公路路基施工技术问题的探讨

【摘 要】作为路面的基础及公路工程中不可或缺的一部分，公路路基是路面的支承结构物，它必须具有足够的耐久性、稳定性以及强度来承受山路面所传递而来的交通荷载，所以说在公路路基的施工中要讲究方法以及技术。本文主要针对公路路基施工过程中所存在的技术问题进行了探讨，在几个方面对其进行相应的分析并提出了对策建议。

【关键词】公路；路基施工；问题

1、前言

随着我国现代化交通建设的不断发展，公路建设取得了相应的成就，而与之存在的一系列工程技术问题也引起了社会各方的重视。所谓公路路基施工，是以施工技术和设计文件为依据，以工程的质量为核心，从而有计划、有组织地将设计的图纸转化为工程建设实体的建筑型活动[1]。基层的质量是在施工的技术过程中所形成的，其中每一部分的工序都会影响到最终基层的质量，加强施工技术的质量控制是保证基层施工质量的必然基础。然而，目前我国公路路基工程的建设还需在一定程度上进行进一步的探讨与改进。路基是支承路面的构筑物，在填方的地段，路基是用压实的土石所铺筑而成的路堤；在挖方的地段，路基则是开挖地层所形成的天然路堑。路基需要有足够的强度以及优良的稳定性来抵御多种环境因素的不良影响。在我国目前的公路路基施工过程中存在着诸多的技术问题，笔者将主要从路基的填土与压实、软土地基的处理、路基路面排水以及路基的防护几个方面对其进行相应的分析并提出相关对策及建议。

2、路基的压实与填料

公路路基的稳定性与强度在绝大程度上取决于其压实的程度以及填料的性质。并且从现有的条件看来，改进填土的压实与填料的条件是保证公路路基质量最为经济而有效的方法。

2.1路基的压实。目前，我国公路路基的施工普遍采用的是大吨位的压路机，对提高路基土的压实程度发挥了良好的作用，并使得碾压的效果得到了有效明显的改进。公路路基的技术规范中规定了一级公路和高速公路路面底面以下的80到150厘米部分上路堤土的压实程度必须不得小于95%，同时，技术规范中还增加了路堤基底的压实度应大于或等于93%的规定，此技术规范也应被作为其他等级公路铺筑高级路面时的参考标准。

2.2路基的填料。公路路基技术规范中还做出了对选择路基填料的规定，其对路基填料的最大的粒径和最小的强度给出了相应的量化标准，并采用了CBR值来表示路基土的强度[2]。除此之外，技术规范中还引入路床这一概念，并对上路床和下路床的填料提出了一系列的限制条件，例如，一级公路和高速公路的路面底以0至30厘米范围内的路床填料的CBR值应该不小于8。当路基的填料无法达到所规定的最小强度时，应该使用石灰等稳定材料进行处理，或者是换填、掺和粗粒料等方法。对于其他未明确规定等级的公路铺筑高级路面时也应采用此规定值。

2.3特殊潮湿地区路基的压实。对于特殊潮湿的地区而言，路基的压实相对困难许多，公路路基施工技术规范对此做出了相应的调整。首先，对于天然液限大于40、稠度小于1.1以及塑性指数大于18的粘质土被用于下路床或其下路堤填料时，可以使用规定的轻型压实标准；其次，特殊潮湿地区路基土的压实度标准可以根据实际情况进行再确定或是较表列的数值调整下降2到3个百分点；再者，可采用新型的吸水材料对填料进行加固，或者是在土中掺和生石灰来改变填料的稳定性。

