淺論公路路基防護設計與加固技術

羅朝飛

（樂山市通達交通勘察設計有限責任公司， 四川 樂山 614000）

0 引言

面對我國當前公路存在的問題，其中公路路基病害最嚴重，公路路基是承載路面車輛通行與自身荷載的主體，如果路基長時間超荷載運行，在雨雪天氣的影響下，公路路基將會出現塌陷或裂縫等問題。為了不影響公路的使用與車輛安全通行，盡可能延長公路使用壽命，要求采取公路路基防護與加固措施，保證公路路基的安全性與穩定性。

1 公路路基防護設計措施分析

1.1 坡面防護

公路路基施工中，坡面防護是公路路基防護的重點內容。該部分的防護在工程中所占結構較大，且分布范圍較廣，坡面在雨雪天氣環境下容易受到沖刷的影響，無論是雨水沖刷，還是冰凍覆蓋，都會讓坡面出現不同程度的病害，例如下滑或者垮塌。因此，針對公路路基的坡面防護措施，主要有以下幾種：（1）植被防護法。該方法是當前我國公路工程建設中常用的公路路基防護措施，植被防護法與傳統的混凝土防護方法相比，不僅操作方便，還可以節約物料，降低施工成本，同時能夠滋養水土，提高公路路基的穩固性，起到美化生態環境的作用。因此，植被防護法作為防護設計的一種，可以為施工單位帶來社會效益、經濟效益與生態效益。

（2）混合施用公路路基坡面防護技術。按照不同類型的公路路基坡面，結合相應的地質條件和水文特點，了解其產生病害的具體情況，建議施工單位采用具有針對性的公路路基防護措施，從而實現對坡面的有效防護。施工單位可以使用種草防護與隔網防護相結合的防護措施，在坡面種草的時候將土壤、肥料與草籽混合在一起，讓草坪植生帶在公路路基坡面上形成。如果坡面的坡度比較大，建議建設切石框格，采用方形或者菱形的框格提高坡面防護效果[1]。

1.2 沖刷防護

針對路基的沖刷防護措施主要包含以下兩種：（1）直接防護措施。直接防護就是直接對公路路基的邊坡進行加固，例如植物防護、拋石防護或者浸水擋土墻。如果水流與公路走向相同，水流對公路路基的沖擊力不大，建議使用植物防護措施；如果邊坡常年被水流沖刷，建議使用砌石防護措施；如果公路邊坡常年被浸泡在水中，建議使用拋石防護措施；如果公路路基邊坡比較陡峭，建議使用浸水擋土墻作為防護措施。

（2）間接防護措施。該方法指的是改變水流流向，降低水流速度，從而實現對公路路基的有效防護。一般情況下，施工單位選擇建設丁壩或順壩實現對路基的間接防護。

1.3 支擋防護

針對公路路基的防護設計，除了以上兩種外，還有支擋防護措施。施工單位經常建設擋土墻，墻體小巧，不會占據較大的土地空間。按照不同結構的擋土墻，其使用方法也不相同，可以將擋土墻劃分為重力式擋土墻、錨定式擋土墻、薄壁式擋土墻、柱板式擋土墻以及加筋土擋土墻。在眾多類型支擋擋土墻中，重力式擋土墻需要依靠墻體的自身重力實現平衡，保證公路路基中土體穩定，該支擋防護設計簡單，可以在公路路基土質較好或者墻體高度較低的環境中應用。而柱板式擋土墻一般會用在沿河路堤與基坑開挖背景下。

通過對上述內容的總結，分析路基防護設計要點，具體如下：（1）路基填土高度＜3m 時，應使用草坪網布防護，避免雨水對路肩產生沖刷影響。建議鋪入路肩25cm，高等級道路中可以使用六角形空心混凝土預制塊進行防護。（2） 路基填土高度H>3m 時，采用漿砌片石襯砌拱防護；當3≤H≤4m 時，設置單層襯砌拱；當4＜H≤6m 時，設置雙層襯砌拱，拱內鋪設草坪網布被為保證路面水或坡面水不沖刷護坡道，襯砌拱拱柱部分的護坡道也做鋪砌，并設置20 號混凝土預制塊至邊溝內側。拱柱及護腳采用5cm×30cm×50cm 的長方體預制塊，拱圈部分采用5cm×30cm×65cm 的弧形預制塊（圓心角30 度，內徑125cm，外徑130cm），預制塊間用7.5 號砌漿灌注。（3）路線經過河塘地段時，采用漿砌片石滿鋪防護，并設置勺形基礎，漿砌片石護坡厚30cm，下設10cm 砂墊層，基礎埋深60cm ，底寬80cm，個別小的河塘全部填土。

