浅议高速公路路基施工技术和质量控制探析

'浅议高速公路路基施工技术和质量控制探析　　摘要：路基是公路施工的重要内容。随着我国公路建设的快速发展,路基施工技术也取得了长足的进步。在分析高速公路路基施工质量要求的基础上，主要结合我多年对路基的施工实践，主要从路基填土与路基压实施工技术、路基排水施工技术，软土路基施工和路基精加工施工展开讨论，以确保路基工程质量，从而提高路基施工的稳定性,就路基施工技术进行了探讨。关键词：公路路基；施工；质量控制中图分类号：U213.1文献标识码：A文章编号：随着我国基础设施建设的进一步加快，我国高速公路建设将呈现前所未有的发展势头。路基作为高速公路的基本载体，其施工质量越来越受到人们的关注。路基是高速公路工程的主体和路面的基础，承受着岩土自身的重力和路面的荷载，路基质量的好坏，将直接影响到路面的使用质量，路面的损坏往往与路基排水不畅、压实度不够、强度低等有直接关系，而且修复难度大、费用高。近年来，随着高速公路的快速发展，路基施工质量所暴露出的问题越来越突出，路基施工技术问题已逐渐被人们所关注，本文现对高速公路路基技术展开探析。7 一、高速公路路基施工的质量要求（1）具有足够的稳定性。为防止路基结构在行车荷载及自然因素作用下发生整体失稳，发生不允许的变形或破坏，必须因地制宜地采取一定的措施来保证路基整体结构的稳定性。（2）具有足够的强度。为保证路基在外力作用下，不致产生超过容许范围的变形，要求路基应具有足够的强度。（3）具有足够的水温稳定性。路基在地面水和地下水的作用下，其强度将会显著降低。为保证在最不利的水温状况下，强度不致显著降低，要求路基应具有一定的水温稳定性。二、路基填土与压实1．路基填料规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最小强度大粒径给了量化的标准，采用CBR值表征路基土的强度，引入了强度的概念。对上路床的填料提出了限制的条件，高速公路和一级公路底以下0～30cm7 的路床填料CBR值应大于8，下路床及其下面的，也都给出相应的规定值。当路基填料达不到规定的最小强度时，应采取掺合粗粒料、或换或用石灰等稳定材料处理，并不规定对其它等级公路铺筑高级路面也要采用高速公路和一级公路的规定值。实际施工中为了保证碾压效果，尽量选用易压实、透水性好、颗粒均匀、强度高的材料。2．路基压实由于设备的更新换代，目前路基施工，普遍采用18吨、超18吨位的压路机，碾压效果有了明显改善，同时可以进行较大厚度的填筑，对于保证路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路级公路路面底面以下80～150cm部分的上路堤其压实度必须≥96%,有部份的高速公路甚至提高到了98%，因此必须采用超20t的压路机施工。对其它等级公路在铺筑高级路面时,其压实度亦应按高速公路和公路的标准采用。此外，还增加了对路堤基底的压实度不宜小于90%的规定。如在某国道主干线二级专用公路施工中，路面设计标高级路面，因而从路基开始，所有的检验标准均采用一级公路验收。路基排水施工技术路基排水的处理直接影响工程的施工过程及今后使用情况，如路基成型后收到了水的威胁，将对路面的使用寿命发生直接的影响，因此在路基施工中做好排水工程及防水工作至关重要。本文按照地面、路面、地下三种情况阐述排水施工。1．地面排水7 最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。对于高速公路上的排水沟渠，一般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固、而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。高速公路通过水网地段的路基，过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进，对路线两侧的灌溉沟渠重新系统布置，免去了穿越路线的排灌涵洞，从而提高了路基的工程质量。现在出现新的滑模施工排水沟工艺，施工外形美观、速度快、线形流畅会在今后几年成为市场主流。2．路面排水路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水，减少水从路面渗入，使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2%。雨水排出路面集中排水，在硬路肩外侧设置水泥混凝土预制块或现浇沥青混凝土的拦水带，以其与硬路肩路面构成三角形的集水槽流水，每隔20m～50m间距设一泄水口与路堤边坡急流槽衔接将雨水排到坡脚排水沟中。设超高路段的排水通过设在中央带的圆形开口排水沟或雨水井进行排除。在西部降水量低的地区大多采用在中央分隔带设过水槽排水。3．地下排水路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等，其特点是以渗透力式排水，当水流量较大，多采用带渗水管的渗沟。传统的砂砾料反滤层多改用有反滤功能的土工织物，几年研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8cm～30cm，很适用于地下排水。四、软土路基施工7 （1）换填法。淤泥及软土厚度小于2m时，在路基施工范围内可将淤泥、软土全部挖除，使路堤筑于基底或换填渗水性强的土层上。（2）强夯法。对于饱和度较高的粘土或淤泥质土路基，强夯法处理的效果不明显，但近年来国内相继采用在夯坑内回填块石碎石、砂或其他颗粒材料，通过夯击排开软土，从而在地基中形成块（碎）石墩，称为强夯置换法。（3）抛石挤淤法。在厚度小于3m，淤泥表面无硬壳，呈流动状态，排水困难，石料易得时，可从路基中部向两侧抛投一定数量的石料，将淤泥挤出路基范围，提高路基强度。所用石料宜采用不易风化的大块石，尺寸一般不小于0.3m。（4）反压护道法。当路堤高度超过极限高度的1.5倍～2倍时，通过反压护道使路堤下的淤泥或软土趋于稳定，护道一般可采用单级形式，其高度为路堤高度的0.3倍～0.5倍。（5）砂垫层法。当软土地区路堤高度小于2倍极限高度时，可在软土路基顶面铺设0.6m～1m厚砂垫层，形成一个排水面，促进路面底部的排水，提高路基强度与稳定性。（6）木（柴）排及反铺搭头法。在交通量不大的公路上，当地木（柴）料丰富且运距较近时，可采用圆木或捆扎梢料做成柴排，铺在路基顶面，从而起到扩大基础分散荷载作用，保持路堤基底的稳定性。7 （7）设置砂井法。当淤泥或软土层厚度超过5m，且路堤高度超过天然地基承载力很多时，可采用砂井与连接砂井的砂垫层相配合的方法。一般砂井直径为0.2m～0.3m，井距为井径的8倍～10倍，常取2m～4m，平面上呈矩形或梅花形布置，砂井排水井施工通常有打入桩法、振动桩法、射水泥桩法以及振冲法等。（8）爆破排淤法。在淤泥较厚、路堤较高，且工期紧而又环境允许时，可采用该法。（9）土工布软基处理法。当路基的土体松软、土壤潮湿、地下水位高时，以土工布摊铺底层，并拉向边坡作防护，有利于排水，使荷载均布从而加强路基的稳定。在高填土路堤，可适当分层使用土工布，加强路堤刚度。与砂垫层配合使用效果更好。（10）竖向塑料板、排水板法。在饱和度较大的淤泥或软土地带，以塑料板作为竖向排水再配合土工布作为横向排水，可使路堤加快固结，加快沉降，提高路基强度。（11）振冲及干振碎石桩。在环境条件允许时，该方法运用范围广、经济可靠，对软基具有挤密效应和排水减压效应。碎石桩与周围土体组成复合地基，加大了承载力。另外还有振动沉管砂石桩、水泥粉煤灰碎石桩、石灰桩、土桩及灰土桩、预压加速固结、注浆、高压喷射注浆、深层搅拌桩、水泥粉喷桩、路堤加筋土等软弱路基加固方法。7 7'