淺談公路路基路面工程的施工技術

【摘要】在經濟飛速發展的今天，公路作為交通運輸的強大載體，始終發揮著巨大的作用，公路路基和路面的質量也備受關注。為了確保公路質量，需在公路路基路面的施工技術上加強研究和監控力度。本文從公路的路基基底處理技術和路面質量控制技術兩個方面進行了概述。

【關鍵詞】公路施工；路基基底處理；路面施工技術；養護；路面病害防治

1. 前言

（1）路基路面直接承受行駛車輛的作用，是道路工程的重要組成部分，通常根據車輛行駛的需要，選用優質材料建成。在經濟飛速發展的今天，公路作為交通運輸的強大載體，始終發揮著巨大的作用，公路路基和路面的質量也備受關注。半個多世紀以來，我國廣大道路工程科技工作者，從我國實際和建設需要出發，引進外國先進技術，深入研究并反復實踐，在路基路面工程建設和科學研究中，取得了許多項突破性成果。如地基土的工程分類、路基強度與穩定性、高路堤修筑技術與支擋技術、軟土地基穩定技術、巖石路基爆破技術、路面使用性能與表面特性以及路面養護管理等。

（2）公路的路基施工和路面施工是整個道路施工過程中的關鍵所在，關系到公路的質量、運行狀況和使用壽命等，如不引起高度重視，瀝青路面會產生小康泛油、波浪、擁包、滑溜、裂縫、松散等病害，水泥混凝土路面會產生接縫的破壞和混凝土板本身的破壞等一系列問題。因此，加強對道路工程路基路面施工管理和質量控制，是一項極其重要的任務，本文從公路的路基基底處理技術、路面質量控制技術和路面病害防治等方面進行了概述。

2. 路基基底處理技術

路基是公路的基礎，其施工技術好壞直接影響到路基的質量和整條公路的施工質量。近年來，在公路施工中往往因為諸如濕陷性黃土、軟土路基、黃土路基等不良路基的影響而導致的道路工程質量問題，造成人力、物力和財力的浪費，并嚴重影響到交通和人民安全。因此，公路路基的施工，要綜合考慮當地地形、地質、氣候和公路類型等條件。

2.1準備工作 在公路路基的填土與壓實階段開始以前，要做好相關準備工作。材料選擇上，要選取滿足規范要求的粘性土、砂性土等材料做路基填料；技術上，要在施工前做好擊實試驗和土的液塑限試驗，以確定該土樣是否能夠用于此地施工；其常用設備機械有推土機、平地機、裝載機、靜作用光輪壓路機和振動壓路機等；另外，還要對施工路段的雜草、雜物進行清除處理。

2.2不同坡度基底處理。

2.2.1當地面橫坡緩于1：5時，在清除地表草皮、腐殖土后，可直接在天然地面上填筑。 路堤，也可采用漿砌片石與浸水擋墻進行綜合防護。

2.2.2當地面橫坡為1：5～1：2.5時，原地面應挖臺階，臺階寬度不應小于2m。當基巖面上的覆蓋層較薄時，宜先清除覆蓋層再挖臺階；當覆蓋層較厚且穩定時，可予保留。

2.2.3地面橫坡陡于1：2.5地段的陡坡路堤，必須檢算路堤整體沿基底及基底下軟弱層滑動的穩定性，抗滑穩定系數不得小于的規定值。否則應采取改善基底條件或設置支擋結構物等防滑措施。例如：要清順滑體坡面，對于較軟土質路基采用干砌片石進行防護，綜合滑坡的外表地形、滑動面、滑坡體的構造和土質等因素改善基底條件；在滑坡體上施工時，應設樁點隨時觀測滑體變化的狀態，做好滑坡區的內外排水工作；在滑坡體上修筑抗滑擋土構筑物時，應按規范施工，抗滑擋土墻基礎要設置在最下一層的滑動面以下，若抗滑樁和抗滑擋土墻共同支擋，要先做抗滑樁，后做抗土墻，多排支擋，則要注意先上后下的順序。

2.3基底處理技術。

2.3.1填前壓實技術。

（1）對于路基的填前壓實工作，應提前清理好路面，做好填挖界面的縱向結合，若結合面坡度過陡，可用土工釘加強結合。半填半挖路基的填料應綜合設計，當挖方區為土質時，應優先采用滲水性好的材料填筑，同時對挖方區路床0.80m范圍內土體進行超挖回填碾壓，并在填挖交界處路床范圍內鋪設土工格柵；當挖方區為堅硬巖石時，宜采用填石路基。半填半挖路基中填方區可采用沖擊碾壓或強夯等進行增強補壓，以消減路基填挖間的差異變形。對黃土路基要挖出臺階，并保證臺階向內傾斜。還要對黃土的含水量加強控制。如果施工中黃土含水量過小，要向其均勻加水，然后進行碾壓；如果含水量過大，則可以適量加入石灰進行摻配處理，或將黃土翻松后適當晾曬。

