公路施工中的路基施工技術(shù)

董楊

（重慶市綦江縣公路管理所，重慶 401420）

引言

公路路基施工是整個公路施工工程的關(guān)鍵，是公路的生命所在。公路路基稍有質(zhì)量偏差，將給整個工程及使用壽命埋下嚴(yán)重的質(zhì)量隱患。我們必須根據(jù)具體的路段做具體的施工設(shè)計，只有這樣才能保證路基的穩(wěn)定性，增強(qiáng)公路的使用壽命。以下對公路路基的施工技術(shù)做以簡要的闡述。

1 路基施工測量

1.1 路基施工前應(yīng)做好施工測量工作，其內(nèi)容包括導(dǎo)線、中線、水準(zhǔn)點復(fù)測，橫斷面檢查與補(bǔ)測，增設(shè)水準(zhǔn)點等。施工測量的精度應(yīng)符合《公路路線勘測規(guī)程》的要求。

1.2 采用測量精度高的儀器做導(dǎo)線復(fù)測。儀器使用前應(yīng)進(jìn)行檢驗、校正。原有導(dǎo)線點不能滿足施工要求時，應(yīng)進(jìn)行加密，保證在道路施工的全過程中，相鄰導(dǎo)線點間能互相通視。

1.3 路基開工前應(yīng)全面恢復(fù)中線并固定路線主要控制樁，如交點、轉(zhuǎn)點、圓曲線和緩和曲線的起訖點等。對于高速公路、一級公路應(yīng)采用坐標(biāo)法恢復(fù)主要控制樁。恢復(fù)中線時應(yīng)注意與結(jié)構(gòu)物中心、相鄰施工段的中線閉合，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時查明原因，并報現(xiàn)場監(jiān)理工程師或業(yè)主。

1.4 校對及增設(shè)水準(zhǔn)基點.水準(zhǔn)點間距不宜大于1km，在人工結(jié)構(gòu)物附近、高填深挖地段、工程量集中及地形復(fù)雜地段宜增設(shè)臨時水準(zhǔn)點。臨時水準(zhǔn)點必須符合精度要求，并與相鄰路段水準(zhǔn)點閉合。

1.5 路基施工前，應(yīng)詳細(xì)檢查、核對縱橫斷面圖，發(fā)現(xiàn)問題時應(yīng)進(jìn)行復(fù)測。若設(shè)計單位未提供橫斷面圖，應(yīng)全部補(bǔ)測。

1.6 路基放樣。路基施工前，應(yīng)根據(jù)恢復(fù)的路線中樁、設(shè)計圖表、施工工藝和有關(guān)規(guī)定釘出路基用地界樁和路堤坡腳、路塹塹頂、邊溝、取土坑、護(hù)坡道、棄土堆等的具體位置樁。在距路中心一定安全距離處設(shè)立控制樁，其間隔不宜大于50m。

2 路基填土與壓實

公路路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性很大程度取決于路基填料的性質(zhì)及其壓實的程度。從現(xiàn)有條件出發(fā)，改進(jìn)填土要求和壓實條件是保證路基質(zhì)量最有效和經(jīng)濟(jì)的方法。

2.1 路基填筑施工

2.1.1 原地表處理：根據(jù)規(guī)范規(guī)定，清理后的地面及其基底壓實度、地面橫坡等均應(yīng)符合規(guī)范要求，除特殊要求要保留的植被和保留物外，在公路用地范圍內(nèi)的所有樹木，樹根、灌木和垃圾均應(yīng)予清除運(yùn)走。原地面表土、草皮嚴(yán)格按圖紙要求或監(jiān)理要求的深度和范圍清除。地表清理完畢后再進(jìn)行基底壓實，直至滿足規(guī)范要求。原地面橫坡陡于1：5的填方路堤和路基拓寬的填方路段，要將原地面及舊路邊坡挖成臺階。

2.1.2 填料應(yīng)分層填筑，不得混填。路基的填筑厚度應(yīng)不超過30cm，每層填料的鋪設(shè)寬度，每側(cè)均應(yīng)較設(shè)計路基寬填30cm。

2.1.3 碾壓檢測：根據(jù)試驗段提供的資料，按標(biāo)準(zhǔn)碾壓方法及檢測方法進(jìn)行碾壓、檢測。

2.1.4 路基整修：整修路基要符合表層平整度、坡度、寬度的規(guī)定要求。

2.1.5 邊坡修整：修整必須達(dá)到轉(zhuǎn)折處棱線明顯，直線平直，曲線圓順。

2.2 路基壓實施工

通過上述的準(zhǔn)備工作，在確定了所采用的壓實機(jī)械、需要的壓實遍數(shù)、最佳含水最后，即可對路基進(jìn)行壓實施工。

（1）過濕地區(qū)的填壓：一是壓實度標(biāo)準(zhǔn)可根據(jù)試驗資料確定或較表列數(shù)值降低2-3個百分點；二是對于天然稠度小于1.1，液限大于40，塑性指數(shù)大于18的粘質(zhì)土，用于下路床及下路堤填料時，可采用規(guī)定的輕型壓實標(biāo)準(zhǔn)；三是改善填料的性質(zhì)，在土中摻加生石灰，通常可以獲得預(yù)期的效果，也可采用新型吸水材料加固。

