对当前公路路基施工技术的探讨

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摘要：目前，随着我国社会主义市场经济的不断发展，交通事业的发展也取得了长足的进步，公路修建范围也越来越大。路基是公路工程的一个重要组成部分，是路面工程的基础，其作用是承受路面传递下来的荷载,路基质量的好坏直接影响路面的使用效果和使用年限。本文主要对公路路基施工技术中的路基填土与压实、路基排水、黄土陷穴处理、路基防护等方面，详细地分析了公路工程稳定路基技术，以提高公路路基的质量，从而延长道路的使用寿命。

关键词:公路路基；填筑；压实； 路基排水；防护；施工技术

Abstract: at present, along with our country socialist market economy continues to develop, the transportation enterprise development also has made good progress, highway construction range are getting more and more serious. The highway engineering embankment is an important component of the pavement project foundation, its effect is under the road passed down load, the quality of roadbed direct impact on the pavement use effect and use fixed number of year. This paper focuses on the highway subgrade construction technology of subgrade filling and compaction, roadbed drainage hole processing, loess do, roadbed protection and so on, detailed analysis on the highway engineering stability roadbed technology, in order to improve the quality of highway subgrade and prolong the service life of the road.

Keywords: highway subgrade; Filling; Compaction; Roadbed drainage; Protective; Construction technology

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

前言

近年来，我国的公路路基施工取得了令人瞩目的成绩，但同时也存在着一些尚未攻克的技术难关以及还没有彻底解决的问题。因此，相关技术和研究人员应注意加强实践和研究，在工作中不断的总结经验，及时的发现和解决问题，从而将我国公路路基工程的建设水平提高到一个新的层次。公路路基施工是一项技术含量高的综合性工作，必须提高认识，根据路段地形地质、施工机具及工程整体安排等条件进行合理设计和组织施工，对加快工程进度、保证工程质量和施工安全都具有重要的意义。

1路基填筑前原地面的处理

要做好路基工程，必须扎扎实实地进行路基的填筑。路基填筑是分层进行的，首先要进行原地面表层的处理。

1.1原地面的处理

如果表层土中有机质或其他杂质含量较多，碾压时因弹性过大就不易压实。路基范围内的树根、草丛应全部挖除。若基底的表层土系腐殖土，则需用挖掘机或推土机等将表层土清除，要保证将腐殖层全部清除，厚度以不小于30cm为宜。如发现草炭层、鼠洞、裂缝，应换填符合条件的土，并按规定进行分层压实。清除干净的基底表层要进行填前碾压，以达到规定的压实度。

1.2坡面基底的处理

当坡面较小(横坡小于1：5)时，只需清除坡面上的表层，其处理方法同上。但坡度较大(横坡大于1：5)时，应将坡面做成台阶，让填料层与原土层充分嵌合，以防止填筑路堤的横向滑移。台阶的尺寸，依土质、地形和施工方法而不同，一般台阶宽不小于1m，且顶面应做成向内倾斜的3％～5％的坡度，并分层夯实。当所有台阶填完之后，可按全断面路基填土分层进行。

2路基压实施工中应注意的问题

为使路基具有足够的强度与稳定性，必须予以压实以提高其密实程度。路基的压实工作是路基施工过程中一个重要工序，亦是提高路基强度与稳定性的根本技术措施之一。影响压实效果的因素有内因和外因两个方面。内因是指土质和湿度；外因是指压实功能(如机械性能、压实时间与速度、土层厚度)。

1）高速公路和一级公路路基填土压实宜采用振动压路机或35t～50t轮胎压路机进行。采用振动压路机碾压时，第一遍应不振动静压，然后先慢后陕，由弱振至强振并遵循先轻后重、由内向外(弯道)、由边向中(直线)、纵向进退等原则。2）严格控制压实层厚，保证压实效果的均匀。3）涵洞两侧的填土与压实和桥台背后与锥坡的填土与压实应对称或同时进行，且涵顶填土50em内应采用轻型静载压路机压实，保证不破坏涵顶构造，且不允许重型机械在涵顶50era填土以内经过。4）高填方路堤的基底应按照设计要求的基底承压强度进行压实。设计无要求时，压实度不宜小于90％。若地基松软，应进行地基改善加固处理；若基底处于陡峻山坡或谷底时，应进行挖台阶处理，并严格分层压实。若场地狭窄时，宜采用小型手扶式振动压路机或振动夯进行；当场地较宽广时宜采用自重为12t以上的振动压路机碾压。5）不同性质的土应分别填筑压实，不得混填。禁止直接使用液限大于50、塑性指数大于26的土。以及含水量超出规定的土。6）零填及路堑路床的压实，高速公路、一级公路，压实度≥95，其他公路≥93，换填大于30cm时，应按上列数据的90％标准执行。7）填土压实的含水量误差值控制在±1％～±1.5％之间，这样可减少压实功率。8）压实过程中应控制好横坡及平整度，因为路基的平整度将影响到路面的平整。9）认真进行试验段施工，认真总结试验段各项指标。

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。以工程建设实际情况来讲，改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效和比较经济的方法。

3.1路基填料

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，应采取掺合相粒料、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。

3.2施工前准备工作

开工前，先进行导线、中线、水准点的复测，根据现场实际情况增设必要的导线点、水准点。测量成果经监理工程师核准后，再按图纸放出路基中线、坡脚、边沟、路堑坡顶、取土坑、弃士场等位置。