2.4黄土路基的压实与填料。对于黄土路基而言，其施工技术的要求相对更高更复杂。首先，在黄土路堤施工时应清除坡面的杂草、填挖界面的纵向结合以及挖好倾斜的台阶。如果遇到结合面相对陡立的路基而无法挖成台阶时，应采用土工钉对其进行加强巩固，而如果地基土层具有较高的压缩性并且其承载力低于路堤自身的承重能力时，可采用石灰桩挤密加固或用重锤进行夯实。其次，应根据设计方案及时地修筑外侧边缘的截水、拦水沟构造物和急流槽，并将水引至坡脚之外，并对高度高于20米的路堤预留竣工后路堤在自身承重压密所产生的压缩下沉重量。再者，老黄土的透水性差也是路基技术应权衡的问题之一，其干湿程度难以进行条件，并且土块不易进行粉碎处理，所以在使用之前应通过试验来确定所应采取的措施。黄土路堤应分层压实、建筑，对于大于10厘米的块料应打碎处理，并应在压实最佳含水量时进行碾压密实。此外，黄土区域还应注意路基排水，对地表水进行分散、拦截、防渗以及防冲等环节，根据计划做出综合排水的措施，并做好出水口的加固工作，在填挖交界处引出边沟的水量。

3、软土地基的处理

随着近年来一级公路和高速公路建设的迅速发展，软土地基的处理技术对防止沉降观测控制、路堤稳定性等方面而言具有不可忽视的作用。

3.1土工合成材料的加固。一般而言，厚度小于3米的浅层软土地基可遵循首先在地表铺筑上工布，再填筑路堤的程序，土工布取代了常规的置换方法，其起到过滤、分隔、加快凝固以及排水等作用[3]。软土层厚度介于3到5米之间，采用砂垫层与土工布联合处治的方法，其中排水砂垫层的厚度可以从50厘米减少至30厘米。此外，在路堤下与地表之间铺设多层的土工织物，可以通过控制填土的速率并配合超载的压力来使地基进行迅速的固结，此外，还能利用材料的高强度来克服地基的滑动来保持稳定。使用聚乙烯土工格栅或者聚丙烯的材料以及网箱席垫来处理软土地基，可以使得地基土和填料向两侧和向上的位移受到一定程度上的限制，从而减少局部的荷载。

3.2轻质路堤。使用轻质材料来对路堤进行填筑可以有效地减轻其对地基承受能力的要求。我国目前已经具有应用粉煤灰来进行填筑路堤的经验，其可以将路堤的自重至少减轻百分之二十五左右。此外，粉煤灰路堤边坡1到2米范围内的表层用粘质土进行包覆，以利于长草和加强边坡的稳定性，在路床顶面则采用封闭厚3到5分米的粗粒，与此同时，硅钻型粉煤灰的粘性较小且不具备塑性，而其最佳含水量介于37%到41%之间，液限控制在65%左右，具有优良的压实功能。

3.3灰土挤密桩。灰土挤密桩主要被采用于软土地层含水量过小或者过大的情况下，一方面，含水率过小时，应先浸湿加固范围内的土层，并按照先外圈后内圈的间隔进行成孔的顺序；另一方面，含水率过大时，应向孔内填石灰粉或是干土粉以吸收部分水分，或是快速地成孔浇灌、成孔后下套管或是边成孔边下套管。孔填料之前应该先夯打孔底三锤左右，其中夯锤的重量应至少大于100公斤，形状为枣核型或者梨型较为合适，再根据试验所测定的密实度要求来严格控制夯击的次数以及下料的速度，同时也应控制其含水量来搅拌均匀。对于已经出现断裂、疏松或是夹层的情况，应该先将其取出，再按照设计的要求重新填夯灰上，认真地按照操作的规范来进行施工，下灰的数量、厚度、落锤的高度都需严格地按照标准来进行。

4、路基路面排水

作为影响路基稳定性及强度的另一重要因素，水的侵蚀能够造成许多路基的病害。此外，从不损害农田水利设施以及保护环境的角度来考虑，也应做好路基的排水工作，以期形成与地区排水规划相协调发展的排水系统。在路基的施工中，应重视其排水的技术工作，防止因为各种原因所给路基施工所造成的水患及损失。