（2）對于軟土地基的填前壓實工作，要分情況進行討論。如果軟土地層的含水量高于標準或低于標準，宜采取灰土擠密樁進行處理。含水量過大的地基，可填入干土粉或石灰粉吸走多余水分；含水量過小的地基，可事先浸濕加固范圍內的土層，先外圈、后里圈，間隔進行成孔。如果要減輕對軟土地基的承載力要求，宜采取輕質材料來填筑路堤，例如粉煤灰填筑路堤可使路堤自重減輕25%。對于淺層軟土地基，可在地表鋪筑土工布，達到分隔、過濾和排水的作用，然后再填筑路堤，也可采用粗集料（砂礫）換填，片石擠淤等措施進行處理。 對于特殊潮濕地區的路基土壓實工作，應根據實際情況做出具體的調整和變動。

2.3.2強夯工藝。 在清理并平整施工場地后，要按設計要求測量定位，確定強夯的范圍；在測量并標識第一遍夯點位置時，要盡量減小誤差，確定地面高程；起重機就位后，其夯錘中心要與夯點對準，使夯錘自由下落時準確率提高；另外要測量夯前錘頂的標高，確定零高度；不斷變換夯點，完成每一個夯點的夯擊工作。一般多為補壓措施，單擊夯擊能量1000KN.m，最后一遍沉降量控制在3厘米以內，具體夯擊遍數由試驗段確定。

2.3.3摻灰工藝。 在進行摻灰工藝處理道路基底時，首要要對基底進行清理，對地面附著物、樹根、草皮、垃圾等要移除清理；然后，待石灰到場后進行材料確認；實行摻灰工藝以前要測量并放樣，架設控制樁以控制灰土的捕筑寬度和層數。在摻灰工藝的技術控制上，回填灰土要注意必須在場外充分拌合，避免生土團和石灰窩現象的發生；另外，混合料中的最大粒徑要符合規范要求，壓實過程中要確保每一層的密實度。

2.3.4沖擊碾壓技術。 沖擊碾壓施工前，要按設計圖紙的要求對沖擊壓力的邊界實行測量放樣，確定壓實邊界；然后平整場地，做好場地的清潔工作及含水量檢測工作，對并碾壓前的密實程度和高程進行測量記錄。施工過程中，要確保對每個劃分好的區域采用沖擊壓路機進行沖擊碾壓，一般是在常規的壓實功后采用沖擊壓路機補壓20遍，沉降量控制在2到5厘米，具體工程要根據現場試驗段確定。

3. 路面質量控制技術

路面質量深刻關系到公路的行車質量，原材料、設計、施工、保養和維護等都對道路質量影響較大，需從各個技術方面做好細致工作。

3.1原材料的選擇。

3.1.1瀝青。 在現代公路的路面建設和施工中，公路多為瀝青路面，因此其主要原材料之一為瀝青，合格的瀝青混合料是保障施工質量的前提條件。在選購瀝青材料時，要做好瀝青混合料試驗，嚴格按照實驗規程對其進行檢測控制，例如在對瀝青性質進行檢測時，要以溫度敏感性作為評判標準，高溫指標為當量軟化點T800，低溫指標為當量脆點T1.2，針入度、延度、軟化點相同的不同瀝青，針入度指數PI、當量軟化點T800、當量脆點T1.2不盡相同。

3.1.2礦料。 對礦料進行檢測時，其中一個重要的檢測指標是石料的極配穩定性。對于各號集料級配，要根據試配結果，確定標準級配和波動范圍的大小，尤其要注意關鍵篩孔必須明確上限和下限。石料壓碎值的檢測也要達到規范標準，對于瀝青路面來說，選擇壓碎值較小的石料至關重要。粗集料的磨光值（高一級路）、粗集料與瀝青的粘附性也很重要。

3.1.3礦粉和消石灰。 在選擇原材料時，對于礦粉的選擇要注意其塑性指數，塑性指數越大，粘土成分含量超高，親水系數也隨之增大。消石灰的選擇，要注意瀝青混凝土面層浮白的類似現象，注意其和瀝青混合料的配對比例。

3.2施工階段路面質量控制。

（1）在施工前，要鋪筑一段約100m～200m的試驗路段，并制定出施工程序方案，保證工程的順利進行；對瀝青砼面層的質量監控上，要遵照指標，進行動穩定度試驗和凍融劈裂試驗兩項重點試驗，在試驗合格后方可使用。

