路基施工質量通病及防治措施

武魁

（中交一公局廈門工程有限公司，福建廈門 361000）

1 引言

在公路建設中，路基的施工質量是一項需要重點關注的問題，質量合格的路基是公路施工質量的有力保障。路基施工質量通病是指在施工期間由于自然環(huán)境、地質條件以及施工等因素的影響，導致路基存在的質量問題[1]。如果路基施工質量問題較為嚴重，會使公路出現(xiàn)嚴重的安全隱患。

2 公路路基的性能目標

2.1 強度

路基強度是指路基在承受車輛荷載之后，能夠抵抗路基變形的能力。公路開放交通后，車輛行駛在公路上產生的車輛荷載會導致路基產生變形，如果路基的變形過大，會給公路的正常使用帶來較大的影響。而路基局部強度過低則會導致路基出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象，進而引發(fā)路面的不均勻沉降，影響路面平整度，甚至造成路面斷裂，給行車安全帶來嚴重的威脅。另外，路基變形也是導致路面出現(xiàn)破損的主要原因。因此，在進行路基施工時，要確保路基有足夠的強度，避免在車輛荷載作用下出現(xiàn)較大的變形。

2.2 穩(wěn)定性

通常情況下，路基在地面水及地下水的影響下，強度會出現(xiàn)不同程度的降低。因此，在路基施工過程中，要確保路基具備一定的穩(wěn)定性，使其能夠在環(huán)境因素的影響下有足夠的強度。

3 路基質量通病

3.1 路基裂縫

路基裂縫是一種常見的質量通病，人為因素是導致該問題的首要原因。例如，在路基施工前，設計人員對現(xiàn)場的情況了解不夠深入，忽視了施工區(qū)域存在的軟土地基等；或者施工管理人員在施工期間的質量控制不到位等，都會導致路基裂縫的出現(xiàn)。其次，自然環(huán)境因素也會導致路基裂縫的產生。如空氣濕度大，會導致路基填料的含水率較大，待路基施工完成之后，隨著路基內部水分的流失，路基沉降量增大，會導致裂縫的出現(xiàn)。填挖交界以及新老路基搭接處也會由于路基填料的結合不夠緊密而出現(xiàn)裂縫。

3.2 路基沉降過大

高填方路基及軟土段路基在經過一段時間的使用之后會出現(xiàn)不同程度的沉降，當沉降過大時，會導致路面發(fā)生較大的變形甚至是開裂[2]，還會帶來嚴重的橋頭跳車問題，影響行車的舒適性及安全性。路基出現(xiàn)較大的沉降與施工有直接關系，例如，路基分層填筑時，分層厚度過大，會導致路基壓實度不足。而路基填料也會導致出現(xiàn)沉降過大的問題，如路基填料含水率與最佳含水率偏差過大，無法達到最佳壓實效果，填料塑性指數(shù)過高、壓縮性過大等也會導致沉降過大。

3.3 路基壓實度不足

壓實度是路基施工質量控制的一項重要因素，導致壓實度不達標的原因有施工機具參數(shù)低、路基填料不達標等。如路基施工過程中碾壓不到位、壓路機噸位小、壓實遍數(shù)不夠，路基填料的含水率與最佳含水率的偏差過大[3]。此外，路基填料分層控制不到位，厚度過大也是導致路基壓實度不足的重要因素。

3.4 彈簧路基

彈簧路基是指在路基施工時，部分填料的含水率過大，或者是摻有淤泥、腐殖土等不良土，導致在路基壓實過程中存在軟弱夾層，或是路基存在軟弱下臥層等。這些問題均會導致路基由于無法完全被壓實而存在彈簧現(xiàn)象，當路基承受較大的荷載之后就會發(fā)生非常明顯的變形。

3.5 路基表面松散

路基表面松散主要是3 方面原因造成的：首先，是由于在路基施工期間路基頂面高程低于設計高程，為使施工方便而采用薄層貼補的方法，導致新填方部分與原路基的結合薄弱，容易松散；其次，是路基壓實之后未進行灑水養(yǎng)護，長時間放置之后，表面的填料會因失水過多，含水率降低而出現(xiàn)松散；最后，路基填料本身的黏結性過差，不易碾壓成型。

