淺議高速公路路基施工中的技術(shù)要點(diǎn)

張佳鑫

(河南高速公路發(fā)展有限責(zé)任公司，河南 鄭州 450000)

引言

作為高速公路的重要組成部分，路基是其工程的載體和基礎(chǔ)，對(duì)整個(gè)高速公路的建設(shè)有重要作用。路基和路面一樣需要承受較高的行車負(fù)荷，所以路基施工的質(zhì)量對(duì)高速公路的使用年限有重要影響，通過(guò)實(shí)踐總結(jié)可以得知，穩(wěn)固的路基能夠提高高速公路的使用性能。所以，想要強(qiáng)化路基工程質(zhì)量，就要從基本的施工如數(shù)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)高速公路質(zhì)量的提升。

一、路基施工總體要求

高速公路路基施工的過(guò)程中，要依照不同的項(xiàng)目?jī)?nèi)容使用不同的施工措施，要完全按照施工要求進(jìn)行操作，在施工過(guò)程中重視新的材料和工藝的應(yīng)用，盡量使用科技含量高的施工方法進(jìn)行施工。另外，為了避免路基結(jié)構(gòu)在行車荷載及自然因素的影響下產(chǎn)生失穩(wěn)狀況，防止其變形或呈現(xiàn)出破壞的形態(tài)，一定要根據(jù)施工的具體環(huán)境和方法、材料，通過(guò)科學(xué)化的施工方法來(lái)保證路基的整體穩(wěn)定，另外要保證路基能夠適應(yīng)一定的強(qiáng)度，要確保路基在外力作用下不會(huì)產(chǎn)生超過(guò)允許范圍內(nèi)的變形，保證路基能夠承擔(dān)足夠的強(qiáng)度，要有相對(duì)穩(wěn)定的水溫使路基在地面水和地下水的作用下可以降低強(qiáng)度，在保證最不利的水溫狀況下不治強(qiáng)度降低，要求路基應(yīng)具有一定的水溫穩(wěn)定性。

二、施工前準(zhǔn)備工作

首先是施工放樣階段，依照現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況復(fù)測(cè)導(dǎo)線、中線、水準(zhǔn)點(diǎn)，根據(jù)測(cè)量結(jié)果設(shè)置必要添加的導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)。在測(cè)量后由監(jiān)理工程師核準(zhǔn)根據(jù)圖紙確定出路基中線、坡腳、邊溝、路塹坡頂、取土坑、棄土場(chǎng)等位置；其次是填方機(jī)具的使用，在填方工作中推土機(jī)和平地機(jī)是比較常用的設(shè)備，特別是后者在控制填層厚度和形成平整度方面有重要作用，通過(guò)這些方法保證工程質(zhì)量。

三、試驗(yàn)段施工

我們要選擇地質(zhì)條件具有代表性、斷面形式比較有特點(diǎn)的位置進(jìn)行試驗(yàn)段施工，試驗(yàn)段長(zhǎng)度要適宜，在其實(shí)施工的過(guò)程中，應(yīng)該保證不同填料事宜的松鋪厚厚度以及良好的機(jī)械配套使用情況，還有壓實(shí)機(jī)具和碾壓變數(shù)的差別，以及良好的施工組織構(gòu)造等多方面條件共同配合。

首先，影響路基壓實(shí)的因素包含壓實(shí)功能、下承層強(qiáng)度、路基土含水量以及碾壓機(jī)具和方法等方面，這些內(nèi)容都是通過(guò)具體的實(shí)驗(yàn)和路基檢測(cè)得出來(lái)的，一般情況下依照填料性質(zhì)以及具體的施工要求的密實(shí)度，我們應(yīng)該確定相應(yīng)的壓路機(jī)械，通過(guò)對(duì)試鋪試驗(yàn)路段進(jìn)行分析，總結(jié)出松鋪厚度以及碾壓遍數(shù)，在對(duì)路基進(jìn)行填充之前進(jìn)行基礎(chǔ)的處理和壓實(shí)，實(shí)現(xiàn)壓實(shí)功能以及碾壓工藝和方法，下承層強(qiáng)度等內(nèi)容都符合工程施工要求。另外，填筑路基材料的含水量會(huì)受到包括氣候，氣象以及土石類型等多方面的影響，會(huì)出現(xiàn)一定的變化，在施工過(guò)程中不易控制，所以填筑材料的含水量是影響路基壓實(shí)度的重要因素。我們要保證含水量適合路基壓實(shí)施工的開展，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)最大密實(shí)度的施工。在施工過(guò)程中，一定要控制填筑材料的含水量，如果含水量過(guò)大，要及時(shí)風(fēng)干晾曬，保證其含水量降到科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，再進(jìn)行施工，如果施工過(guò)程中遭遇連雨天或者暴曬，就要通過(guò)相應(yīng)的手段調(diào)整土壤的含水量。再有，在實(shí)際的施工過(guò)程中，還要重視狹窄面積和一些特殊位置，在填筑工作時(shí)要選擇適合的填料運(yùn)用小型設(shè)備開展工作。

