公路工程路基施工技术阐述

　　目前，随着我国经济的迅速发展,公路的建设步伐加快，在设计与施工方面取得了飞速发展，因此，质量控制在公路工程建设中起着举足轻重的作用。公路路基施工是整个公路施工工程的关键所在，公路路基稍有质量偏差，将给整个工程及使用寿命埋下严重的质量隐患。因此，路基施工应根据施工当地地形、地质状况、公路等级、所在地区的气候、结合施工填挖方平衡等来选择施工方法。只有这样才能保证路基的稳定性，增强公路的使用寿命。下面本文对公路路基的施工技术做以简要的阐述。

　　1 路基质量目标

　　1.1路基应具有足够的整体稳定性。路基是直接在地面上填筑或挖去一部分地面建成的。路基修建后，改变了原地面的天然平衡状态。因此，为防止路基结构在行车荷载及自然因素作用下发生整体失稳，发生不允许的变形或破坏，必须因地制宜采取一定的措施来保证路基整体结构的稳定性。

　　1.2路基应具有足够的强度。路基的强度是指在行车荷载作用下，路基抵抗变形与破坏的能力。因为行车荷载及路基路面的自重使路基下部和地基产生一定的变形，较大的变形会影响路面的使用品质。为保证路基在外力作用下，不致产生超过允许范围的变形，要求路基应具有足够的强度。

　　1.3路基应具有足够的水温稳定性。路基的水温稳定性是指路基在水和温度的作用下保持其强度的能力。因此，对于路基，不仅要求具有足够的强度，而且还应保证在最不利的水温状况下，强度不致显著降低，这就要求路基应具有一定的水温稳定性。

　　1.4路基应确保排水通畅。路基施工应自始至终确保排水通畅。路基施工前，应首先设置完善临时排水系统。永久排水设施应确保排水通畅，并力求内在及外观质量优良。

　　2 路基施工测量

　　2.1路基施工前应做好施工测量工作，其内容包括导线、中线、水准点复测，横断面检查与补测，增设水准点等。施工测量的精度应符合《公路路线勘测规程》的要求。

　　2.2采用测量精度高的仪器做导线复测。仪器使用前应进行检验、校正。原有导线点不能满足施工要求时，应进行加密，保证在道路施工的全过程中，相邻导线点间能互相通视。

　　2.3路基开工前应全面恢复中线并固定路线主要控制桩，如交点、转点、圆曲线和缓和曲线的起讫点等。恢复中线时应注意与结构物中心、相邻施工段的中线闭合，发现问题应及时查明原因，并报现场监理工程师或业主。

　　2.4校对及增设水准基点.水准点间距不宜大于1km，在人工结构物附近、高填深挖地段、工程量集中及地形复杂地段宜增设临时水准点。临时水准点必须符合精度要求，并与相邻路段水准点闭合。

　　2.5路基施工前，应详细检查、核对纵横断面图，发现问题时应进行复测。若设计单位未提供横断面图，应全部补测。

　　2.6路基放样。路基施工前，应根据恢复的路线中桩、设计图表、施工工艺和有关规定钉出路基用地界桩和路堤坡脚、路堑堑顶、边沟、取土坑、护坡道、弃土堆等的具体位置桩。在距路中心一定安全距离处设立控制桩，其间隔不宜大于50m。

　　3 路基填土与压实

　　公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。从现有条件出发，改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效和经济的方法。

　　3.1路基填筑施工

　　3.1.1原地表处理：根据规范规定，清理后的地面及其基底压实度、地面横坡等均应符合规范要求，除特殊要求要保留的植被和保留物外，在公路用地范围内的所有树木，树根、灌木和垃圾均应予清除运走。地表清理完毕后再进行基底压实，直至满足规范要求。原地面横坡陡于1：5的填方路堤和路基拓宽的填方路段，要将原地面及旧路边坡挖成台阶。

