淺析高速公路路基工程質量通病的成因及預防措施

1　高速公路路基工程質量通病類型及形成原因

1.1　高速公路路基工程質量通病類型

通過對高速公路工程質量的檢測得知，構成工程質量問題的病害類型主要包括以下幾種：①邊坡滑塌；②路基沉陷；③路床積水；④路基局部下沉；⑤不良地質和水文條件下造成的其他路基病害等等。

1.2　高速公路路基工程質量通病形成原因

1.2.1路基工程

在高速公路路基工程的實際施工過程中，往往存在壓實度不足、路基虧坡或者平整度不足等質量通病，而導致質量問題產生的主要原因在于：

第一，壓實度不足。對于壓實度不足的分析，可從以下幾方面入手：混凝土的攪拌過程中，未能嚴格控制水和泥的配比度，導致漿體水含量過大；壓實次數未能達到實際標準；所采用壓實機械設備不配套；在松鋪過程中，實際鋪設厚度遠遠超出實際標準；

第二，路基虧坡或者平整度不足質量問題主要表現為壓實度不足、虧坡以及路基平整度差。首先，壓實度不足的產生原因與路基工程壓實度不足原因大體相似，都是由于含水量、壓實遍數、壓實機械設備組合及攤鋪厚度等原因。其次，路基平整度差問題的產生，主要是由于路基施工中存在較大的集料粒徑導致攤鋪層厚不均勻；碾壓過后未對路基表面進行找平；仍然沿用傳統碾壓工藝，與現階段公路工程中的碾壓實際存在較大差異；此外，虧坡現象主要是超寬填筑部分未進行壓實；嚴重水毀；修坡過程中缺乏一定的科學性與合理性。

1.2.2工程地質條件不良

施工現場實際地面缺乏硬度，一般多為軟質土層，當對路基工程進行實際填筑時，前期未對土層進行置換或者采取相應的軟基處理，則極有可能引發擠壓位移或者壓縮下沉等質量問題；不同公路工程實際施工環境不同，所處地形條件也不僅相同，具有一定的復雜性，當路堤在穿過溝谷時，整個溝谷填土量最大部位在于中心位置，并依次向兩相逐漸減少，導致中心與兩端在填土量上產生高低差異，整體均勻性降低；施工現場氣候條件也是公路路基施工質量通病產生的重要原因之一，部分地區長期處于雨水集中階段，雨量過大且容易引發洪水災害，并且當氣溫驟降時，也容易導致冰凍、積雪或者溫差過大等問題，這些問題的產生均會導致路堤產生不均勻的下沉；路堤填料，若填料中混入種植土、腐殖土或泥沼等劣質土，或土中含有未經打碎的大塊土或凍土等，填石路石料規格不一，性質不勻，亂石中空隙很大，在一定期限可能產生局部明顯下沉。

1.2.3工程設計缺乏合理性

從路基工程的整體設計角度來看，工程在實際施工過程中對于具體尺寸的要求缺乏一定的嚴格性以及準確性，例如，所截取斷面的尺寸缺乏合理性，在獲取邊坡具體數值過程中存在不恰當性，防護、排水與加固無法穩妥性，以及在填筑路堤之前未對邊坡穩定性進行預先檢驗，并且施工工藝、未對填料的具體作業過程提出明確的要求；而從具體的施工過程中來看，工程填筑順序不當，在無法保障全寬的前提之下，進行整體填筑，未能積極采取分層處理技術，對所填筑厚度缺乏嚴格的規定，容易導致厚度過大或者過小，填料質量不符合要求，水穩定性較差，原路邊坡沒有去除植被、樹根，未做臺階處理；不同性質的填料混填，因不同土類的可壓縮性和抗水性差異，形成不均勻沉降，路基填料含水量控制不嚴，又無大型整平和碾壓設備，使壓實達不到要求；施工過程中未注意排水，遇雨天時，路基積水嚴重，無法自行排水，有的積水浸入路基內部，形成水囊，晴天施工時也未排除積水控制含水量就繼續填筑，以致造成隱患，施工單位責任心不強，自檢控制不到位。

2　高速公路路基工程質量通病的預防措施

2.1　設計方面

2.1.1做好地質勘探調查工作

為進一步保障高速公路路基工程施工質量，在工程開展之前應對工程所在現場地質條件進行現場勘察，進而確定具體的路基開挖方法、施工程序、分層填筑處理技術、路基壓實方法、壓實度要求以及路基工程設計要求以及設計規范等等，進而從根本上保障工程整體質量完全符合實際標準。此外，在地質勘探調查工作開展期間，作為設計人員應積極參與到勘察中來，通過對現場的勘測與總結，逐漸掌握所建高速公路經過的地貌、地形、水文地質條件等的具體情況，特別是能夠提供一些較為特殊地段的詳細設計資料，從而針對性的對材料以及具體施工措施進行確定與選擇。

