城市道路的路基設計方法及具體實例探究

宋 雷

（中國市政工程西南設計研究總院有限公司， 四川 成都 610000）

0 引言

對于路基而言，其基本定義是按照道路的路線和橫斷面的不同來設計形狀為帶狀的一種結構物，其是路面結構的基本組成部分。路基的主要作用是承受路面自身的重量以及行車、行人與非機動車在行駛過程中產生的壓力。同時，路基還需要適應不同氣候變化以及地下水位變化時所帶來的影響。施工人員在進行路基設計工作時，要結合施工區域的具體情況來制定良好的施工措施，從而才能提高路基內部結構的穩定性以及延長路基的使用壽命。

1 工程概況

本文主要針對蕪湖長江大橋開發新區的一條南北向的城市主干道的路基建設進行分析。對于這項道路工程而言，其全長17.87 千米，道路紅線寬為60 米，設計的行車時速為70 千米每小時，是一種雙向且含有八個行車道的路面。同時，這條主干道的起點在長江工業園區的華電大道交叉口，終點至北面的峨山路交叉口。對于這條道路的施工區域而言，其涉及農田、塘溝等不同的地域狀況，同時也存在數目較大的軟土路基。

2 城市建設道路中路基設計策略分析

2.1 挖方路基的設計

施工人員要先對施工區域的地形、巖土性質、構造發育、水文地質條件、邊坡高度等因素進行勘測和研究，然后再選擇合適的開挖方法進行路塹邊坡坡度的開挖。同時，施工人員要學習工程地質類比法，并按照以下的設計原則來對地形進行綜合設計：第一，坡率：弱風化至微風化層采用1∶0.5～1∶0.75，強風化層1∶0.75～1∶1，全風化巖石、土質及碎石土層則采用1∶1～1∶1.5。第二，對于邊坡高度而言，其一般每八米分為一個等級，坡腳碎落臺和平臺碎落臺的寬度要在2 米范圍內。第三，對于路基填筑材料而言，其液限不得大于50，塑性指數不能大于26。第四，在進行路基碾壓時，每層虛方厚度不能大于30cm。

2.2 軟土路基的設計

（1）施工人員在對地基區域沿線進行填土施工時，要按照施工的規范和要求來提高填土的壓實度，確保其施工的地質結構承載力在100kPa 以上，并對地質表層的雜物清除50 厘米的厚度，就可以再次進行碾壓工作。如果無法達到施工的要求，那么就要對其進行換填處理，如果遇到雜填土、素填土的路段，那么施工人員就要采用原土翻壓回填或借土回填方法，同時還要確保，在地下水位較高的路段加設石墊層。如果地質情況為淤泥質的粘土或軟塑狀粉質粘土，那么施工人員就要借助其他地域的土層來填埋。如果在填土過程中要使用到石屑，那么就要確保石屑的質量百分率小于10%。最后，如果路基施工區域在池塘、河流或溝谷路段，那么就要按照施工的設計要求來進行排水處理，并將其進行圍堰處理。圍堰的工具要使用黏土的編織袋才能達到良好的效果，圍堰的堰頂寬為一米，并確保其外邊坡和內邊坡都符合施工的要求。同時，施工人員還要按照池塘的土質條件和深度來將圍堰頂面的高度設于水位70 厘米之上，只有這樣才能達到良好的施工效果。

（2）土路床預壓及補充碾壓：

在完成路基處理施工后，施工人員要對土路床預壓并進行一定的補充碾壓工作。只有在施工時做好沉降工作，才能降低施工后期產生沉降的可能性，同時還要對軟基層路段進行堆載預壓處理：

①基準期及容許工后沉降

施工人員在進行準基期施工時，要選擇柔性路面，并設置路基的使用年限為15 年，一般路段處容許值為30cm，涵洞處為20cm。

②加載速率

施工單位要根據施工區域的地質條件和地基的強度來制定符合施工要求的施工速率，這樣才能提高路堤填土的安全性能和地基的穩定性。相關人員在進行施工速率設計時，要保證水泥攪拌樁路段在基礎路段高度的四米以下，每月平均填土高度不超過1 米，并按照施工區域的實際情況做出及時的調整。