四、路基填土施工技術(shù)

修筑路基的土基本都是自然土，路基填土采用“薄層輪加法”進(jìn)行路堤填筑，填筑時(shí)分層填土、分層碾壓、分層檢驗(yàn)。在開始路堤填筑施工之前，要提前做好實(shí)驗(yàn)計(jì)劃安排和實(shí)踐實(shí)驗(yàn)操作。在鋪設(shè)下一層以前，保證上層土質(zhì)經(jīng)過(guò)主管監(jiān)理工程師的審批才能進(jìn)行壓實(shí)。填方材料分層平行攤鋪，每層進(jìn)行壓實(shí)時(shí)不停地用平地機(jī)進(jìn)行整平作業(yè)，以保證均勻的密實(shí)度，為達(dá)到壓實(shí)度要求的含水量，用灑水車灑水增加水分或用平地機(jī)翻松減小水分，每層填土鋪設(shè)的寬度，每側(cè)超出路堤的設(shè)計(jì)寬度不小于50cm，以保證修整路基邊坡后的路堤邊緣有足夠的壓實(shí)度。

五、路基壓實(shí)施工技術(shù)

道路施工過(guò)程中，壓實(shí)工作是最為關(guān)鍵的一部分，有效的壓實(shí)可以強(qiáng)化路堤的承載力，加固路基的穩(wěn)定性，可以提高工程質(zhì)量，延長(zhǎng)工程壽命。針對(duì)相同類別的土質(zhì)，使用輕型壓實(shí)所得出的最大干密度較采用重型壓實(shí)得到的最大干密度小，而最佳含水量又較采用重型壓實(shí)的大，目前我們最常使用的壓實(shí)機(jī)械所能控制的厚度低于三十厘米，如果使用羊角碾可以有效提高壓實(shí)度。只有調(diào)節(jié)好土質(zhì)的含水量才能夠保證壓實(shí)度呈現(xiàn)最大的密實(shí)度，所以，要在實(shí)際填土壓實(shí)的過(guò)程中控制土質(zhì)的含水量，可以通過(guò)晾曬、降低雨淋等方式控制含水量。另外盡量使用重型壓實(shí)機(jī)進(jìn)行壓實(shí)，保證在降低汗水靈的同時(shí)提高密實(shí)度，強(qiáng)化路基的回彈模量。

六、黃土路基填筑及壓實(shí)

在黃土路施工時(shí)，要及時(shí)清理雜草，挖好臺(tái)階，做好填挖界面的整合。可以使用土工釘強(qiáng)化結(jié)合面，還可以使用重錘夯實(shí)地基土層。如果黃土水含量低，要均勻加水保證其干密度符合施工實(shí)驗(yàn)要求在進(jìn)行碾壓，還可以通過(guò)翻曬或者摻入石灰石等方法調(diào)節(jié)濕密度。有些老黃土本身透水性低，不易調(diào)節(jié)干濕，土料粉碎困難。所以在填埋路床時(shí)不能使用老黃土，盡量使用新黃土，并且要分層填筑，填筑一層，壓實(shí)一層。另外要按照設(shè)計(jì)和施工要求將水引至坡腳之外，如果路堤高于二十米，就要依照設(shè)計(jì)要求預(yù)留竣工后路堤自重壓密固結(jié)產(chǎn)生的壓縮下沉量。另外需要注意的是，要保證黃土地區(qū)路基排水順暢，可以通過(guò)攔截地表水、分散地表水和防止沖滲等方法強(qiáng)化排水能力，保證水可以順利引出路基。

七、軟土路基施工

高速公路施工中會(huì)有軟土路基，在處理這部分路基的時(shí)候，對(duì)施工技術(shù)有較高要求，軟基處理在對(duì)應(yīng)路段的長(zhǎng)度和固定寬度范圍內(nèi)，要根據(jù)軟土的特點(diǎn)、厚度以及實(shí)際施工環(huán)境結(jié)合不同的方法施工。