（2）黃土路基的壓實分為兩類：①沖擊壓實：沖擊壓實處理地基的原理是用一定的沖擊能量使土體里的水分?jǐn)U散固結(jié)并擠密壓實土體而達(dá)到加固土體的目的。沖擊壓實技術(shù)只適合于淺層濕陷性及濕軟性黃土地基的處理，且其有效影響深度一般不超過80cm，沖壓遍數(shù)以30遍左右為宜。在沖壓施工的過程中應(yīng)注意：保持最佳含水量；受沖擊壓實機(jī)的機(jī)型限制，被沖壓的路基長度一般不應(yīng)小于120m，寬度不宜小于15m；每一層沖壓前，應(yīng)先沿路基邊沿沖壓5遍左右，以減少在沖壓過程中沖擊能對路基的側(cè)向擠壓作用；用沖擊壓實機(jī)進(jìn)行路堤邊沿壓實時速度應(yīng)稍慢，否則，可能引起車身滑出路堤；沖壓時應(yīng)注意輪跡的連續(xù)性，特別是調(diào)頭處，不要預(yù)留空白帶而影響壓實效果。②強(qiáng)夯施工：又稱動力固結(jié)法，是用起重機(jī)械將8t～40t夯錘起吊到6m～25m高度后，自由落下，給地基以強(qiáng)大的沖擊能量的夯擊，使土中出現(xiàn)沖擊波和沖擊應(yīng)力，迫使土體孔隙壓縮，土體局部液化，在夯擊點周圍產(chǎn)生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水和氣體逸出，使土粒重新排列，經(jīng)時效壓密達(dá)到固結(jié)，從而提高地基承載力，降低其壓縮性的一種有效地基加固方法。

3 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，路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性同水有密切關(guān)系。地基浸水降低承載力，填土料過濕，含水量高于最佳含水量時，壓實困難。對于影響路基穩(wěn)定的地下水，即使設(shè)計未做出具體方案，承包人也要提出疏導(dǎo)、堵截、隔離等降低地下水位或引導(dǎo)到路基范圍之外的工程措施，呈報監(jiān)理工程師審批，并按監(jiān)理工程師的指示實施。

3.1 地下排水

可以采用適當(dāng)提高路基最小填土高度或在路基底部設(shè)置隔水墊層等辦法。在施工前開挖臨時排水邊溝，排除施工期地表水并降低地下水，同時在路基底部摻加低劑量石灰處理，設(shè)置40cm厚的穩(wěn)定層等，可起到較好的效果。

3.2 路表排水：①可以通過路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等將路表水迅速排出路基以外；②采用中央分隔帶縱向碎石盲溝、軟式透水管及橫向排水管將施工期進(jìn)入中央分隔帶的雨水及運(yùn)營期中央分隔帶的下滲水迅速排出路基之外；③采用泄水孔以迅速排除橋面水；④采用瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝或排水管將滲入路面面層的水引出路基之外。

3.3 路面滲水

沿路面邊緣設(shè)置由透水性填料集水溝、橫向出水管和過濾織物組成的路面邊緣排水系統(tǒng)，通過設(shè)置瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝和排水管，將滲入路面面層的水引出路基之外。由于通過瀝青面層下滲的水量有限，設(shè)計中應(yīng)在每10m左右設(shè)置一道Ф5cm橫向排水管以確保路面下滲水的排除。

4 路基防護(hù)施工

路基的修筑改變了地層的天然平衡狀態(tài)，以及路基暴露在空間，不斷受各種錯綜復(fù)雜的自然因素侵蝕，因此需要進(jìn)行路基防護(hù)施工，施工主要有三個方面：

4.1 坡面防護(hù)

坡面防護(hù)的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風(fēng)化剝落以及與環(huán)境的協(xié)調(diào)。近年來，隨著對環(huán)境保護(hù)的重視，高等級公路的邊坡，多采用種草防護(hù)邊坡；較高時，采用砌石框格(方型、菱形、拱型、M型)種草防護(hù)。由于西部干旱缺水，邊坡種草防護(hù)類型的選擇很重要，現(xiàn)大多采用草坪植生帶，即將草籽、肥料和土均勻拌和裹于土工物內(nèi)，當(dāng)草籽發(fā)芽也長成草起到固土作用后，無紡布纖維自然腐爛，不會污染環(huán)境，效果很好。

石砌圬工防護(hù)仍較普遍使用，混凝土預(yù)制塊護(hù)坡多用在路堤邊坡，連片的及帶窗孔的護(hù)面墻；用于路塹邊坡。但由于石砌圬工及混凝土防護(hù)造價高、易破損等諸多問題，從保護(hù)環(huán)境的角度出發(fā)，建議大力推廣既能改善生態(tài)環(huán)境，美化景觀，又一勞永逸的種草防護(hù)。