（2）由于傳統的瀝青路面施工工藝存在著諸如運料卡車對攤鋪機的撞擊時有發生、攤鋪機在連續均勻作業后工作性難以保證以及對集料的離析改善困難等問題，因此在現代公路路面的施工中，宜選用瀝青混合料轉運車來改善此類問題。在路面施工階段，使用瀝青混合料轉運車，運料車將原料先倒入轉運車，避免了運料卡車對攤鋪機的碰撞；而且保證了攤鋪機料倉的貯料始終保持在一個變化不大的量度范圍內，提高了施工作業的均勻性。對于瀝青混合料溫度離析和材料離析的改善，也是其重要貢獻；同時，還能夠有效減少卡車數量，提高工作效率，降低成本的同時提高了質量，保證公路路面的使用效果和使用壽命。

（3）同時，在改性瀝青混合料的壓實過程中，還要根據路面寬度、厚度、改性瀝青與混合料類型，以及混合料溫度、氣溫、拌和、運輸、攤鋪能力等各種條件進行綜合考察和分析，準確確定壓路機的類型、數量與壓路機的組合等。

3.3路面排水。

（1）在路面質量問題的出現中，其中相當大一部分原因是路面排水系統不良造成的，因此很有必要做好路面排水工作，并與地區的排水規劃保持協調。

（2）地面排水中，對于高速公路和一級公路上的排水溝渠，一般要求鋪砌防護，另外常見的排水設施還有邊溝、截水溝和急流槽等；公路路面排水中，如遇大暴雨等特殊天氣，易形成積水，要求排水要迅速，可以采用集中排水和分散排水的方法；地下排水工作也十分必要，一般以滲透力式排水，如果水量過大，還應采用帶滲水管的滲溝幫助及時排水。

3.4路面養護。

（1）在公路的施工建設完成后，路面的養護階段同樣至關重要，且難度較大。對于公路路面的養護，重在日常養護，這需要制定詳細的規范和準則，建立有效的管理機制，派專職人員每天上崗巡視，做好檢查和維修記錄。對于潛在安全隱患和質量問題，要引起高度重視，對于路面問題，要及時進行維修上報，預防路面開裂、深陷等系列問題的發生。還要定期對公路的平整度、彎沉、抗滑力和車轍等技術指標進行抽樣調查檢測，建立完善的數據庫和評價體系。

（2）另外，缺陷責任期內的公路維修養護，也是高等級公路養護管理的一個重要階段。在公路建成通車的初期，路基會發生一定的沉降，施工質量方面的缺陷一般在通車后一段時間內會逐漸暴露，在建成通車后二年內出現的質量缺陷由承包商負責維修，因此對公路的安全和使用要做好監督和養護，可以購買專用養護設備，組建養護機構，專門負責對公路路面狀況的養護工作。

（3）公路路基和路面施工技術的有效運用，對于公路的質量、安全和使用壽命等均有較大影響，要在路基基底處理技術方面和路面質量控制技術方面深入研究，靈活運用，并做好監理養護工作，共同保證公路施工質量。

3.5路面病害防治。

3.5.1瀝青路面的病害防治。路面破壞大體上可分為兩類：一類是結構性破壞，這是路面結構的整體或其一個或幾個組成部分的破壞，嚴重時已不能承受車輛的荷載；另一灰是功能性破壞，如由于路面的不平整或抗滑性能降低，使其不再具有預期功能。瀝青路面各種病害的成因比較復雜，由于環境、地點、氣候條件的不同，病害的情況不一。現將幾種常見問題闡述如下。

（1）泛油。它大多是由于混合料中瀝青用量偏多，瀝青稠度太低等原因引起，但有時也可能由于低溫季節施工，表面嵌縫料散失過多，待氣溫變暖之后，在行車作用下礦料下擠，瀝青上泛，表面形成油層而引起。可以根據泛油的輕重程度，采取鋪撒較粗粒徑的礦料予以自治。

（2）波浪。它是路面上形成有規則的低洼和凸起變形。交叉口、停車站、陡坡躍路段行車水平力作用較大的地方，最易產生波浪變形。波浪變形的自治較為困難，輕微的波浪可在熱季采用強行壓平的方法處治，嚴重的波浪則需要熱拌瀝青混合料填平。

（3）裂縫。瀝青路面裂縫的形式有縱向裂縫、橫向裂縫、龜裂和網裂幾種。對較小的縱縫和橫縫，一般采用灌入熱瀝青材料駕封閉處理。對較寬的裂縫，則采用堵塞瀝青石屑混合料方法處理。對于大面積的龜裂、網裂，通常采用加鋪封層或瀝青表面自治。龜裂、網裂嚴重的路段，則應進行補強或徹底翻修。