③預壓期

一般而言，軟基路段的預壓期為180 天。

④預壓高度

如果在施工過程中無法進行堆載預壓，那么就要對軟基路段采用沖擊式壓實機這個設備來對路床頂面進行補充碾壓，碾壓的方法為橫向錯輪碾壓且確保碾壓的次數大于五遍，并對碾壓過后的效果進行記錄。在使用沖擊式壓實機碾壓施工結束之后，施工人員要使用重型鋼輪壓路機來對道路的表面進行再次的碾壓，從而提高道路整體的平整度，只有確保路面不再出現沉降的現象，才能開展路面的試驗工作。

2.3 路基分層填筑壓實的工藝設計

施工人員在進行道路路基工程建設過程中，要格外注意填筑和壓實這兩項施工工序，只有提高這兩道工序的施工質量，才能提高路基整體的質量，如果在這兩道工序中出現了質量問題或存在部分安全隱患和風險沒有得到解決，那么就會在道路投入使用之后產生嚴重的事故，同時也會帶來巨大的經濟損失。因此，對于路基建設而言，施工人員要按照規定的建設強度和厚度來對路基建設進行分層施工。在填筑施工時，施工人員要選用質量和性能較高的材料。在對路面進行壓實時，施工人員要在選擇合適碾壓設備的基礎上，確保碾壓的次數符合施工的要求。此外，施工人員還要對碾壓的速率進行控制，確保其處于平均狀態。在完成這項施工后，相關人員還要對道路的路面進行養護，這樣才能有效提高施工完成之后路面的使用質量。對于填筑壓實而言，其是路基施工過程中十分關鍵的一道工序，包含了施工材料的攤鋪和碾壓兩個方面。因此，工程的負責人要在施工開展的設計階段就設計合理明確的填筑壓實方案。對于道路的攤鋪過程而言，其攤鋪的材料一般使用自卸車來將其運輸到施工區域，然后再按照路基每層松散度的不同進行卸料，這樣才能提高路面路基的平整度。如果施工人員沒有進行均勻的材料攤鋪，那么就會阻礙后期施工工序和進度的開展。路基的碾壓施工也是需要專門的機械設備，其基本步驟如下：首先要使用推土機對路面進行初次的碾壓。再次，在形成初步壓實情況下再利用壓路機進行多次的平均碾壓。此外，在路基施工工作開展前，項目的負責人要提出有效的施工方案來開展分層填筑壓實階段的施工，方案的內容不僅要明確規定施工的流程和設備，還要對壓路機碾壓的次數和速度以及攤鋪的厚度等參數都要進行嚴格的規定，只有這樣才能在確保路基施工質量的基礎上，提高施工的進度和效率，確保工程能夠順利的竣工以及可以及時投入使用。

2.4 路基施工與邊坡防護方案

對于路基施工而言，其在路塹開挖前要對其進行排水處理。排水處理的措施主要有以下幾個方面：第一，路塹開挖前要對施工區域開挖截水溝，并在土方工程附近建立臨時的排水溝。第二，對排水溝進行及時的養護和維修，確保其流通性能不受到影響。第三，施工人員可以開挖一條縱向坡道來對可能影響邊坡穩定性能的地面水和地下水進行排水處理。對于路塹開挖而言，其一般使用的方法為通道縱挖法，施工人員可以開挖一條便于機械設備和車輛運行的通道，這樣能夠為土方挖掘和運輸工作帶來一定的便利。在對道路進行填土時要確保使用的填料符合施工的要求，即液限不大于50，塑性指數不大于26 且含水量均勻的土料。此外，施工人員還要根據施工的設計來采取合理的技術措施，并檢測合格之后才能開展工作。

3 結束語

綜上所述，良好的道路路基施工質量能夠提高交通運輸的穩定性和安全性。因此，施工人員在進行道路路基設計工作時，要在能夠提高施工質量的基礎上，降低施工的資金投入。此外，優秀的道路路基建設在一定程度上還能提高城市的外在形象，進而不僅能夠促進城市的經濟發展，還能推進城市的可持續發展進程。