基于公路路基施工方法的研究

　　公路是一种线形结构物,而路基是这一线形结构物的主体,它的质量好与坏,直接关系到整个公路的质量,实践证明,没有坚固、稳定的路基,就没有稳固的路面,路基是路面的基础。因此,保证路基的强度和稳定性是保证路面强度和稳定性的先决条件。基于这一认识,我们在分析施工所处地形、地质、水文和气候等自然因素后,确定施工方案,采取相应的施工方法。

　　一、公路路基施工要求

　　1.1 监理工程师设定工作范围，指定各种树木、灌木、植物和其它东西的存留。承包商应保留所有指定留下的各项内容。指定保留区域的保护在工程师指定的区域内，承包商负责对现存的灌木丛、树木和长草区的保护和日常维护。

　　1.2 清理、去除残渣、树木迁移所有没有指定留下的各种表面物体。树木、枯木、树桩、根、根株、丛林、其它草木、垃圾和其它突出的障碍物等清理并挖掘残根。道路挖掘区所有的树桩和树根都应从路基完成地面之下不少于 50 厘米深的地方去除。树根去除后所留的空隙将由合适的压实材料填充。

　　1.3 根据工程师的指令去除表土和对之进行处理。一般来说，表土的挖出将只包括泥土，这种泥土能使植物继续生长。在工程完工时这些区域都将归还给业主，状态应和以前一样。对任何指定区域的表土去除应根据工程师的指令并达到要求的深度，并且表土应和其它挖掘材料分开存放。如果表土被用来修筑路堤斜坡，或由工程师指定或图纸所示区域时，表土的剥离工作将被视为包括表土的存放和需要时的去除，以及将表土置放和撒布在工程师指定的区域上。在撒布之后，表土应平整成平滑表面，得有杂草、树根、草皮和大石头。

　　二、公路路基施工方法

　　2.1 填前处理

　　(1)填方路段应将原地面表层的种植土、草皮等清除,清除深度一般不小于 15cm。清除出来的含有许多植物根系的表土可以铺在路堤边坡上,以利植物生长,起到边坡防护作用。

　　(2)在深耕(>30cm)地段,必要时应先将土翻松、打碎,待含水量适合时(接近最佳含水量)进行整平,然后用轻、重压路机由两侧向中心进行碾压,待达到要求的密实度后,方可继续填土施工,含水量过大时要采取翻松晾晒或掺灰处理。

　　(3)低洼潮湿地段,应根据具体情况采用排水疏干、换填水稳性好的土、抛石挤淤等处理措施,确保路堤的基底具有足够的稳定性,确保施工段内无弹软。

　　2.2 选择填料

　　(1)一般的土和石都可以用作路堤的填料,用卵石、碎石、砾石、粗砂等透水性良好的填料,只要分层填筑分层压实,可不控制含水量;用粘性土等透水性不良的填料,应在接近最佳含水量情况下分层填筑与压实。

　　(2)淤泥、沼泽土,含残余树根和易于腐烂物质的土,不能用作填料;透水性很差,且干时坚硬难挖,具有较大的可塑性、粘结性和膨胀性,浸水后能长时间保持水分,因而承载力很低,也不能作为路堤填料。

　　(3)如果土壤含水量偏大时可在路上晾晒或掺 6%石灰,这种掺灰方法不可能象做石灰土基层那样均匀,使运至路上的土个别部分含水量还偏大,摊铺后不要急于碾压,要在铺开后,用犁翻拌,重耙切碎土块,进行晾晒,在此过程中,有局部掺灰少的可补掺,使含水量降至接近最佳含水量时再整形、压实。

　　2.3 路堤填筑

　　(1)水平分层填筑法:即按照横断面全宽分成水平层次,逐层向上填筑,如果原地面不平,应从最低处分层填起,每层土压实厚度不应超过 20cm。

　　(2)纵向分层填筑法:原地面纵坡大于 12%地段,可采用纵向分层填筑法施工,沿纵坡分层,逐层填压密实。当填至路堤的上部,仍应采用水平分层填筑法,因为它是填筑路基的基本方法,最能保证填土质量。

　　(3)在同一路段上要用到不同性质填料时,应注意以下几点。

　　①不同性质的填料要分别分层填筑,不得混填,以免内部形成水囊或薄弱面,影响路堤稳定;路堤上部受车辆荷载的影响较大,一般将水稳性、冻稳性较好的土填在路堤上部,当路堤下部可能受水浸淹时,也应用水稳性好的土填筑。

