高速公路路基施工重點技術(shù)探討

盧德軍

摘 要：近幾年我國高速公路建設(shè)呈現(xiàn)了所未有的發(fā)展勢頭，高速公路路基施工的質(zhì)量是目前每個高速公路施工中都非常重要的問題。路基作為高速公路的基礎(chǔ)，由于承受著巖土自身的重力和路面的荷載，直接影響到路面的使用質(zhì)量，其施工質(zhì)量越來越受到人們的關(guān)注，路基施工的技術(shù)決定了路基工程質(zhì)量的優(yōu)劣。路基的施工技術(shù)對整個公路的質(zhì)量有著十分重要的作用。本文就對高速公路路基施工中的幾個技術(shù)問題進(jìn)行分析探討。

關(guān)鍵詞：高速公路；路基施工；技術(shù)

1 路基施工總體要求

高速公路路基在進(jìn)行路基施工時應(yīng)針對不同的路基項目采取不同的具體措施，要嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行。通過推廣新材料、新工藝，以科技含量高的施工方法提高路基工程質(zhì)量。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，還要具有足夠的強度。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)具有足夠的強度。同時要具有足夠的水溫穩(wěn)定性。路基在地面水和地下水的作用下，其強度將會顯著降低。為保證在最不利的水溫狀況下，強度不致顯著降低，要求路基應(yīng)具有一定的水溫穩(wěn)定性。

2 路基填土施工技術(shù)

在路基填筑之前還應(yīng)對自然土進(jìn)行試驗分析，確定其物理力學(xué)性質(zhì)。測定其最佳含水量及最大=F容重，以便指導(dǎo)路基施工及對路基填筑成品的檢測，從有關(guān)試驗結(jié)果分析：：E質(zhì)顆粒越細(xì)，其相應(yīng)的回彈模量越低。而砂性土回彈模量比較高。這就是通常所說的砂性土是良好的筑路材料。施工選擇取土場時，通過選擇塑性指標(biāo)較小的土來填筑路基。如在進(jìn)行石方及土方混合料填筑時，必須嚴(yán)格控制石料的最大粒徑及松鋪厚度。要用推土機和平地機整出一個較密實平整工作面。所有填石孔隙要用小石料和石屑人工填滿鋪平，填料不得離析。壓路機碾過程中，繼續(xù)用小石料或石屑填隙，一直進(jìn)行到重輪下，石料不出現(xiàn)松動，表面均勻平整為止，一般需碾壓一遍即可。

路基填料應(yīng)按規(guī)范條件選用。路基填料的最小強度和最大粒徑規(guī)定量化標(biāo)準(zhǔn)，采用CBR值表征路基土的強度，引入路床概念。對上路床的填料，高速公路和一級公路路面底以下0～30cm的路床填料CBR值應(yīng)大于8；對下路床及其下面的填土，也有相應(yīng)的規(guī)定值。當(dāng)填料達(dá)不到規(guī)定強度時，應(yīng)采取摻合粗粒料、或換填、或用石灰等穩(wěn)定材料處理。

3 路基壓實施工技術(shù)

在壓實過程中，應(yīng)加入適量的水。加水的目的是使材料浸濕，軟化細(xì)料，減小巖塊之間的摩擦，以便壓實和減少路堤竣工后的沉降。填石主要靠顆粒間接觸點的局部破碎和顆粒間的相互移動來密實，為了克服顆粒間的摩阻力，要求必須采用重型振動或擊實工具。一般來說，用振動壓路機或重錘夯擊能在壓實時產(chǎn)生振動力或沖擊力，可使石塊、粒料產(chǎn)生振動及瞬時位移，而向緊密咬合狀態(tài)變形，靜載光輪壓路機很難產(chǎn)生這種功效。

路基壓實目前普遍采用大噸位壓路機，碾壓效果明顯改善。實體工程填石路基采用用4O噸重型振動壓路機壓實，碾壓遍數(shù)為6～8遍，對提高壓實度很有作用。高速公路和一級公路路面底面以下80-150cm的上路堤的壓實度標(biāo)準(zhǔn)必須≥95%；對其它壓實度不宜小于93%。特殊潮濕地區(qū)路基土的壓實：由于這種路基壓實相當(dāng)困難，規(guī)范有所調(diào)整：（1）壓實度標(biāo)準(zhǔn)可按試驗資料確定或較表列數(shù)值降低2～3個百分點。（2）對于天然稠度小于1.1，液限大于40，塑性指數(shù)大于18的粘質(zhì)土，當(dāng)用于下路床及其下的路堤填料時，可采用規(guī)定的輕型壓實標(biāo)準(zhǔn)。（3）改善填料的性質(zhì)，可在土中摻加生石灰（常可獲得預(yù)期效果），也可用新型吸水材料加固。

4 黃土路基填筑及壓實

4.1黃土路是施工時，應(yīng)做好填挖界面的結(jié)合（縱向），清除坡面雜草，挖好向內(nèi)傾斜的臺階。若結(jié)合面陡立，無法挖成臺階時，可用土工釘加強。若地基土層具有強濕陷或較高的壓縮性，且容許承載力低于路堤自重壓力時，可采用重錘夯實，石灰擠密加固。