　　3.1.2填料应分层填筑，不得混填。路基的填筑厚度应不超过30cm，每层填料的铺设宽度，每侧均应较设计路基宽填30cm。

　　3.1.3碾压检测：根据试验段提供的资料，按标准碾压方法及检测方法进行碾压、检测。

　　3.1.4路基整修：整修路基要符合表层平整度、坡度、宽度的规定要求。

　　3.1.5边坡修整：修整必须达到转折处棱线明显，直线平直，曲线圆顺。

　　3.2路基压实施工

　　通过上述的准备工作，在确定了所采用的压实机械、需要的压实遍数、最佳含水最后，即可对路基进行压实施工。

　　(1)过湿地区的填压：一是压实度标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2-3个百分点;二是对于天然稠度小于1.1，液限大于40，塑性指数大于18的粘质土，用于下路床及下路堤填料时，可采用规定的轻型压实标准;三是改善填料的性质，在土中掺加生石灰，通常可以获得预期的效果，也可采用新型吸水材料加固。

　　(2)黄土路基的压实分为两类：①冲击压实：冲击压实处理地基的原理是用一定的冲击能量使土体里的水分扩散固结并挤密压实土体而达到加固土体的目的。在冲压施工的过程中应注意：保持最佳含水量;受冲击压实机的机型限制，被冲压的路基长度一般不应小于120m，宽度不宜小于15m;每一层冲压前，应先沿路基边沿冲压5遍左右，以减少在冲压过程中冲击能对路基的侧向挤压作用;冲压时应注意轮迹的连续性，特别是调头处，不要预留空白带而影响压实效果。②强夯施工：又称动力固结法，是用起重机械将8t～40t夯锤起吊到6m～25m高度后，自由落下，给地基以强大的冲击能量的夯击，使土中出现冲击波和冲击应力，迫使土体孔隙压缩，土体局部液化，在夯击点周围产生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水和气体逸出，使土粒重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基承载力，降低其压缩性的一种有效地基加固方法。

　　4 路基路面排水

　　路基施工排水先行。水是形成路基病害的主要因素之一，路基强度和稳定性同水有密切关系。对于影响路基稳定的地下水，即使设计未做出具体方案，承包人也要提出疏导、堵截、隔离等降低地下水位或引导到路基范围之外的工程措施，呈报监理工程师审批，并按监理工程师的指示实施。

　　4.1地下排水

　　可以采用适当提高路基最小填土高度或在路基底部设置隔水垫层等办法。在施工前开挖临时排水边沟，排除施工期地表水并降低地下水，同时在路基底部掺加低剂量石灰处理，设置40cm厚的稳定层等，可起到较好的效果。

　　4.2路表排水

　　①可以通过路面横坡、边沟、边沟急流槽等将路表水迅速排出路基以外;②采用中央分隔带纵向碎石盲沟、软式透水管及横向排水管将施工期进入中央分隔带的雨水及运营期中央分隔带的下渗水迅速排出路基之外;③采用泄水孔以迅速排除桥面水;④采用沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟或排水管将渗入路面面层的水引出路基之外。

　　4.3路面渗水

　　沿路面边缘设置由透水性填料集水沟、横向出水管和过滤织物组成的路面边缘排水系统，通过设置沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟和排水管，将渗入路面面层的水引出路基之外。由于通过沥青面层下渗的水量有限，设计中应在每10m左右设置一道Ф5cm横向排水管以确保路面下渗水的排除。

　　5 路基防护施工

　　路基的修筑改变了地层的天然平衡状态，以及路基暴露在空间，不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀，因此需要进行路基防护施工，施工主要有三个方面：

　　5.1坡面防护

　　坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷、坡面岩土的风化剥落以及与环境的协调。由于西部干旱缺水，边坡种草防护类型的选择很重要，现大多采用草坪植生带，即将草籽、肥料和土均匀拌和裹于土工物内，当草籽发芽也长成草起到固土作用后，无纺布纤维自然腐烂，不会污染环境，效果很好。

　　石砌圬工防护仍较普遍使用，混凝土预制块护坡多用在路堤边坡，连片的及带窗孔的护面墙;用于路堑边坡。但由于石砌圬工及混凝土防护造价高、易破损等诸多问题，从保护环境的角度出发，建议大力推广既能改善生态环境，美化景观，又一劳永逸的种草防护。

　　5.2冲刷防护

　　防护沿河路基边坡免受冲刷仍多采用直接防护。传统的砌石、抛石、铁丝石笼、挡土墙等有所改进，用高强土工格栅代替铁丝做石笼，用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板防护受水冲浪击的边坡，很能适应土体不均匀沉降。

