淺述公路路基設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

趙旭東

【摘 要】本文通過查閱大量文獻(xiàn)資料和工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，對公路路基設(shè)計(jì)中的問題、公路路基設(shè)計(jì)原則進(jìn)行了分析，并總結(jié)了公路路基設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)，希望能對公路工程的建設(shè)與發(fā)展有所益處。

【關(guān)鍵詞】公路路基；設(shè)計(jì)；注意事項(xiàng)

中圖分類號： U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：2095-2457（2018）06-0215-002

【Abstract】This article analyzes the problems in the design of highway embankment and the design principles of highway embankment by reviewing a large amount of literature and working experience， and summarizes the considerations for the design of highway embankment. It is hoped that it can have a bearing on the construction and development of highway engineering. Benefits.

【Key words】Roadbed； Design； Precautions

1 公路路基設(shè)計(jì)中的問題

1.1 邊坡設(shè)計(jì)

在降水時(shí)，邊坡會受到比較嚴(yán)重的影響，在經(jīng)歷長時(shí)間的大氣降水后，地面會形成沖刷水，路基邊坡的坡面和坡腳很容易受到地面水流的沖刷和侵蝕。在水流的反復(fù)沖擊下，路基坡面會形成流水沖積溝，導(dǎo)致路基的整體遭到損壞，公路路面最終會分裂成多個(gè)部分的下沉，且高低不同，對路面的安全使用造成影響。因此，在進(jìn)行公路路基設(shè)計(jì)時(shí)，要重點(diǎn)考慮公路路面的邊坡和邊腳。

1.2 填挖交界處設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)公路路基填挖交界處時(shí)，主要問題包括：地基固結(jié)施工水平低、建筑材料的質(zhì)量不合格、路基的整體穩(wěn)定性功能差。當(dāng)出現(xiàn)這些問題時(shí)，交錯(cuò)沉降而引起路面嚴(yán)重塌方極有可能是因?yàn)楣仿坊奶钔谔幵O(shè)計(jì)不合理。范圍較小的塌方還將會導(dǎo)致使路面產(chǎn)生裂縫，導(dǎo)致公路被破壞的地方越來越大，直至公路最后將失去正常的交通運(yùn)輸功能，給國家?guī)砭薮蟮慕?jīng)濟(jì)損失。因此，增強(qiáng)路基填挖交界處的穩(wěn)定性，確保路基安全和質(zhì)量是當(dāng)前公路路基設(shè)計(jì)必須重視的問題。

1.3 路基排水設(shè)計(jì)問題

對路基穩(wěn)定性以及使用壽命帶來影響的還有地下水和地表水的侵蝕作用。因此，公路路基的排水功能是路基設(shè)計(jì)中需要十分注意的問題，設(shè)計(jì)者應(yīng)當(dāng)依據(jù)當(dāng)?shù)氐乃w情況，合理的進(jìn)行排水設(shè)施建設(shè)。在公路路基設(shè)計(jì)中，特別需要考慮路基排水系統(tǒng)的功能性，以免路基遭到水流的破壞，以此來保障公路路基的質(zhì)量。

2 公路路基設(shè)計(jì)原則

（1）充分保證路基具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性。

（2）從地基處理、路基填料選擇、路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性、防護(hù)工程等方面進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。

（3）路基填料選擇時(shí)要考慮該地區(qū)的路基填料特性及來源，盡量使用本地區(qū)的細(xì)粒土。為達(dá)到壓實(shí)要求，要采取必要的晾曬措施以控制含水量，同時(shí)考慮摻加石灰、水泥等材料進(jìn)行處理。

（4）路基填土高度小于80cm及不填不挖路段，原地面以下0～30cm范圍內(nèi)應(yīng)翻挖并通過措施保證壓實(shí)度不低于挖方要求。

（5）根據(jù)路基干濕狀態(tài)，提出相應(yīng)路基填筑方法和要求，確保路基強(qiáng)度。路基一般要求處于干燥或中濕狀態(tài)。過濕狀態(tài)的路基，必須經(jīng)過有效處理后方可填筑，路基狀態(tài)一般由其臨界高度確定，臨界高度指在不利季節(jié)當(dāng)路基分別處于干燥、中濕或潮濕狀態(tài)時(shí)，路床頂面距地下水或地面積水水位的最小高度。如工程線路處于自然區(qū)劃的Ⅳ 1 區(qū)域，路基為粘性土，根據(jù)規(guī)范，路基中濕狀態(tài)控制的臨界高度為 1.2m，干燥狀態(tài)的臨界高度為 1.9m。根據(jù)地質(zhì)勘察資料，沿線地下水常水位平均為 2.5m 左右，因此考慮設(shè)計(jì)路面厚度、橫坡等因素后，工程應(yīng)按中濕狀態(tài)控制的最低設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)為 4.60m 左右。路基狀態(tài)的確定需結(jié)合道路沿線兩側(cè)用地規(guī)劃、路基填土用量等因素綜合考慮。