4.2若黃土含水量過小，應(yīng)均勻加水再行碾壓。若含水量過大，可翻松晾硒至所需含水量再行碾壓；也可摻入適量石灰處理，降低含水量。摻灰后應(yīng)將土、灰拌勻，其最大干密度應(yīng)經(jīng)擊實試驗確定。

4.3老黃土透水性差，干濕難以調(diào)節(jié)，大塊土料不易粉碎，使用前應(yīng)經(jīng)試驗決定措施。路床填料不得使用老黃土。新黃土為良好填料，可用于填筑路床。黃土路堤應(yīng)分層填筑，分層壓實；大于10cm的塊料，必須打碎；并應(yīng)在壓實最佳含水量時碾壓密實。

4.4根據(jù)設(shè)計及時修筑外側(cè)邊緣的攔水、截水溝構(gòu)造物和急流槽，將水引至坡腳以外，對高度大于20m的路堤，應(yīng)按設(shè)計預(yù)留竣工后路堤自重壓密固結(jié)產(chǎn)生的壓縮下沉量。

4.5黃土地區(qū)應(yīng)特別注意路基排水，對地表水應(yīng)采取攔截、分散、防沖、防滲、遠(yuǎn)接遠(yuǎn)送的原則，根據(jù)設(shè)計及時做好綜合排水設(shè)施，將水迅速引離路基。在填挖交界處引出邊溝水量，應(yīng)做好出水口的加固。

5 軟土路基施工

在高速公路建設(shè)中常常會遇到軟土路基。地基處理對確保路基穩(wěn)定要求很高，軟基處理在相應(yīng)路段長度和一定寬度范圍內(nèi)，根據(jù)不同的軟土特性、厚度、施工條件等，分別采用不同的方案進(jìn)行處理。

5.1灰土擠密樁。當(dāng)軟土地層含水量過大或過小時，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，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，對已成孔，應(yīng)防止受水浸濕，且應(yīng)當(dāng)天回填夯實；為避免夯打造成縮頸塞，應(yīng)打一孔，填一孔；當(dāng)樁孔較密、土質(zhì)松軟時，應(yīng)采取間隔跳打夯實。填料前，應(yīng)先夯打孔底3—4錘，根據(jù)試驗測定的密度要求，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；每個孔填料用量應(yīng)與計算用量基本符合；夯錘重不宜小于100kg；錘型以梨型或棗核型較合適。為夯實邊緣土，不宜采用平頭夯錘，落距一般大于2m；若地下水位較高，應(yīng)降低水位后再回填夯實。若出現(xiàn)疏松、斷裂或夾層，要用洛陽鏟全部取出來，按規(guī)定重新填夯灰土，達(dá)到設(shè)計要求。認(rèn)真按操作規(guī)程施工；灰土要按配合比稱量，攪拌要均勻，干濕要適度；每次下灰厚度、數(shù)量、落錘高度、夯擊次數(shù)要按試驗規(guī)定做到前后一致；施工中嚴(yán)格按質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抽樣試驗。

5.2換填法。淤泥及軟土厚度小于2m時，在路基施工范圍內(nèi)可將淤泥、軟土全部挖除，使路堤筑于基底或換填滲水性強的土層上。

5.3強夯法。對于飽和度較高的粘土或淤泥質(zhì)土路基，強夯法處理的效果不明顯，但近年來國內(nèi)相繼采用在夯坑內(nèi)回填塊石碎石、砂或其他顆粒材料，通過夯擊排開軟土，從而在地基中形成塊（碎）石墩，稱為強夯置換法。

5.4拋石擠淤法。在厚度小于3m，淤泥表面無硬殼，呈流動狀態(tài)，排水困難，石料易得時，可從路基中部向兩側(cè)拋投一定數(shù)量的石料，將淤泥擠出路基范圍，提高路基強度。所用石料宜采用不易風(fēng)化的大塊石，尺寸一般不小于0.3m。

5.5反壓護(hù)道法。當(dāng)路堤高度超過極限高度的1.5～2倍時，通過反壓護(hù)道使路堤下的淤泥或軟土趨于穩(wěn)定，護(hù)道一般可采用單級形式，其高度為路堤高度的0.3～0.5倍。

5.6砂墊層法。當(dāng)軟土地區(qū)路堤高度小于2倍極限高度時，可在軟土路基頂面鋪設(shè)0.6～lm厚砂墊層，形成一個排水面，促進(jìn)路面底部的排水，提高路基強度與穩(wěn)定性。

6 結(jié)語

路基施工技術(shù)是一個容易被人們忽略而又比較重要的問題，隨著路基施工質(zhì)量所暴露出的問題越來越突出，該問題已逐漸被人們所關(guān)注。高速公路路基質(zhì)量對道路的使用性能影響較大，因此在進(jìn)行路基施工時應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行，針對不同的路基項目采取不同的具體措施。endprint