1.灰土擠密樁。如果人土地層含水量不適宜直接施工，就要通過(guò)灰土機(jī)密樁來(lái)保證路基施工正常進(jìn)行，如果含水量高就要向孔內(nèi)天柱干涂粉或者石灰粉，保證其在短時(shí)間內(nèi)形成孔澆灌。如果含水量過(guò)少，就要提前將施工項(xiàng)目中的土層浸濕，讓其變得堅(jiān)固，成孔順序應(yīng)先外圈，后里圈并間隔進(jìn)行，對(duì)于已經(jīng)形成孔的，要避免其受水浸濕，同時(shí)要在第一時(shí)間回填夯實(shí)，另外要注意防止夯打造成縮頸塞，要隨打隨填。如果樁孔密，土質(zhì)疏松，就要用間隔法進(jìn)行夯打。在填料之前，保證夯打若干錘，依照具體測(cè)定規(guī)定，一邊填一邊打，謹(jǐn)慎控制用料和計(jì)算量的統(tǒng)一。保證夯錘重量在一百千克以內(nèi)，錘形成棗核或者梨形為標(biāo)準(zhǔn)，另外要注意保證土質(zhì)邊緣夯實(shí)，不能使用平頭夯錘，錘落距離大于兩米。如果水位高于標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)降低數(shù)值再行夯實(shí)。如果土質(zhì)疏松或者出現(xiàn)斷裂夾層，一定要將土鏟出，重新填埋，保證土質(zhì)符合施工要求。

2.換填法。施工地淤泥和軟土低于兩米時(shí)，在施工時(shí)要將淤泥和軟土清走，保證路堤建在基底或者換填滲水能力高的土面上。

3.強(qiáng)夯法。如果路基的土質(zhì)呈現(xiàn)過(guò)高的飽和度，主要以粘土或淤泥為主，采用強(qiáng)夯法施工效果不好，所以我們開始研究出用石碎石、砂或其他顆粒材料回填夯坑的方法，保證將軟土排出，用碎石等組成的石墩替代原有的土質(zhì)，稱為強(qiáng)夯置換法。

4.拋石擠淤法。如果厚度達(dá)不到三米，且淤泥表面呈現(xiàn)流動(dòng)狀態(tài)影響排水，石料易得的情況下，可以將固定的石料從路基中獎(jiǎng)拋向兩邊，擠出淤泥，強(qiáng)化路基強(qiáng)度。

5.反壓護(hù)道法。如果路堤高度比規(guī)定要求高出一點(diǎn)五到兩倍時(shí)，路地下的淤泥和軟體因?yàn)槭艿椒磯鹤o(hù)道的作用本身呈現(xiàn)穩(wěn)定態(tài)勢(shì)，這時(shí)候護(hù)道可以通過(guò)單級(jí)形式進(jìn)行。

6.砂墊層法。如果軟土位置高出路堤規(guī)定高度的兩倍，就要在軟土位置鋪設(shè)0.6～lm厚砂墊層，通過(guò)所鋪設(shè)的排水面將底部的水排出，保證路基的堅(jiān)固和穩(wěn)定。

八、路橋過(guò)渡段的技術(shù)處理措施

1.級(jí)配粗粒料填筑法。想要降低路堤本身的壓縮性，減少施工之后的沉降，可以在路橋過(guò)渡中強(qiáng)化填筑的強(qiáng)度。另外，加入變形小的級(jí)配粗粒料，比如水泥石，碎石和砂礫石等，再有要使用砂石土低標(biāo)號(hào)的混凝土，這樣才能夠保證在壓實(shí)度高的情況下確定施工位置的剛度和變形，均勻地過(guò)渡。

2.加筋土路堤法。想要提高路基的穩(wěn)定度，強(qiáng)化路堤剛度，降低路基的變形，在實(shí)際施工過(guò)程中，就要在路橋過(guò)渡地段添入相應(yīng)數(shù)量的加筋材料，通過(guò)對(duì)垃圾材料的調(diào)整，確定適合的間距保證橋背路基和橋梁交界處的臺(tái)階是跳躍沉降形成連續(xù)斜坡式沉降，這樣才能夠保證路橋的平穩(wěn)過(guò)渡。

3.鋼筋混凝土搭板法。為了降低路橋過(guò)渡段的剛度查，在施工的過(guò)程中可以在這個(gè)范圍內(nèi)設(shè)置一個(gè)鋼筋混凝土大板，將其連接在剛性基礎(chǔ)橋臺(tái)和枕梁上，保證橋梁的柔緩和過(guò)渡，進(jìn)一步減少橋頭跳車的可能。

4.輕型材料填筑法。在填筑路基的時(shí)候使用如EPS(聚苯乙烯泡沫塑料)、人工氣泡混合土(泡沫水泥砂漿)、火山灰、粉煤灰等輕質(zhì)材料，能夠降低橋背路堤填料本身的壓縮變形的可能，降低其對(duì)地基的重力作用，減少對(duì)橋臺(tái)結(jié)構(gòu)的橫向壓力，避免地基的沉降。

結(jié)論

路基施工技術(shù)在整個(gè)高速公路的施工過(guò)程中是十分重要的一項(xiàng)內(nèi)容，高速公路路基質(zhì)量對(duì)道路的使用性能有重要的影響，所以，在實(shí)際施工過(guò)程中要依照施工要求嚴(yán)格進(jìn)行，根據(jù)不同的路基項(xiàng)目采取相應(yīng)的措施，保證工程質(zhì)量符合計(jì)劃要求。