高速公路路基施工技術與質量控制分析

曲磊

摘要：本文主要研究高速公路路基施工質量控制策略并結合案例采用因地制宜的施工技術來保證施工質量、提高高施工效率、提升企業效益。

Abstract： This paper mainly studies the highway subgrade construction quality control strategy and combined with the case using local construction technology to ensure the construction quality， improve the high construction efficiency， and improve enterprise efficiency.

關鍵詞：公路路基；施工技術；質量控制

Key words： highway subgrade；construction technology；quality control

中圖分類號：U213.1 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）04-0121-02

0 引言

穩定、高強度、耐久的路基能夠為路面結構提供支承，提高路面的整體強度以及使用性能，使高速公路使用壽命延長，且還能夠將其高速公路的工程造價和養、維修所需費用，如果路基的質量差，便會為路面留下諸多隱患，導致路面的使用壽命和質量因此降低，甚至會導致路面產生損壞，威脅到人類的交通安全和生命財產。如果路基存在問題，那么在高速公路建造完成之后，便會留下后患，且無法根治問題，增加了高速公路的養護、維修費用。因此，要對高速公路的路基施工給予充分重視，保證路基質量，提高高速公路建造的經濟效益和社會效益。

1 高速公路路基設計要求和原則

1.1 從實際出發 高速公路路基設計一定要與施工工地的實際情況相結合，此為路基設計的基本要求和原則。由于我國幅員遼闊，各地的地形、地貌等也不盡相同，因此，在進行高速公路地基設計時，一定要對當地的地質情況、水文條件、氣候、動植物保護等進行充分的考察研究，避免在地基建設時對地區產生不良影響，在這其中，地質情況對高速公路建設的影響尤其巨大，因此在考察研究時，要重點對當地地質情況進行考察，包括地形、地貌、地層結構、巖層性質、地殼活動、表層土壤、地下水、河流等。另外，如果在河流溝谷地區進行施工，那么一定要加強公路防護工程和結構的設計，對路緣標高進行控制，對山洪、泥石流等自然災害進行預防。

1.2 環境保護 建設高速公路可以說是我國經濟發展的需求，但是無論如何也不能讓環境作為代價，要將我國可持續發展戰略貫徹到高速公路建設中，禁止出現一些改變地形地貌，破壞地表植被、亂丟廢棄材料、亂排污水廢氣、截斷地表徑流、阻礙動物遷徙等情況發生，在一些生態環境脆弱的地區，要防止水土流失、崩塌等生態災害。在高速公路地基建設過程中，要將可持續發展原則與環境保護理念相結合，在不會對環境造成影響和傷害的前提下進行路基的施工設計，實現公路建設和環境的和諧發展。

1.3 安全第一原則 由于高速公路路基能夠為公路的建設穩定和荷載強度提供保障，因此要將安全放在第一位，高速公路路基的寬度、坡度等要與相關安全標準相符，盡可能的減少急轉彎、陡升陡降的設計，例如可利用加固地基處理技術——CFG樁基復合地基處理技術等，通過在碎石樁中加入一定比例的水泥、粉煤灰和砂石等，然后加水攪拌支撐成樁設備，不僅成本較低，且工藝簡單，還能夠提高地基的安全性和穩定性。

2 高速公路路基施工的質量要求

2.1 穩定性 路基應當具備足夠的穩定性。為了防止高速公路投入使用之后出現由于車輛負荷以及自然界外力的作用而導致高速公路路基發生失去穩定性、路面發生變形或者破損等現象的出現，在高速公路路基施工過程中一定要緊密結合施工現場的具體條件，采取多方面措施來確保整個高速公路路基結構的穩定性。

2.2 強度 路基的強度應該達到設計要求，只有強度達標，才能抵御外力沖擊，才不會產生超過有關標準規定的變形。所以說，保證高速公路路基的強度，是十分有必要的。

2.3 水溫穩定性 路基應該具有足夠的水溫穩定性。高速公路的路基在運營期間難免遭受降雨和地面滲水的沖刷，會給其強度帶來較大的負面影響。從這一層面上來看，為了保證高速公路路基在當地水文狀況的影響下保持一定的強度，應當使高速公路的路基具備相當的水溫穩定性。

3 高速公路路基施工技術要點

3.1 高速公路路基施工流程 高速公路路基施工流程如圖1所示。

3.2 施工準備 施工準備工作主要包括施工組織、人員和機械的安排、工前技術交底、清場、地基處理、填筑試驗等。清理場地與挖除后，其垂直線路中線測得的原地面坡度小于1：5時可直接壓實并開始填筑；地面橫坡坡度大于1：5時，必須把原地面挖成寬度大于1m的臺階，合階底做成2%～1%向內斜臺階，做成后夯實基面。耕地或土質松散的基底必須先壓實再填筑，并且要保證壓實度達到85%以上，如果路基填土高度低于路床厚度，則要確保基底壓實度不小于路床壓實度控制標準，如果基底松散土層厚度超過30cm，則必須翻挖回填再分層壓實。