3.3试验段施工

试验段施工应选在地质条件、断面形式有代表性的地段，试验段长度宜在100～200m左右。通过试验段的施工，应确定施工参数：不同填料适宜的松铺厚度、材料的含水量、最佳的机械配套、不同的压实机具和碾压遍数、最佳的施工组织等，以上的各种参数可作为该种填料施工时控制的依据。

3.3.1填方机具。推土机和平地机是填方作业必不可少的设备，特别是平地机，在控制填层厚度和形成平整度方面效果显著。尤其在大面积填方地方(如大型的服务区、收费棚、及其他作用场地)，平地机的作用更能显示其作用，只有在平整的土面上，在一定吨位的压路机均匀的受力压实下，大大地提高了路基的质量。

3.3.2排水沟的设置。在施工前，应结合永久排水设施修建临时排水沟，如在路基设置4％的横坡，做好路拱或是在填方表面边沿做矮土埂拦水，土埂高约20一30 cm，沿路线约每50 m设一道泻水槽，槽底应铺隔水布或抹砂浆隔水等作为地表水引流设施，以保持路基施工场地处于良好的排水状态，避免雨水天气对路基的影响。

3.4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。

4路基排水

水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素，许多路基病害是由水的侵蚀造成的，另外，从保护环境、不损害当地农田水利设施考虑，也必须做好路基排水，形成排水系统，并与地区排水规划相协调。在路基施工中，应重视施工排水，防止因各种原因造成的水患，给路基、路面施工造成不必要的损失。

4.1地面排水

最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。对于高速公路和一级公路上的排水沟渠，一般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固，而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。高速公路和一级公路通过水网地段的路基，过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进，对路线两侧的灌溉沟渠重新系统布置，免去了连续多处穿越路线的排灌涵洞，从而提高了路基的工程质量。

4.2路面排水

路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水，减少水从路面渗入，使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2％。

雨水排出路面有二种方式。第一种是集中排水，在硬路肩外侧设置水泥混凝土预制块或现浇沥青混凝士的拦水带，以其与硬路肩路面构成三角形的集水槽流水，每隔20～50m间距设一泄水口与路堤边坡急流槽衔接将雨水排到坡脚排水沟中。设超高路段的排水通过设在中央带的圆形开口排水沟或雨水井进行排除。在西部降水量低的地区大多采用在中央分隔带设过水槽排水。第二种是分散排水，多用于西北地区地势平坦，路线纵坡小于0．3％的长路段，除了硬化路肩和加固路基边坡外，在经过地下水位较高的绿洲地带，也要防止边坡上部的植草向上生长挡住横向排水出路造成路表积水，改进的方法是硬化路肩，设置路肩排水沟，增大沟坡排水。

4.3地下排水

路基地F排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等，其特点是以渗透力式排水，当水流量较大，多采用带渗水管的渗沟。传统的砂砾料反滤层多改用有反滤功能的土工织物，几年研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8～30cm，很适用于地下排水。

5特殊地区地区路基士的压实

5.1水稻田地区路基施工

施工前应挖沟排水，地基上的含水量接近最佳含水量，当含水量过大无法压实时应换填或采用抛石挤瘀。

5.2黄土路基填筑及压实

1）黄土路堤施工时，应做好填挖界面的结合(纵向)，清除坡面杂草，挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立，无法挖成台阶时，可采用土工钉加强结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性，且容许承载力低于路堤自重压力时，可考虑采用重锤夯实，石灰桩挤密加固。

2）黄土含水量过小，应均匀加水再行碾压；如含水量过大，可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压，也可掺入适量石灰处理，降低含水量。

3）老黄土透水性差，干湿难以调节，大块土料不易粉碎，使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料，可用于填筑路床。

4）根据设计及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和急流槽，将水引至坡脚以外，对高度大于20m的路堤，应按设计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。

5）黄土地区应特别注意路基排水，对地表水应采取拦截、分散、防冲、防渗、远接远送的原则，根据设计及时做好综合排水设施，将水迅速引离路基。在填挖交界处引出边沟水量，应做好出水口的加固。

6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LO一20M。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。处理时。采用灌砂、灌浆、开挖回填等措施．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，以干砂灌实整个洞穴。

2)灌浆法适用于洞身不大，但洞壁起伏曲折较大，并离路基中线较远的小陷穴，施工时先将陷穴出口用草袋装土堵塞。再在陷穴顶部每隔4―5M打钻孔作为灌浆孔，待灌好的土浆或水泥浆凝固收缩后。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，填料一般用就地黄土分层夯实。

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。在回填前，应将穴内虚士和杂物彻底清除于净。当接近地面0.5M时，应用老黄土或新黄土，加10％的石灰拌匀回填夯实。处理好的陷穴，其卜层表面均应用石灰与土比例为三比七的石灰土填筑夯实或铺填老黄土等不透水材料加以改善。石灰土厚度应按设计严格执行。如原设计末要求时．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。

7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，不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀，因此需要进行各种类型的防护。

7.1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。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（方型菱型拱型M型）种草防。由于西部干旱缺水，边坡种草防护类型的选择很重要，现大采用草坪植生带，即将草籽肥料和土均匀拌和于土工物内，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。破裂的或易于风化破碎的岩石路堑边坡采用锚杆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土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。

7.2 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。

7.3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，墙身污工体积小，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。

参考文献：

[1]公路路基施工技术规范(JTCF1O-2006)

[2]文德云．路基路面施t技术[M]．北京：人民交通出版社，2006

[3] 张克林．高速公路路基施工技术发展浅析．现代公路，2008