4.1路面排水。雨水排出路面主要有分散排水以及集中排水两种方式，路面排水的首要目的是迅速地排除路面范围之内的降水，路拱横坡应至少大于百分之二，并减少水从路面各处的渗入，避免其冲刷路基的边坡。

4.2地面排水。运用最为广泛的地面排水设施是截水沟、边沟、急流槽、跌水以及地表的排水管。对于一级公路和高速公路上的排水沟渠而言，需要铺砌的防护工作，一般采用的是浆砌片石对其进行加固，目前水泥混凝土的预制板块也被逐渐地运用开来。此外，一级公路和高速公路通过水网地段路基的技术方法也有了一定的改进，其对路线两侧的灌溉沟渠进行重新的系统布置，有效地避免了穿越路线的排灌涵洞，而提高公路路基施工工程的技术含量。

4.3地下排水。公路路基的地下排水普遍使用渗沟、暗沟、盲沟以及渗井等渗透力式的技术排水方法。当排水的流量较大时则使用带渗水管的渗沟。传统砂砾料的反滤层多使用由反滤效果的土工织物，其中带有滤布、钢圈以及加强合成纤维所组成的软式透水管极其适用于地下的排水技术工作。

5、路基的防护

路基的修筑工作不断接受各种复杂自然因素的侵蚀而改变了地层天然的平衡状态，因此对其进行相应的防护是不可或缺的。

5.1冲刷防护。直接防护的公路路基施工技术被用于防护沿河路基边坡以避免其受冲刷的风险。传统上经常使用抛石、砌石、挡土墙以及铁丝石笼等方法对其进行防护，而目前，运用聚胺酯及聚酯类土工织物的混凝土所制作而成的护面板来对边坡进行防护，运用高强度的土工格栅代替铁丝来制作石笼，都能够使得土体不均匀沉降的现状有所改进。

5.2坡面防护。坡面防护的主要目的是防止坡面岩土的风化剥落、地表水流的冲刷以及参与环境的协调工作。传统的石砌防护仍在普遍的使用之中，连片或带窗孔的护面墙多用于路堑的边坡，而混凝土预制的块护坡多用于路堤的边坡。此外，喷射混凝土防护或是高强塑料网格喷浆若是用于易于风化而破碎或者已破裂的路堑边坡上，也能够起到良好的效果。但是由于混凝土易于破碎以及其防护造价偏高，建议推广能够更为有助于生态环境的坡面防护。

5.3支挡防护。在支挡防护的技术措施之中，挡土墙占据着主要的位置，板柱挡土墙、钢筋混凝土结构的挡土墙以及扶壁式挡土墙的受力情况相对合理，而且墙身的体积不大，更适合应用于公路路基的防护之中。石砌的重力式挡土墙则适合用于墙高不高、石料较为丰富而且地基质量优良的长河之中。除此之外，剁式挡土墙属于较为特殊的挡土墙，其采用预制的构件进行拼装，比较易于用来调整防护墙的高度。

6、结语

我国高等级别的公路路基路面采用定性化、规范化以及科学化的施工技术，这是公路路面工程技术和交通量发展到一定水平的必然趋势。而在其中，影响路基工程施工的因素很多，公路路基施工技术问题的解决需要从路基施工的准备阶段开始给予重视，所有参与公路路基施工建设过程的单位都需要强化施工的管、方法以及工艺，正确地分析影响公路路基正常施工的重要原因所在，并能及时、合理地解决以上问题，采取前提条件与必要措施，从根本上保证公路路基施工工程的质量及社会效益。

参考文献

[1]武有军.关于公路路基施工技术的探讨[J].信息系统工程，2011，（6）：2-3

[2]尹枝阳.公路路基施工技术及质量控制研究[J].中国新技术新产品，2012，（7）：14

[3]雷海鹏.关于解决公路路基施工技术若干问题的思考[J].科学时代，2009，（1）：27