3.6 圬工質量差

圬工主要用作路基的防護工程，在路基施工中，若圬工的質量存在諸多問題，如采用的小塊石過多、砂漿不飽滿、勾縫質量差、泄水孔堵塞等，會導致圬工結構的整體性差，防護作用有限。另外，若泄水孔堵塞還會導致路基內部的水無法及時排出，造成路基的軟化。

4 路基質量通病原因分析

4.1 設計因素

公路的設計方案需要建立在前期勘測工作基礎之上，如果勘測工作不夠詳細、深入，則無法為設計人員提供全面的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，導致設計方案不合理，容易使路基在施工期間出現(xiàn)質量問題。如對軟土地基的處理方案不合理，會導致地基的承載力不足，引發(fā)路基沉陷或者裂縫，給路基施工質量帶來嚴重的影響。路基填料選擇不合理，如選用含水率較高的粉土及黏土，會導致路基壓實困難。對現(xiàn)場地質條件勘察工作不夠深入，挖方路基邊坡坡率設置不合理，在進行挖方路基施工時可能出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)問題。

4.2 施工因素

施工現(xiàn)場會對路基施工質量產生影響的環(huán)境因素包括地質環(huán)境與自然環(huán)境兩方面。復雜的地質條件會給路基施工質量帶來直接的影響。如軟土地基會導致路基出現(xiàn)較大的沉降，造成路基裂縫或者不均勻沉降問題，而復雜的自然環(huán)境，如降雨過多、溫差過大等，都會導致路基不均勻沉降問題。

施工不規(guī)范是導致路基質量通病的直接因素。如路基清表不到位，對壓實度不滿足要求的區(qū)域未進行復壓，以及未對軟土地基進行有效的處理等，均會導致路基出現(xiàn)過大的沉降以及裂縫。另外，路基填料含水率偏大，碾壓不到位，填料內混入不良土，都會導致路基的壓實效果差，無法對施工質量進行有效把控。

5 路基質量通病防治措施

5.1 合理完善設計方案

進行公路方案設計之前，首先，要對現(xiàn)場的地形地貌、水文地質條件及自然環(huán)境進行詳細的勘察，為后續(xù)的設計工作提供可靠的參考數(shù)據(jù)。對于一些特殊路段，如軟土地基、高填方路段、深挖方路段等，需要對水文地質條件進行更詳細的勘察，并進行專項設計，如對軟土地基進行換填或者摻入外加劑進行加固，對高填方路基設計護坡來提高路基的穩(wěn)定性，對深挖方路基進行坡面防護等。除此之外，設計人員還需要根據(jù)現(xiàn)場勘測數(shù)據(jù)及相關標準規(guī)范對設計方案進行合理的優(yōu)化，避免由于設計方案的不合理導致路基出現(xiàn)質量問題。

5.2 重視不良地基的處理

對于處于不良地基路段的路基，需要采取相應的措施來確保路基的穩(wěn)定性。對于填方路基，首先，要對不良地基的深度及范圍進行準確的界定，根據(jù)設計方案中的處理措施進行地基處理。需要注意的是，對于采用換填處理的不良地基，需要將原有的不良土全部挖除，放置一段時間之后再進行回填工作，回填時要嚴格控制回填材料的質量，含泥量及含水率均應控制在合理范圍內，并嚴格控制分層厚度，然后進行壓實。對于不良挖方路基，需要格外注意做好防排水工作，降低路基土的含水率，避免外界的水進入路基對其造成軟化，有效提高路基施工質量。

5.3 確保路基搭接質量

填挖路基以及新老路基的搭接質量問題是常見的路基施工質量通病，搭接質量差會導致路基在交界位置出現(xiàn)裂縫，隨著裂縫的進一步擴展，甚至會導致路基出現(xiàn)整體滑動破壞。確保路基搭接質量的措施主要有3 種。

1）采用開挖臺階法，在增大路基搭接面積的同時，還能夠有效提高搭接處的摩阻力，從而提高路基的整體性，在一定程度上可消除不均勻沉降的影響。通常的做法是將原地面開挖成寬度大于2 m，向內傾斜2%～4%的臺階。

