公路工程路基质量管理

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摘要：本文从公路路基常见病害入手，阐述了公路工程路基施工质量控制。

关键词：路基施工 病因分析技术要求 软基处理

中图分类号：TL372文献标识码： A

引言： 路基是路面的基础，承受由路面传递下来的行车荷载，其工程具有以下特点：工程数量大、耗费劳力多、涉及面广、投资高等。路基工程质量的好坏，直接影响到公路使用品质、旅客的舒适和正常的行车交通。对路基质量的影响因素很多，公路病害问题也经常发生，但其中绝大多数还是由施工质量问题引起的。

一、公路路基常见病因分析：

1．路基沈陷。路基沈陷出现的原因主要有：填方路基由于压实不足而下沈；桥涵通道等构造物与路基衔接处由于所用材料不当或碾压时比较困难而无法充分压实，造成路基逐步下沈；软土地基未加处置或方法不妥当造成路基沈降。目前，修建高速公路，建设周期一般较短，路基没有足够的自然沈降时间，但是因赶工期在未自然沈降充分的路基上修建路面，路基的沈降也会反映到路面之上；路基施工时，土壤含水量过大，填土无法达到规范要求的压密度，从而给路基留下沈降的隐患。

2．纵向裂缝。路基起始填筑宽度不够，到填至一定高度时经检查才发现填土不够宽，或中线偏位，进行填补镶边，在镶边时，又没有按规定挖阶和由下而上的分层填筑碾压，造成工程竣工后镶边下沈，产生纵向裂缝；靖淤不到位，在清除植被或软基清挖时，在左边还有1～2m宽未清到，或堆放的淤泥尚未完全运到路外，就进行填土施工致使路基边缘下沈，产生纵向裂缝；半填半挖路段的路基，在填挖交界处未按规定挖阶进行分层填筑压实，也易产生纵向裂缝；路基压实不到位，致使产生纵向裂缝，在路基施工中，应适当加宽填土，一般每边需加宽50cm。

二、公路路基施工的技术要求

1．级配砂砾垫层技术要求。级配砂砾是路面垫层较好的主要材料，但砂砾本身的质量优劣直接影响到垫层的作用及路面整体的工程质量，所以监理工程师应掌握对砂砾的技术要求，控制级配砂砾垫工程质量。这些技术要求包括：级配砂砾中砾石的压碎值应小于30％。砾石含量0．5―5cm的颗粒不得少于50％，最大颗粒不得大于6cm，级配砂砾中0．074ram的粉料数量不应大于7％，且塑性指数不应大于6，鉴于级配砂砾垫层的强度主要与颗粒级配和压实有关，所以对级配砂砾的级配应有所要求。

2．级配砂砾垫层的施工工艺。级配砂砾垫层的施工可以分为碾压路槽、运输摊平、整形洒水碾压和初期养护等五个工序。级配砂砾是一种松散材料，为防止遭到行车破坏，监理工程师应提醒施工单位在进行施工组织计划时，要半幅通车半幅施工方法，避免因施工造成行车混乱，使级配砂砾垫层的表面松散、平整度差和延长工期。

3．水泥稳定砂砾基层根据施工方法。又可以分为厂拌法和路拌法两种形式。底基层可采用路拌法，上基层可采用厂拌法。水泥稳定砂砾作为高等级公路路面的基层，是路面结构中的重要组成部分，关系到路面整体强度的高低和能否保证在路面设计周期内正常使用。

4．水泥稳定砂砾基层的施工工艺。水泥稳定砂砾基层的施工工艺有两种。路拌法施工水泥稳定砂砾基层，工序分为：初平砂砾料、洒水闷料、摆放水泥、摊平水泥、机械拌合、整型找平、碾压成型洒水养生。厂拌法施工水泥稳定砂砾基层，工序分为砂砾备料、水泥剂量、加水拌和、运料上路、摊铺碾压和洒水养生等。

