青海高寒地區(qū)公路路基施工技術(shù)研究

祁青輝

（青海第三路橋建設(shè)有限公司 青海西寧 810008）

要想保障在高寒地區(qū)公路路基施工的質(zhì)量，尤其是在凍土地區(qū)的施工質(zhì)量就必須了解青海高寒地區(qū)的地質(zhì)情況，在施工的過(guò)程中采取有效的措施，確保公路路基施工的穩(wěn)定性，避免施工的公路出現(xiàn)一些病害，讓公路工程的變形控制在可控的范圍之內(nèi)。

1 青海高寒地區(qū)的地質(zhì)情況分析

青海高寒地區(qū)的地質(zhì)情況是常年多凍土、地下水、冰錐、熱熔坍以及溶凍泥流等，這些不良的地質(zhì)條件給高寒地區(qū)的公路路基施工帶來(lái)了很大的困難，在這樣的土質(zhì)條件下進(jìn)行公路路基的施工勢(shì)必會(huì)影響整個(gè)公路路面的穩(wěn)定性，造成公路行車的安全隱患。因此在青海高寒地區(qū)進(jìn)行公路路基施工最重要的就是要對(duì)施工地區(qū)的地質(zhì)進(jìn)行勘探，選擇較為容易施工的多年凍土地基上進(jìn)行公路工程的設(shè)計(jì)與施工工作。在青海地區(qū)的地質(zhì)多為凍土區(qū)，通常分為凍土區(qū)的面積超過(guò)80%的連續(xù)多年凍土區(qū)以及凍土區(qū)面積小于80%的島狀多年凍土區(qū)。根據(jù)青海高寒地區(qū)凍土類型的不同，公路路基的施工也要采用不同的施工方法。公路路基的施工對(duì)于整個(gè)公路的使用壽命有重要的影響，同時(shí)也關(guān)系到行車的舒適度以及公路后期的維護(hù)和保養(yǎng)等。因此對(duì)青海高寒地區(qū)的公路路基施工技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和變革對(duì)于提升青海地區(qū)公路施工質(zhì)量起到了明顯的促進(jìn)作用。

2 青海高寒地區(qū)公路路基施工技術(shù)分析

2.1 凍土地區(qū)通風(fēng)片塊石路基施工技術(shù)

在青海高寒地區(qū)的公路路基施工，經(jīng)常采用的施工技術(shù)是通風(fēng)片塊石加固施工技術(shù)。施工時(shí)，片塊石材料不要刻意挑選單一粒徑，自然爆破后經(jīng)過(guò)進(jìn)一步篩選，破碎，滿足粒徑要求即填筑，填筑采用傾填方式，并一次填筑到設(shè)計(jì)高度，石料用機(jī)械整平，個(gè)別部位需人工用小石塊找平，投料時(shí)不得損壞邊部已經(jīng)碼砌的石料，對(duì)于損壞的要及時(shí)修復(fù)，填料時(shí)采取先低后高，先兩側(cè)后中央的投料方式進(jìn)行，按設(shè)計(jì)要求控制密實(shí)度，保證其平整度和穩(wěn)定性。片塊石路基的壓實(shí)應(yīng)采用重型振動(dòng)壓路機(jī)，直線路段應(yīng)先兩側(cè)后中間，曲線段應(yīng)先內(nèi)側(cè)后外側(cè)，進(jìn)行反復(fù)碾壓，碾壓遍數(shù)一般不少于6~8次，碾壓的縱向行與行之間應(yīng)重疊0.5m左右，前后相鄰區(qū)段應(yīng)重疊2m以上，壓實(shí)應(yīng)均勻，并控制片石層的整體穩(wěn)定性，壓路機(jī)的線壓力應(yīng)與片石的抗壓強(qiáng)度極限相匹配，避免使片石破碎和擠壓破壞骨架結(jié)構(gòu)。片、塊石路基其空隙內(nèi)不得充填碎石或其它雜物，片石層施工完成后，先在片石層上全寬范圍內(nèi)填筑20cm厚碎石整平層，碎石粒徑5~10cm，再在碎石層上填筑30cm厚砂礫層，最后采用重型振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)。片塊石路基邊坡進(jìn)行必要防護(hù)，并保證路基兩側(cè)排水順暢不產(chǎn)生淤積，這樣可以確保公路路基具有良好的通風(fēng)和排水性能，從而能夠有效的避免基底由于凍漲或者融沉造成的變形，能夠有效的延長(zhǎng)青海地區(qū)公路路基的使用壽命。

2.2 公路路基采用的熱棒技術(shù)