3 公路路基設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

3.1 路基設(shè)計(jì)處理

公路路基施工前，紅線范圍內(nèi)的民宅拆遷后其地基及周邊地坪需全部翻挖，路基內(nèi)的垃圾土、建筑垃圾等必須清除。路基范圍內(nèi)舊房拆除后，宜將其基礎(chǔ)挖除，對挖除基礎(chǔ)后形成的土坑用素土回填。路基不得用腐殖土、垃圾土或淤泥填筑，填土不得有雜草、樹根等雜質(zhì)，一般采用素土回填。填土地段的表層不得有積水，并應(yīng)保持適當(dāng)干燥，填土層應(yīng)分層逐段進(jìn)行，每層填土厚度不應(yīng)超過30cm（壓實(shí)厚度約為20cm）。路基需設(shè)置必要的排水設(shè)施，形成良好的排水系統(tǒng)，以保證路基及其邊坡的穩(wěn)定。路面水采用集水井收集雨水并采用連管排至路基外的方式排水，側(cè)分帶滲水可采用縱橫向盲溝等設(shè)施排至路基外側(cè)，排除地表的滲水。填方段原地面高程以下的各種管道應(yīng)同步敷設(shè)。管周圍及管頂以上50cm范圍內(nèi)的回填土應(yīng)按管道施工技術(shù)規(guī)程要求對稱、均勻、薄鋪輕夯回填夯實(shí)，淺埋管道必須加固。按照規(guī)范要求，路基頂面土路基設(shè)計(jì)回彈模量 E0≥30Mpa，而道路沿線原河道、浜塘較多，雖然大多已被填埋，但土壤含水量較大，必須經(jīng)人工處理后才可作為路基持力層。

3.2 路床設(shè)計(jì)處理

當(dāng)H（道路路面標(biāo)高與原地面整平層標(biāo)高的差值）<1.52m時(shí)，在清除50cm耕植土后，開挖至設(shè)計(jì)路槽底以下80cm，在底部設(shè)置30cm礫石砂隔離層，往上 50cm 范圍內(nèi)采用摻灰量7%的石灰土填筑。局部路段地下水位較高，影響土路基時(shí)，可根據(jù)需要適當(dāng)加厚礫石砂隔離層。當(dāng)H（道路路面標(biāo)高與原地面整平層標(biāo)高的差值）≥1.52m時(shí)，清除50cm耕植土，原狀土20cm摻4%石灰進(jìn)行原槽處理，往上至路床頂面采用7%石灰土填筑。路基壓實(shí)后的土基頂面回彈模量≥30MPa。

3.3 路基邊坡排水設(shè)計(jì)

最近幾年，我國某些地區(qū)出現(xiàn)了不同程度的暴雨和地質(zhì)災(zāi)害，尤其是山地地區(qū)。公路邊坡路堤損毀和塌陷時(shí)有發(fā)生，甚至是公路連片的坍塌導(dǎo)致公路被迫中斷使用。暴雨降水帶來的嚴(yán)重的破壞，致使邊坡抵抗不住沖擊而出現(xiàn)缺口，因此受到嚴(yán)重影響。路基邊坡排水溝的主要功能是把路面上的雨水和隔離帶的雨水，及時(shí)輸送到離路基很遠(yuǎn)的地方，防止路基路堤被雨水損毀嚴(yán)重，影響路基的正常使用。在設(shè)計(jì)路基邊坡排水時(shí)，應(yīng)當(dāng)依據(jù)當(dāng)?shù)芈访媾潘亢徒邓康拇笮?，按照設(shè)計(jì)要求和使用要求，在路基的兩側(cè)分別修建一定寬度和深度的排水溝渠，及時(shí)進(jìn)行排水。

3.4 填挖交界處設(shè)計(jì)處理

在我國現(xiàn)階段，公路路面主要是瀝青路面或混凝土路面，而綿延千里的公路不可能避免發(fā)生裂縫、斷板等病害，尤其是填挖交界處特別容易產(chǎn)生病害。一旦路面存在裂縫，更多的路面將會受到影響，從基層擴(kuò)延至面層進(jìn)而致使路面?zhèn)劾劾?。這樣一來，人們的出行速度就會減慢，極易發(fā)生交通事故。而究其原因在于填方和挖方部分的垂直變形設(shè)計(jì)復(fù)雜多變所致。因此在公路工程設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)設(shè)置過渡段措施使其起到緩沖作用，避免產(chǎn)生裂縫病害。

3.5 路基高度設(shè)計(jì)處理

路基高度設(shè)計(jì)應(yīng)規(guī)范合理，保障公路的安全使用。首先，路基的高度設(shè)計(jì)要滿足必要的標(biāo)準(zhǔn)要求，即依據(jù)不同等級的道路需求，嚴(yán)格按照國家的建筑標(biāo)準(zhǔn)對路基高度進(jìn)行設(shè)計(jì)，保障在既有投入條件下，盡可能地加強(qiáng)路基的牢固程度。其次，路基高度要與其所處的地理地質(zhì)環(huán)境相適應(yīng)，避免高度不合理引起下陷、塌方等問題。再次，路基高度還要與地勢、橋梁、涵洞等需求一致，從而保障公路運(yùn)行的平穩(wěn)安全。最后，路基設(shè)計(jì)還要考慮彎道與直線的區(qū)別，設(shè)計(jì)相應(yīng)的斜坡，保障在彎道上行車的車輛安全。

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