質(zhì)土，當(dāng)用其充當(dāng)路基填料時(shí)，可以按照輕型壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行；在濕度較大的土中添加生石灰，或者使用吸水材料對(duì)路基進(jìn)行加固處理。

2.2.黃土路基的壓實(shí)作業(yè)

相比于粘質(zhì)土路基，黃土路基受水的影響更大，工程中一般將黃土分為濕陷性黃土和非濕陷性黃土兩種。我國(guó)中西部地區(qū)比較常見(jiàn)的就是濕陷性黃土，當(dāng)采用這種土質(zhì)作為路基填料時(shí)，在雨水作用下，土體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞、強(qiáng)度迅速降低，若施工過(guò)程中不采取必要的處理措施，則會(huì)導(dǎo)致路基出現(xiàn)嚴(yán)重的不均勻沉降，進(jìn)而導(dǎo)致路基出現(xiàn)失穩(wěn)。為此，在進(jìn)行黃土路基壓實(shí)時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程實(shí)際情況選擇合理的壓實(shí)方法。

沖擊壓實(shí)是工程中較為常用的一種土體加固方法，它通過(guò)沖擊產(chǎn)生能量，使得土體固結(jié)后擠壓密實(shí)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)土體的加固。這種加固方法適合用在濕軟性黃土和淺層濕陷性黃土地基的處理，它能加固的土層厚度小于80cm，同一地方?jīng)_壓以30次為宜。沖壓作業(yè)時(shí)，應(yīng)使土體處于最佳含水量狀態(tài)，沖壓路基的寬度不應(yīng)小于15m、長(zhǎng)度不應(yīng)小于120m；在沖壓作業(yè)前，應(yīng)當(dāng)沿著路堤進(jìn)行5遍沖壓，以便降低沖壓時(shí)內(nèi)側(cè)土地對(duì)路堤的擠壓作用；在對(duì)路堤邊進(jìn)行沖壓時(shí)，為保證質(zhì)量和安全，速度不宜太快，不然會(huì)導(dǎo)致車體滑出路堤；沖壓車體應(yīng)當(dāng)順著路延伸方向前行，務(wù)必使車輪軌跡線保持連續(xù)性，尤其是在進(jìn)行調(diào)頭時(shí)，嚴(yán)禁出現(xiàn)預(yù)留的空白段。另外一種常用的路基壓實(shí)方法為強(qiáng)夯發(fā)，這種方法又稱為動(dòng)力加固法，它是先使用機(jī)械設(shè)備將重量為8～40t的重錘升到25～6m，然后讓重錘自由下落，使得土體受到較大能量的沖擊作用，受沖擊的土體會(huì)產(chǎn)生沖擊應(yīng)力，土地內(nèi)的空隙減小，部分區(qū)域出現(xiàn)土地液化，重錘沖擊處產(chǎn)生裂紋，使土體內(nèi)部出現(xiàn)一定的排水通道，被壓縮土體內(nèi)的氣體和水逐漸逸出，土地顆粒開(kāi)始重新組合排列，進(jìn)而達(dá)到密實(shí)狀態(tài)；這樣就使得土地的承載能力得到提高，壓縮性顯著降低，達(dá)到加固處理的目的。

（二）路基排水施工技術(shù)

水是影響路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的重要因素，填筑層積水或含水量較大，會(huì)造成填筑層施工碾壓不密實(shí)，造成路基病害的發(fā)生，地表徑流會(huì)沖刷路基邊坡和道路設(shè)施，造成對(duì)道路及其相關(guān)設(shè)施的毀壞，路面施工中的臨時(shí)排水設(shè)施主要有以下幾個(gè)方面：

1.地面排水

為提高路基的工程質(zhì)量，單純依靠截水溝、跌水、邊溝等地面排水設(shè)施是非常不夠的。對(duì)于高速公路和一級(jí)公路，一般都采用漿砌片石加固的方式來(lái)鋪砌排水溝渠防護(hù)。為了進(jìn)一步提高路基的工程質(zhì)量，重新系統(tǒng)的布置路線兩側(cè)的灌溉溝渠，可以免去排灌涵洞，不僅僅有利于交通路線的便利，也對(duì)于地面排水發(fā)揮著極其重要的作用。

2.路面排水

為迅速排除降水，路面排水是很重要的。推動(dòng)路面雨水的排出以下幾種方式：首先，是集中排水的方式。為減少路面滲水量，避免路基邊坡被沖刷。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，尤其針對(duì)超高路段而言，采取圓形開(kāi)口排水溝或雨水井，都是很奏效的。

3.地下排水

在實(shí)際施工中，地下水排水不當(dāng)會(huì)使路基松軟，降低路基強(qiáng)度，重者翻漿或邊坡坍滑。因此，為了使地下水不會(huì)侵蝕路基，降低地下水位，進(jìn)而排除路基下面的積水。通常是通過(guò)建設(shè)滲溝、暗溝、滲井、檢查井、隔離層等下排水設(shè)施來(lái)截?cái)嗟叵滤?，避免地下水所?dǎo)致的施工危害。

三、路基的防護(hù)措施

路基防護(hù)主要有以下三個(gè)方面：

（一）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)。通常措施是采用石砌圬工防護(hù)，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。但由于石砌圬工及混凝土防護(hù)存在造價(jià)高、易破損等諸多問(wèn)題?，F(xiàn)在，種草防護(hù)技術(shù)應(yīng)用較為廣泛，邊坡較高則采用砌石框格種草防護(hù)，起到改善生態(tài)環(huán)境、美化景觀和坡面防護(hù)的三重效果。

（二）沖刷防護(hù)

傳統(tǒng)的方法是用砌石、拋石、鐵絲石籠和擋土墻防護(hù)，改進(jìn)后可以用高強(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)受水沖擊的邊坡，很能適應(yīng)土體不均勻沉降。

（三）支擋防護(hù)

擋土墻用于支擋防護(hù)目前仍占主要。①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；②鋼筋混結(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)；③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，是一種特殊形式的擋土墻。

四、總結(jié)

在當(dāng)今公路工程的建設(shè)施工當(dāng)中，公路路基施工是一項(xiàng)技術(shù)含量比較高的工作，路基施工的技術(shù)與管理是決定著公路工程建設(shè)施工的成本、使用壽命和質(zhì)量的核心因素。作為施工技術(shù)人員要提高認(rèn)識(shí)，端正態(tài)度，因地因時(shí)制宜，從實(shí)際出發(fā)，強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí)，堅(jiān)持技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，保證路基施工質(zhì)量，為國(guó)家和人民造福。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳曉霞，陳若翔.公路濕陷性黃土路基分析與處理[J].交通科技，2004.

[2]交通部第二公路勘察設(shè)計(jì)院.路基[M].北京：人民交通出版社，2001.

[3]呂長(zhǎng)東.公路擴(kuò)建工程路基施工對(duì)策的探討[J].交通科技與經(jīng)濟(jì)，2004-09-05.