2）在搭接處鋪設土工格柵時，可以在對土體變形進行抑制的同時，促進孔隙水壓力的消散[4]，使路基搭接處的結合變強，通常與開挖臺階法配合使用。

3）對填方地基進行處理，可以提高地基的承載力，能夠有效消除路基填筑之后的沉降。首先，需要對地基進行清表，清除表層的雜土，如存在不良土層，也要一同處理，對于淺層的不良土，可采用換填與摻加穩(wěn)定劑的方法進行處理，對于深層的不良土，可采用復合地基法進行加固處理。

5.4 嚴格控制路基填料質量

路基的施工質量會直接受到路基填料的影響，因此，要嚴格控制填料的質量。路基填料的選擇要根據(jù)其主要技術指標，如土的含水率、塑性指數(shù)、有機質含量等，同時，還需要具有良好的透水性。對于不滿足要求的填料，經過改良之后才可用于路基填筑，嚴禁將含有生活垃圾、淤泥等雜質的土用作路基填料。

5.5 嚴格控制路基分層填筑

通常情況下，路基填筑施工采用分層填筑法進行，對每一層的填筑厚度要嚴格控制，約保持在30 cm，分層厚度不宜過大，以確保路基的壓實質量。需要注意的是，進行分層填筑時，每一層的填料要均勻，不可差異過大，透水性不同的填料不可摻在一起填筑，透水性不佳的填料不可用于最上層路基的填筑。每一層路基填筑、壓實完成之后，要對壓實度進行檢測，檢測合格后方可進行下一層路基的填筑。路基填筑完成之后要放置一段時間，預留自然沉降的時間，必要時可進行堆載預壓，確保路基在進行面層施工之前沉降達到穩(wěn)定。

5.6 控制路基壓實質量

作為路基施工的一項重要環(huán)節(jié)，壓實質量是決定路基承載能力及穩(wěn)定性的重要技術手段。在路基碾壓施工中，對于路基壓實機械設備的選用，應要求其既能滿足路基的施工條件，還要確保運行參數(shù)能夠滿足施工要求，實現(xiàn)路基的整體碾壓。通常情況下，路基填筑完成后，要先進行靜壓，待靜壓完成之后方可進行振動碾壓。待檢測合格之后再進行下一層路基的施工，對檢測存在問題的路基要及時進行處理。為確保路基邊緣的壓實度，需要對路基進行加寬填筑。對于臺背、涵洞等無法采用大型機械進行壓實的區(qū)域，要采用小型機械進行壓實。

5.7 做好防排水工作

水是導致路基出現(xiàn)質量問題的一項重要誘導因素，隨著路基含水率的增加，路基填料之間的附著力會降低，導致路基的承載能力與整體性明顯下降，即便進行修復之后，依然會存在隱患。在進行路基填筑或開挖時，需要在路基兩側做好截水溝與排水溝，將路基表面的水及時排出后再進行路基施工，必要時可設置排水墊層，及時將路基內部的水排出。

5.8 加強現(xiàn)場管理力度

加強現(xiàn)場的管理力度包括兩方面的內容，即加強對現(xiàn)場施工人員的管理與施工機械的管理。施工人員的專業(yè)性與機械設備的性能對路基的施工質量起著關鍵性的作用。施工人員的專業(yè)素養(yǎng)以及責任心是確保施工方案有效落實和質量控制的前提。根據(jù)現(xiàn)場施工條件的不同采用不同的施工機械組合，可以確保路基施工的效率與質量。另外，應注重對機械的日常管理，定期進行檢查與維護，避免設備“帶病”作業(yè)。

5.9 提高圬工結構質量

提高圬工結構的質量，充分發(fā)揮其對路基的防護作用，能夠有效提高路基施工質量。首先，圬工結構在施工時嚴禁采用灌漿法，應采用坐漿法施工；其次，所采用的砂漿應為成品砂漿，嚴禁自拌；最后，所采用的砌塊要提前進行沖洗，確保表面清潔與濕潤。

6 結語

在路基施工過程中，由于各方面因素的影響，導致路基會存在一些質量通病，不僅帶來質量問題，還可能使公路質量下降而引發(fā)嚴重的病害，影響其使用壽命，增大運營期間在養(yǎng)護方面的投入。因此，注重路基的施工質量很有必要。本文對路基質量通病進行研究，并對其進行分類，研究了其產生的原因，從施工方法、材料選擇、施工工藝等方面提出了防治措施，能夠為公路路基施工質量控制提供一些參考及建議。