谈公路路基稳定性施工技术

摘要：近年来, 随着我国经济的发展，公路建设步伐的加快, 各地高等级公路在设计与施工方面都取得了很大的进步,本文从路基填土与压实、路基排水、路基防护和软土地基处理四方面阐述了路基稳定性的施工技术

关键词：公路路基; 施工; 稳定性

中图分类号： TU71 文献标识码： A

公路路基贯穿公路的全线路 ，并且与沿线的涵洞、隧道和桥梁等相连接 ，公路路基是公路线形的主体。

1 路基填土与压实

1.1 路基填料。

填料是夯实路基的第一步，是最为基本的一个步骤，填料需按照一定的要求,对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准, 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。

1.2 路基压实。

压实路基是保证路面质量以及使用年限的基础。碾压效果较好,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。

1.3 特殊潮湿地区路基土的压实。

在特殊的环境之中需执行特殊要求，例如在压实路基的过程中，若遇到潮湿的地区, 路基上的压实是相当困难的,必须对要求作出相应的调整。要求对此作出了若干调整: 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, 当用于下路床及其下的路堤填料时, 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。

1.4 黄土路基填筑及压实

1.4.1 黄土路堤施工

黄土路堤是一种较为松散的地面，往往伴随着很多杂草，在施工时, 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。

1.4.2 根据含水量确定处理方法

黄土中含水量不同所应用的压实方法也不尽相同。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。掺灰后应将土、灰拌匀, 其最大干密度应通过击实试验确定。

1.4.3 根据新老黄土作出相应调整

新老黄土特性不同，故而使用的方式也不相同。老黄土透水性差, 干湿难以调节, 大块土料不易粉碎，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。

2 路基路面排水

2.1 地面排水。

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。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, 免去了穿越路线的排灌涵洞, 从而提高了路基的工程质量。

2.2 路面排水。

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。雨水排出路面有两种方式。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土的拦水带, 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园形开口排水沟或雨水井进行排除。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。

2.3 地下排水。

地下排水系统是特殊天气公路通行畅通的保证，完善的地下排水系统，才可以在特殊天气内将水处理干净。路基地下排水仍多用暗沟、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, 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很适用于地下排水。

3 路基防护

3.1 坡面防护。

路基两旁的防护也是十分重要的，保证路基两旁的碎石、风沙等扰乱正常的道路状况，保证了公路上的行车安全。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上防护也有较好的效果。

3.2 冲刷防护。

湖河等旁边的路基，很容易受到水位的影响，对路基进行冲刷碰撞，因此，湖河旁的路基防护十分重要。现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。

3.3 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。

4 软土地基处理

4.1 灰土挤密桩。

土层中的含水量影响着路基的效果，含水量过大或过小都不适合夯实路基。含水率过大可往孔内填干土粉或石灰粉, 以吸去部分水分, 或快速成孔浇灌或边成孔边下套管, 或成孔后下套管; 含水率过小, 应预先浸湿加固范围内土层, 成孔顺序应先外圈, 后里圈并间隔进行; 对已成孔, 应防止受水浸湿, 且应当天回填夯实; 为避免夯打造成缩颈堵塞, 应打一孔, 填一孔; 当桩孔较密, 土质松软, 应采取间隔跳打夯实。孔填料前应先夯打孔底3~4 锤; 根据试验测定的密实度要求, 随填随夯, 严格控制下料速度和夯击次数; 回填料应拌合均匀, 并控制其含水量; 每个孔填料用量应与计算用量基本符合;

4.2 轻质路堤。

材料越轻质，对路基的承载力要求就越小，减轻了土地的承重压力，同时，夯实路基就越轻松。用轻质材料填筑路堤可减轻对地基承载力的要求。目前国内已有应用粉煤灰填筑路堤的成功经验, 可使路堤自重减轻25%左右。用重型击实试验法测定最大干容重为9~12KN/m3。硅钻型粉煤灰粘性小, 不具塑性,但液限在64%左右, 最佳含水量37%~41%, 有良好的压实性能。粉煤灰路堤边坡表层1~2m 用粘质土包覆, 以稳定边坡和利于长草, 路床顶面用粗粒料上封闭厚0.3~0.5m。

4.3 土工合成材料加固。

浅层的软土质地基软，容易变形，其柔软程度很容易使路基下陷，需用合成材料进行加固。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。

5 黄土陷穴处理

新黄土较为松散，颗粒较小，以流动，很难聚集给路基的填实造成很大的困扰。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。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。处理好的陷穴, 其上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。

结语：路基的稳定对整条公路的稳定性和使用性能起着决定性的作用，所以在整个公路路基施工中，要严格按照夯实路基的要求去做，使公路路基工程在使用时具有足够的整体稳定性，达到合乎要求的质量标准和要求

参考文献

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