　　②透水性较大的土填在透水性较小的土之下时,如果两者粒径相差悬殊,应在两层之间加铺过渡垫层,以免上层的细颗粒散落到下层内;如果透水性较小的土填在透水性较大的土之下时,其顶面应做成 4%的双向向外横坡,以免积水。

　　③纵向同层次要改变填料种类时,应做成斜面衔接,且将透水性好的填料置于斜面的上面;填方相邻作业段交接处若非同时填筑,则先填地段应按 1∶1 坡度分层留好台阶,若同时填筑,则应分层相互交迭衔接,搭接长度不得少于2m。

　　④在严格控制填料含水量的前提下,按碾压能力、天气情况来确定当天作业路段长度,然后组织上土,控制填料含水量是确保路基施工质量的第一关。在宽度上,测量先行,层层放样,确保中心线不偏移,为保证削坡宽度和边坡密实度,在施工中两侧比设计应各加宽 20cm。

　　2.4 严格控制施工碾压及密实度检测路基施工压实是关键,施工单位必须把压实度放在首位。

　　(1)压实标准

　　路基压实标准是采用重型击实标准。根据路基填土的层次和公路的等级来确定相应的压实度。具体规定是:对于高等级公路路基的压实度标准, 路槽底面以下0~80cm 应不小于 95%,80~150cm 应不小于 93%,150cm 以下应不小于90%; 对于零填及路堑,路槽底面以下0~30cm 应不小于95%。

　　(2)压实方法

　　压实土层的密度随深度递减,表面5cm 的密实度最高。碾压时,横向接头的轮迹应有一部分重叠,具体排压方法是第一台满轮前进,第二台采用 1/2 错轮,第三台以下采用 1/3 错轮,达到要求的密度和遍数后,再用振动压路机振压,平整无轮迹为止,这样能在短时间内保证压实遍数,成型快,质量好以利于发挥机械效率。

　　(3)压实度检测频率

　　从大面积施工实际出发,在确定分层压实后,每千平方米施工单位自检点不应少于3 点(用灌沙法),检测中心抽检不少于1 点,全部合格后监理工程师才能允许施工单位进行下一层土的填筑。压实取样位置不准带有倾向性,施工单位自检基本上按照施工压实段对角线方向确定点位。

　　2.5 路堑

　　对于挖方路堑,当路槽底面达到设计标高后,用重型压路机碾压时,如发现有局部弹软现象应翻松,换土或掺灰晾晒,当含水量接近最佳时再整形、压实。

　　2.6 碾压过程的压实施工

　　由于高等级公路路基压实度高于一般公路，所以对碾压过程的控制就更加严格。一般在碾压过程中采用先轻后重、先静后动、先外侧后中间的碾压方法。碾压速度控制在 1.5~2.5km/h，碾压遍数控制在4~6 遍。

　　通过以上的分析，可以看出，为确保路基压实度达到要求，应从以下几个方面入手。

　　①根据本地气候特点选择合理的施工季节;

　　②因地制宜，在不增加工程投资的情况下采用级配好的填料;

　　③通过对选择的路基填料进行试验，选用最佳含水量;

　　④填料松铺厚度应严格控制;

　　⑤碾压机械、顺序及速度的选择应合理得当。

　　路基施工的压实度标准与施工方法，理论上认为很简单，但在生产实践中，由于施工环境、施工企业治理、技术与经济实力等因素的影响，往往造成局部地方路基压实度达不到规范规定的要求，运营过程中，在车辆荷载作用下，沥青混凝土路面出现早期病害比较普遍，因而缩短了公路的使用寿命，降低了公路服务水平，也给公路维护与治理在经济上带来很大压力。

　　三、结束语

　　总而言之，公路路基的施工方法，压实并达到合理的密实度，是公路施工的重要工序，也是达到有关公路施工的国家标准，实现公路使用寿命和服务质量的重要保证之一。充分压实可以发挥路基土的强度，减少路基在行车荷载作用下产生的永久变形，同时还可以增加路基土的不透水性和强度稳定性，增强道路的使用性能和延长道路的使用寿命。

　　参考文献

　　[1] 《公路路基设计规范》，人民交通出版社， 2004。

　　[2] 《公路压实与压实标准》沙庆林人民教育出版社 1999.5第三版

　　[3] 《公路路基施工技术规范》，人民交通出版社， 2006。

　　[4] 《路基路面工程》邓学钧张登良人民教育出版社 1995.5

　　[5] 《JTG F80/1-2004 公路工程质量检验评定标准》第一册 (土建工程)

　　[6] 《公路工程管理与实务》 (中国建筑工业出版社) 2010 年第二版