4.2 沖刷防護(hù)

為驗證使用k-means++聚類初始候選框的效果,對包含車牌信息的車輛數(shù)據(jù)集的真實框進(jìn)行聚類,選用3.1節(jié)得到的改進(jìn)后的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),分別選取k′=[3,4,5,6]聚類,得到相應(yīng)數(shù)目的初始框參數(shù),并對應(yīng)修改網(wǎng)絡(luò)模型的配置文件,保證其它條件不變,分別訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)得到k′個初始框的寬Wk和高Hk,如表1所示。

防護(hù)沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護(hù)。傳統(tǒng)的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進(jìn)，用高強(qiáng)土工格柵代替鐵絲做石籠，用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護(hù)坡模袋做成的護(hù)面板防護(hù)受水沖浪擊的邊坡，很能適應(yīng)土體不均勻沉降。

4.3 支擋防護(hù)

擋土墻用于支擋防護(hù)目前仍占主要。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、墻高較低、地基較好的場合；鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻和板柱擋土墻其受力比較合理，墻身圬工體積小，也已廣泛應(yīng)用于公路路基的防護(hù)。垛式擋土墻易于調(diào)整墻的高度，并采用預(yù)制構(gòu)件拼裝，是一種特殊型式的擋土墻。

5 軟土地基處理

5.1 對于深度不太大的軟基工程，在路堤范圍內(nèi)，將需要處理的軟土挖除，動力觸探合格后，用碎片石換填，可采用分段挖除，分段分層回填的方法。用于換填的石料強(qiáng)度應(yīng)不小于15MPa，分層厚度不宜大于30cm，石料最大粒徑不應(yīng)大于層厚的2/3。依據(jù)規(guī)范，分層回填的碎片石應(yīng)碾壓合格，表面石塊嵌擠緊密無松動，用鎬刨不動，一般采用激震力320kN以上的壓路機(jī)強(qiáng)震碾壓無輪跡。

5.2 對于較深的軟基挖除換填工程量太大，資料顯示，施工方采用了粉噴樁。粉噴樁施工采用GPD-5型帶計算機(jī)控制的粉噴樁機(jī)施工，可以嚴(yán)格控制噴粉量，使之達(dá)到規(guī)范的要求。施工前先進(jìn)行成樁試驗，數(shù)量不少于5根，以掌握對該區(qū)段的成樁工藝及各項技術(shù)參數(shù)，其內(nèi)容如下：

（1）滿足設(shè)計要求的噴粉量和施工工藝參數(shù)，即：鉆進(jìn)速度、提升速度、攪拌速度和均勻度、氣體流量、空氣壓力等。

（2）掌握各種土質(zhì)下鉆進(jìn)下沉和鉆桿提升的困難程度及噴粉情況，以確定合適的技術(shù)措施。

（3）成樁7天后進(jìn)行開挖檢查，用目測法、輕便觸探、取芯試檢查樁體成型情況，攪拌均勻程度，檢查深度1.0m，28天后進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度檢驗，取樣深度在樁頂下0.5m、1.5m處截取。

5.3 拋石擠淤用于存在多處魚塘和常年積水的洼地。對于厚度較薄，表層無硬殼，片石能沉達(dá)底部的泥沼或厚度為3～4m的軟土，采用拋石擠淤法效果最佳。當(dāng)路堤較低且淤泥層較厚時，為增加換土高度，可用挖掘機(jī)自一端向另一端或由兩端向中間逐段挖除上部3m左右的軟泥并外運(yùn)，挖除段落的長短，以挖掘機(jī)能夠工作的最大水平距離為準(zhǔn)，挖除一個段落后，即可進(jìn)行拋石。拋擠時，沿路中線向前拋填，再向兩側(cè)擴(kuò)展。當(dāng)軟土地層橫坡陡于1∶10時，應(yīng)自高處向低側(cè)拋投，并在低側(cè)邊部多拋投，使低側(cè)邊部有2m寬的平臺頂面。拋石達(dá)到地表常水位以上50mm時，在拋石回填的片石頂面上，鋪10～30mm厚碎石墊層(砂礫墊層)并整平壓實。整個路段鋪筑碎石墊層(砂礫墊層)并平整壓實達(dá)到要求后，即開始路堤的正常填筑。拋石擠淤時，由于各處沉降不一致，從而在路堤下面殘留部分軟土，完工后，則會產(chǎn)生不利的不均勻沉降，因而必須注意墊層鋪筑后的壓實，以使淤泥擠出，減少這種不利影響。

6 結(jié)語

總的來說，路基是公路的重要組成部分。它既是路線的主體，又是路面的基礎(chǔ)。路基質(zhì)量的好壞，直接關(guān)系到整個公路的正常使用。因此，在公路建設(shè)中，我們必須對路基的施工給予高度的重視，高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量地完成路基施工中的每一個階段性工作。

[1]呂長東.公路擴(kuò)建工程路基施工對策的探討[J].交通科技與經(jīng)濟(jì)，2004-09-05.