5．公路路基的级配砂砾垫层。路基查，建立工程师在级配砂砾垫层施工前，必须对已竣工的路基进行查验收，并向路面施工单位进行组织交接手续，交接手续应由驻地监理工程师组织，由路基、路面两个施工单位的领导和技术负责人参加，路基竣工后，由路基施工单位进行自检《路基自检报告》；材料试验，路面施工单位必须向监理工程师提交关于级配砂砾的各项材料试验。砂砾颗粒筛选试验，平均每半公里监理工程师在施工段上取料，送交监理工程师审查，满足级配砂砾的技术要求后，路段上的级配砂砾方可使用，砂砾容量试验，重型标准实验室。求得最佳含水量及最大密实度。

三、路基施工技术措施

1 路基填压

1.1 路基填料 规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准，采用CBR值表征路基土的强度，引入了路床的概念。对上路床的的填料提出了限制的条件，高速公路和一级公路路面底以下0-30cm的路床填料CBR值应大于8，下路床及其下面的填土，也都给出相应的规定值。

当路基填料达不到规定的最小强度时，应采取掺合粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料处理，并不规定对其它等级公路铺筑高级路面时，也要采用高速公路和一级公路的规定值。

1.2 路基压实 当前路基施工，普遍采用了大吨位的压路机，碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80-150cm部分的上路堤其压实度必须≥95％，对其它等级公路当铺筑高级路面时，其压实度亦应按高速公路和一级公路的标准采用。此外，还增加了对路堤基底的压实度不宜小于93％的规定。 随着路基施工技术进步，对于特殊路基的处理技术也日渐成熟和完善。针对处理软土地基施工技术：

①灰土挤密桩。②轻质路堤。③土工合成材料加固。浅层（一般小于3m厚）的软土地基可采用先在地表铺筑上工布，再填筑路堤，土工布起分隔、过滤、排水和加速固结等作用，从而取代常规的置换方法。

软土层厚度3-5m，采用土工布与砂垫层联合处治，排水砂垫层的厚度可由50cm减薄至30cm。也有在路堤下面与地表之间铺设多层土工织物，利用材料的高抗拉强度克服地基的滑动变形来保持稳定，通过控制填土速率，配合超载予压，使地基迅速固结。采用聚丙烯或聚乙烯土工格栅，以及采用网箱席垫处理软土地基，其主要作用是使地基土和填料向上和向两侧的位移受到限制，减少局部荷载。采用网箱席垫可减少总沈降量40％左右。

2 路基排水

公路排水设计应包含以下两个方面的内容：其一是要考虑如何减少地下水、农田排灌水对路基稳定性及其强度的影响，一般称之为第一类排水；其二是要考虑如何将路表水迅速排出路基之外，最大限度地减少雨水对路基、路面质量的影响，减少因路表水排水不畅或路表水下渗对路基、路面结构和使用性能产生的损害，这称为第二类排水。

第一类排水设计通常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。 施工期间一般都考虑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。采用这一系列措施可起到事半功倍的效果。

第二类排水设计一般包括：①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设计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设计泄水孔以迅速排除桥面水；④设计中采用沥青封层、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。 路面渗水的排水设计：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（土工布）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，考虑到排水路径的限制，因此，设计中采用每10m左右设置一道Ф5cm横向排水管以确保路面下渗水的排除。

3 路基防护

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，不断受各种错综杂的自然因素侵蚀，因此需要进行各种类型的防护。

3.1 坡面防护 坡面防护的目的是防止地表水流的刷、坡面土的风化剥落以及与环境的协调。近年来，随着对环境保护的重视，高等级公路的边坡，多采用种草防护边坡较高时，采用砌石框格种草防护。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；用于路堑边坡。破裂的或易于风化破碎的石路堑边坡采用锚挂铁丝网或高强塑料网格喷浆或喷射混凝土以及喷射纤维混凝上防护也有较好的效果。

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。

3.2 刷防护 防护沿河路基边坡免受刷仍多采用直接防护。传统的砌石、抛石、铁丝石笼、挡土等有所改进，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浪击的边坡，很能适应土体不均匀沈降。

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

四、加强软基的质量处理

软基是公路工程路基施工经常遇到的，软基处理主要有水泥搅拌桩、土工格栅、预应力管桩等技术。

结束语：公路的路基质量对公路的使用性能影响较大，因此在进行路基施工时严格按照规范要求进行，针对不同的路基项目采取不同的具体措施。

参考文献：交通运输部公路工程设计技术规范

交通运输部公路工程施工技术规范