2.1.2明確路基填料質量標準要求

當公路工程的具體施工圖紙制定完成后，應在圖紙中對不同填高內路基填料的CBR值以及最大粒徑要求進行明確的標識。并且對于路基填筑過程中所采用材料進行選擇，嚴禁選用種植土、淤泥、腐殖土以及強膨脹土等質量不達標的土壤。此外，礫類土應優先選作路床填料，土質較差的細粒土可填于路堤底部。

2.1.3確保路基最小填筑高度

通常情況下，對于高速公路的路基工程而言，應全面保障其穩定性，盡量避免因地表水、地下水以及毛細水等對路基的影響，并且需嚴格遵循路基設計的具體規范及要求，將土基干濕類型以及毛細水位高度作為路基填筑的重要依據，確保路基填筑的最低范圍，如果路基在實際填筑過程中，因為高度上的限制而不能充分滿足實際要求是，應積極采取相應的處理措施。

2.1.4完善路基綜合排水設計

在設計公路排水路線的過程中，需加強對線型布置以及設計標高等的嚴格控制，充分將路基的穩定性、工程難易、土石方數量大小、占用農田以及生態環境保護等諸多因素納入考慮范圍之內。而在工程人員的設計中，應始終堅持“因地制宜、綜合考慮、整體規劃”的基本原則，對整個路基的縱向排水以及橫向排水進行系統的設計與規劃，以有效降低路基因長期浸泡于積水等質量問題的產生，進而從根本上保證路基的完整性與連續性。

2.1.5積極采用路基養護措施

對于高速公路路基工程中，工程質量問題以及工程病害的產生，除了前期設計與排水方案等方面的因素之外，施工現場的地質條件以及水文條件對其質量的影響也不容忽視，其中水文條件的影響程度遠大于地質條件的影響程度。因此，應根據公路路基的養護特點，加大公路養護力度，安排技術人員和養護人員對管養公路的路基設施進行全面檢查，加強日常巡查力度，發現路基受損及時維修補齊，以確保道路通暢。

2.2　施工方面

2.2.1對整體施工組織進行科學合理的安排與設計，對不同施工階段的具體施工順序進行明確，闡明不同構造物以及路基之間的銜接的關系。優先安排高填方路段的施工，將施工組織設計作為整個施工的首要前提條件，并與現場實際相結合，對施工人員具體崗位職責進行明確，盡量做到“一人一機、一人一責”的施工作業方式，進而從根本上保障高填方路基施工質量。

2.2.2每完成一階段目標之后，應對路基路面進行系統的檢查，將所有覆蓋于路基路面的雜物有效全面清除，例如，樹木、樹樁、垃圾等。與此同時，對地表土不良土質的部分也要進行有效的清楚，并適當的堅強對地基的壓實處理。

2.2.3填筑路基前，首先要對原有地面進行清理，對于存在的不平之處應首先予以整平，然后進行碾壓(填前碾壓)達到規范要求的壓實度。對于需要填筑的地段坡度較大時應首先從低處填起分層填筑，并應在原有坡面上修筑臺階以利新舊土的結合，臺階寬度應在2m左右，厚度應根據分層填筑的厚度加以確定。

2.2.4路塹施工要保證排水暢通，對上坡施工時，應注意確保坡體的穩定性，避免欠挖或超挖現象發生。石方爆破盡量采用中小炮、光面爆破的方法，避免大規模爆破形成松散面積過大，坡體失穩，機械開挖時，邊坡應配以平地機或人工修整。路床頂面如有超挖，應清除松方并采用透水性材料進行回填，并認真碾壓，壓實度按路床項目標準進行控制。

2.2.5路基施工中，具備條件的地段應按設計先做好防排水工程以及施工場地附近的臨時防排水設施，然后再做主體工程。不具備條件的地段應先做好臨時防排水設施，正式防排水工程可與路基同步施工，并隨路基施工逐步成型。

3　結束語

交通工程是百年大計，必須堅持質量第一。近年來，在大力推進高速公路工程建設的同時，相關公路施工單位逐步提高對工程質量的重視程度。而提高施工質量的根本主要在于提高參見單位的責任意識水平，應堅持以問題為導向，從質量、安全兩方面入手，從根本上實現高速公路路基質量的轉變。