　　5.3支挡防护

　　挡土墙用于支挡防护目前仍占主要。石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、墙高较低、地基较好的场合;钢筋混凝土结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱挡土墙其受力比较合理，墙身圬工体积小，也已广泛应用于公路路基的防护。垛式挡土墙易于调整墙的高度，并采用预制构件拼装，是一种特殊型式的挡土墙。

　　6 软土地基处理

　　6.1对于深度不太大的软基工程，在路堤范围内，将需要处理的软土挖除，动力触探合格后，用碎片石换填，可采用分段挖除，分段分层回填的方法。用于换填的石料强度应不小于15MPa，分层厚度不宜大于30cm，石料最大粒径不应大于层厚的2/3。依据规范，分层回填的碎片石应碾压合格，表面石块嵌挤紧密无松动，用镐刨不动，一般采用激震力320kN以上的压路机强震碾压无轮迹。

　　6.2对于较深的软基挖除换填工程量太大，资料显示，施工方采用了粉喷桩。粉喷桩施工采用GPD-5型带计算机控制的粉喷桩机施工，可以严格控制喷粉量，使之达到规范的要求。施工前先进行成桩试验，数量不少于5根，以掌握对该区段的成桩工艺及各项技术参数，其内容如下：

　　(1)满足设计要求的喷粉量和施工工艺参数，即：钻进速度、提升速度、搅拌速度和均匀度、气体流量、空气压力等。

　　(2)掌握各种土质下钻进下沉和钻杆提升的困难程度及喷粉情况，以确定合适的技术措施。

　　(3)成桩7天后进行开挖检查，用目测法、轻便触探、取芯试检查桩体成型情况，搅拌均匀程度，检查深度1.0m，28天后进行无侧限抗压强度检验，取样深度在桩顶下0.5m、1.5m处截取。

　　6.3抛石挤淤用于存在多处鱼塘和常年积水的洼地。对于厚度较薄，表层无硬壳，片石能沉达底部的泥沼或厚度为3～4m的软土，采用抛石挤淤法效果最佳。抛挤时，沿路中线向前抛填，再向两侧扩展。当软土地层横坡陡于1∶10时，应自高处向低侧抛投，并在低侧边部多抛投，使低侧边部有2m宽的平台顶面。抛石达到地表常水位以上50mm时，在抛石回填的片石顶面上，铺10～30mm厚碎石垫层(砂砾垫层)并整平压实。抛石挤淤时，由于各处沉降不一致，从而在路堤下面残留部分软土，完工后，则会产生不利的不均匀沉降，因而必须注意垫层铺筑后的压实，以使淤泥挤出，减少这种不利影响。

　　7 黄土陷穴处理

　　黄土陷穴是黄土地区路基施工常见的病害。黄土陷穴处理范围,应视具体情况而定,宜在路基填方或挖方边坡外,上侧50m,下侧10~20m。若陷穴倾向路基,虽在50m以外,仍应作适当处理。对串珠状陷穴应彻底进行处治。采用灌砂、灌浆、开挖回填等措施,处理开挖的方法可以采用导洞、竖井和明挖等。

　　1)灌砂法适用小而直的陷穴,用干砂灌实整个洞穴。2)灌浆法适用于洞身不大,但洞壁起伏曲折较大的陷穴,在陷穴顶部每隔4~5m打钻孔作为灌浆孔,待灌好的土浆凝固收缩后,再在各孔作补充灌浆,一般需要重复2~3次。3)开挖回填夯实适用于各种形状的陷穴。4)导洞和竖井适用较大、较深的洞穴。由洞内向外逐步回填夯实。当接近地面0.5m时,应用老黄土或新黄土10%的石灰拌匀回填夯实。

　　处理好的陷穴,其土层表面均应用石灰与土比例为3∶7的石灰土填筑夯实或铺填老黄土等不透水材料加以改善。如原设计未要求时,其厚度不宜小于30cm。并将流向陷穴的附近地面水引离,防止形成地表积水或水流集中产生冲刷。

　　8 结语

　　总而言之，路基是公路的重要组成部分。它既是路线的主体，又是路面的基础。路基质量的好坏，直接关系到整个公路的正常使用。因此，在公路建设中，我们必须对路基的施工给予高度的重视，高标准、高质量地完成路基施工中的每一个阶段性工作，从而提高整条公路的质量，保证公路的持久和耐用性。

　　参考文献:

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　　[4] 么建新.公路路基施工分析[J].交通世界,2011(01).

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