在青海高寒地區(qū)由于常年氣溫較低，在這樣的凍土上進(jìn)行公路路基的施工很容易造成路基和路面受到膨脹凍土的影響，導(dǎo)致路面凸起，造成車輛行駛中的安全隱患。而到了夏季隨著凍土的融化導(dǎo)致體積縮小，又會(huì)導(dǎo)致路基和路面的凹陷，這種情況反復(fù)出現(xiàn)就會(huì)造成公路路面產(chǎn)生翻漿、冒泥等現(xiàn)象，同時(shí)也會(huì)讓平整的公路路面出現(xiàn)高低起伏的波浪形狀，造成路面的損壞。因此在青海高寒地區(qū)進(jìn)行路基施工可以使用熱棒技術(shù)來(lái)避免這種情況的發(fā)生。現(xiàn)在在青海高寒地區(qū)的公路路基施工中熱棒技術(shù)已經(jīng)成為了重要的施工技術(shù)，在確保公路工程質(zhì)量方面發(fā)揮了重要的作用。通常可以在公路路基的兩側(cè)設(shè)置斜插的熱棒，熱棒的外直徑規(guī)格一般φ4.5~10.8cm，沿路線走向，縱向的間距4m，熱棒長(zhǎng)度通常在6~18m之間，其中插入地下的部分為9m，路基地面的露出長(zhǎng)度4m左右。熱棒與鉛垂線呈15°夾角。高寒地區(qū)公路路基施工中采用熱棒首先要把熱棒在施工之前堆放在距離施工現(xiàn)場(chǎng)較近的地方，避免熱棒長(zhǎng)距離的多次搬運(yùn)。對(duì)于熱泵的吊起裝置要合理的選擇，熱棒起吊安裝過(guò)程中不能夠損壞熱棒的散熱器以及防腐涂層。同時(shí)施工過(guò)程中要選擇適合的鉆孔設(shè)備，準(zhǔn)備好針孔用的回填材料。只有這樣才能夠確保熱棒在公路路基施工中發(fā)揮應(yīng)有的作用，提升熱棒的使用年限。

2.3SPRE擋水板鋪設(shè)技術(shù)

SPRE擋水板是目前青海高寒地區(qū)公路路基施工采用的一項(xiàng)技術(shù)，其原理是通過(guò)鋪設(shè)SPRE高分子復(fù)合防水卷材料來(lái)防止地下水滲入的現(xiàn)象，從而阻斷地下水滲入到公路路基的基底，這樣能夠有效的消除熱源，讓路基基底的溫度降低。SPRE擋水板通常放置于路基坡腳外部2.5m左右的位置，將基坑寬度開挖到1m，深度達(dá)到多年凍土上限以下0.5m，擋水板的上部露出地面的部分不超過(guò)20cm。通常情況下采用SPRE擋水板有一定的時(shí)間要求，通常基坑開挖時(shí)間最好是在10-11月份的青海秋冬季節(jié)或者3-4月份的開春季節(jié)，由于這個(gè)時(shí)期的低溫較低，基坑開挖以后周圍很難融化，因此可以最大程度的保護(hù)凍土。SPRE擋水板基坑開挖最好采用人力開發(fā)的方式，這樣能夠減少基坑暴露的時(shí)間，避免當(dāng)水溝被暴曬以及被雨水浸泡的現(xiàn)象。在鋪設(shè)SPRE擋水板時(shí)基坑兩側(cè)應(yīng)該同時(shí)分層回填并進(jìn)行夯實(shí)處理，路基的兩側(cè)應(yīng)該盡可能的采用回填粘性土，回填材料必須進(jìn)行粉碎處理后才能夠進(jìn)行填筑，這樣能夠確保填筑的密實(shí)度，提升填筑的質(zhì)量。

2.4采用XPS保溫板技術(shù)

在青海高寒地區(qū)的公路路基工程施工采用鋪設(shè)XPS保溫板能夠有效的隔絕外界的雨水或者公路在日常維修過(guò)程中造成的對(duì)凍土的侵蝕，從而可以盡量的避免外界的熱量對(duì)于路基的熱干擾作用，避免多年的凍土地下冰造成的融化現(xiàn)象。在采用XPS保溫板進(jìn)行公路路基施工時(shí)，XPS板導(dǎo)熱系數(shù)不大于0.03，容重不小于40~45kg/m3，抗壓強(qiáng)度不小于0.65MPa，XPS板應(yīng)置于路面結(jié)構(gòu)層下30cm處，施工前應(yīng)將XPS板下的結(jié)構(gòu)層嚴(yán)格整平壓實(shí)。施工期間任何車輛及施工機(jī)械不得直接碾壓XPS板。采用XPS保溫板進(jìn)行路基施工下墊層填料必須采用純凈的中粗砂，含泥量小于5%，砂中不得摻有雜草、垃圾及及粒徑大于1cm的石塊，控制好下墊層標(biāo)高、壓實(shí)度和平整度。XPS板應(yīng)采用搭接方式進(jìn)行鋪設(shè)，攤鋪寬度后面寬度一致。在曲線上，XPS板應(yīng)采用直向積累集中拼縫的方法進(jìn)行攤鋪。XPS板間采用高性能膠粘結(jié)，防止在上料及碾壓過(guò)程中脫節(jié)。鋪設(shè)應(yīng)當(dāng)順滑自然，板塊嵌擠緊密，不留空隙，并在彎道處局部適當(dāng)加寬。

3 結(jié)語(yǔ)

在青海高寒地區(qū)的公路路基施工是我國(guó)公路路基施工中的難點(diǎn)工程，由于高寒地區(qū)多凍土，因此對(duì)于凍土路基的施工必須采用嚴(yán)格的質(zhì)量管控措施和施工技術(shù)，同時(shí)還需要施工單位、施工研究部門共同努力，針對(duì)該地區(qū)的特點(diǎn)研發(fā)出更加先進(jìn)的有針對(duì)性的公路路基施工技術(shù)，不斷提升公路路基的穩(wěn)定性，這樣才能夠提高青海高寒地區(qū)公路的使用壽命，減少公路后期的維護(hù)成本和工作量，在公路路基施工的過(guò)程中也要重視施工人員的培訓(xùn)，確保施工過(guò)程順利，工程質(zhì)量達(dá)標(biāo)，為青海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。