2 公路路基加固技術分析

2.1 機械碾壓法

公路路基加固技術中，最常見的就是機械碾壓法。一般情況下，該加固措施適合用在公路路基填土位于地下水位以上，或者填土為雜填土的情況。壓實度作為公路路基強度的重要指標，如果公路路基的壓實度達不到要求，路基在使用中將有可能出現塌陷或沉降等問題。這時，人們可以使用機械碾壓法對路基進行加固處理。應用機械碾壓加固技術時，施工人員需要用到推土機、平碾機或者壓路機等設備，人們按照公路路基施工與設計標準，明確該路基應該達到的壓實度。采用機械設備反復碾壓公路路基表層，依靠設備的重力和施加的作用力，讓原本松散的材料被強力碾壓在一起，從而實現公路路基的固定化，最終成為穩定性較高的公路路基結構。

2.2 換填土層法

公路路基施工中，換填土層加固技術主要應用在路基深處有較高含水量的濕軟土中。施工人員在開挖路基時，將濕軟土挖掘出來，然后填筑水分含量較低、吸水性較強、結構穩定性較高的材料。大多數公路路基工程中，換填的材料可以使用砂石、碎石以及礦渣，為了提高換填材料的穩固性，施工人員開挖換填時可以在填料中加入土質材料。要求填入的土質材料必須有較高的穩定性，對其他填筑材料沒有侵蝕影響。與其他公路路基加固技術相比，換填土層加固技術可以在短時間內排出濕軟土的水分，消除公路路基土質的膨脹性，提高公路路基施工質量。

2.3 注漿加固法

在公路路基加固技術中，注漿加固法是其主要技術方法。在注漿加固技術中主要包含滲透式、壓密式以及噴射式幾種，其作用原理是根據氣壓與電化學理論知識，結合液壓知識，人們把漿液裝在溶液管中，將漿液均勻的推進公路路基內部。當漿液在路基內存在一段時間，就會與路基材料相融合，并與巖石膠緊密結合，形成一個穩固性較強的結構整體。漿液進入公路路基內部時，也會將材料或巖石縫隙中的水分和空氣排斥，提高公路路基的密度。

2.4 樁基加固法

針對公路路基的樁基加固技術，其樁基主要有以下兩種類型：（1）碎石樁。當前我國主要有振沖式碎石樁、錘擊式碎石樁以及預配式碎石樁。按照碎石樁加固技術的參數與性能加以分析，振沖式碎石樁的性能最優秀，它的工作力度比較強，可以有效節約施工時間，提高成樁效率。不僅如此，振沖式碎石樁加固技術施工簡單，操作方便，在對軟土地基進行加固處理時，主要包含軟土與碎石兩部分。人們加固之前需要提前勘測軟土厚度，按照軟土層的實際厚度情況進行施工。

3 公路路基排水技術分析

針對公路路基的排水施工技術，主要包含以下幾方面：（1）地面排水。在高速公路或者一級公路中設有排水溝渠，有關部門要求施工單位采用鋪砌防護措施，例如截水溝、急流槽以及地表排水管等排水設施。其中排水溝需要使用漿砌片石完成加固，讓其將渠道鋪滿。想要提升公路路基施工質量，建議對公路路基進行水網地段的改進，采用逢溝設涵的方式，為公路路基兩側的灌溉溝渠進行系統設置。（2）路面排水。采用該方式減少雨水沖刷路基的概率，降低雨水滲入路面的水量。（3）地下排水。滲溝帶有滲水管，適合用在水流量較大的公路路基工程，可以采用滲井、滲溝和暗溝等方式，應用具有反濾性能的土工織物，結合加勁軟式透水管，實現對公路路基的地下排水功能。

4 總結

總而言之，針對公路的未來發展與公路路基防護，要求施工單位從基礎性防護措施出發，做好公路路基各項施工工作，采用正確的防護設計與加固技術提高施工單位的經濟效益與社會效益，以此提高公路路基工程的施工質量。通過樁基加固法或注漿加固法，提升公路路基強度，使其滿足公路設計標準，從而提高公路路基的安全性與穩定性。