3.3 路基施工

3.3.1 路基填筑三 路基填料選用取土場取土及部分利用挖方土，填筑時須按設計要求控制路基填筑質量，并通過實驗檢測為填筑工程提供可靠的填土參數。采用強度達標且通過野外取土試驗的填方材料填筑路基，以確保填筑后能達到規定的壓實度。

3.3.2 攤鋪、整平 攤鋪和整平流程基本是“推土機初平→平地機終平”。攤鋪時，須將層面處理成向兩側傾斜，傾斜度為2%-4%的橫向排水坡，以確保路面有良好的排水條件。另外，攤鋪時基層應均勻、平整。

3.3.3 灑水、晾曬填料 攤鋪、整平前先通過晾曬或灑水使填料保持最佳含水量，一般情況下達到最佳含水量的2%-3%即可。

3.3.4 碾壓 用振動壓路機按照“先邊緣后中間”、“先快到慢”、“先靜壓后振動碾壓”的順序均勻碾壓。橫向碾壓時，每行須重疊0.3-0.5m依次碾壓，縱向碾壓則必須重疊至少1m，并且要確保碾壓均勻，不能出現死角或偏壓，總之要嚴格按工前試驗設定的遍數壓實。

4 高速公路路基質量控制措施

公路路基的質量應具有足夠的強度和穩定性。路基成型使用的過程，實際上是一個顆粒重組逐漸密實的過程，其強度與填料強度與粒徑大小有密切關系，同時路基長期暴露在自然環境中，水對路基的破壞是巨大的，路基排水及防護設施的質量將直接影響路基的穩定性。

4.1 施工準備階段 路基施工準備階段是路基工程建立健全質量保證體系，全方位調查及確定施工方案的過程。路基施工檢測方法已比較成熟，在質量保證體系建立后，應嚴格執行層層負責、責任到人、獎罰兌現的制度，按設計及規范要求履行工序檢查程序，避免因組織管理造成路基施工質量下降。

4.2 路基施工階段 路面結構設計中，填料的回彈模量是影響結構層厚度最敏感的參數之一，填料回彈模量較小的變化，對結構厚度將產生較大的影響，施工中填料回彈模量較設計變化較大時，將直接影響公路路基的穩定性和耐久性。路基的回彈模量除了受重復荷載作用的影響外，還與填料類別、壓實度、含水量等有密切關系，施工過程中以這幾個指標作為路基施工質量控制的重要依據，從而控制路基的回填模量的變化幅度，滿足設計要求，保證公路路基的穩定性和強度。

4.3 排水工程 路基許多質量問題均與水有關，路基質量的控制要重視排水、防水和治水的工作。要按照設計要求做好排水工程以及臨時排水設施，保持路基能經常處于干燥、堅固和穩定狀態，特別是填料為黃土、粘土等細粒土時，干燥狀態下有足夠的強度，但受水浸泡時，承載力降低，易形成翻漿或造成路基沉降等。

5 案例分析

5.1 工程概況 石黃高速公路一期工程，有12km的高填方路基座落于滹沱河南側的古河道及洪水形成的牛軛彎上，河道中有大量的沖積細砂，而近距離沒有粘性土或其它適合填筑材料，給路基填筑造成很大困難。在保證工程質量的前提下如何盡量少占耕地，節約良田，節省投資，成為一個難題。工程部經過認真論證及實驗認為砂土水穩定性好、透水性強、沉陷快、飽水易壓實、毛細水上升高度小，是一種良好的填筑路基材料，應盡量就地應用周邊河灘內的砂土資源減少粘性土用量節約工程成本降低對當地環境破壞。但砂土作為填筑材料，存在失水后易滑坍，不易壓實，干穩定性差的缺陷。采取砂土填芯，粘土包邊，土包砂的填筑方法，可以發揮兩種材料的優點。土包砂路基施工圖如圖2所示。

5.2 施工效果 成型的包砂土路基，工前必須試坑開挖，測定土砂結合處的壓實度均達到設計要求，路基彎沉極值和代表值都在設計值以內，表明包砂土的施工控制已見成效。經專家鑒定，認為粘土包邊、砂土填芯工法，符合因地制宜采砂的要求，同時解決了河灘段路基大量遠運粘土的問題，節省了運砂成本和工期，并且避免了過多占用土地，能夠取得不錯的經濟效益和社會效益，可以作為同類型路基工程施工技術的參考信息。

6 結束語

綜上所述，在高速公路路基施工過程中，一定要嚴格依據施工要求與程序，并結合工程建設項目的具體情況采取相應的處理措施。在此基礎上，還應當不斷加強高速公路路基施工技術的改進與完善，積極進行施工新工藝、新手段、新設施的創新與使用，只有這樣才能不斷確保工程的施工質量，提高工程的進度，實現公路施工企業良好的經濟效益。

參考文獻：

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