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高速公路路基施工问题研究

杨丽娜
【摘 要】路基既是路线的主体又是路面的基础，路基施工质量直接影响到路面的使用效果，因而路基施工质量是整个公路工程的灵魂所在。文章论述了路基路面排水、路基防护和坡面防护等施工技术，旨在为相关人员提供参考。
【关键词】路基挖方；路基填方；路基施工；路面排水；路基防护；坡面防护
1.路基挖填方
1.1路基挖方
开挖前需做好截水沟和排水沟通畅排水，并根据土质情况做好防渗工作，以利于路基用地范围建筑物。砌体及其障碍物，在对其交通和排水做出妥善的安排后拆除；挖方作业必须保持边坡的稳定，不得对邻近的各种结构物产生损坏或干扰；在开挖过程中分层进行开挖，在挖方材料经检验合格后尽量予以采用，并在开挖过程中保持路基排水畅通。土方开挖采用挖掘机开挖、配合自卸汽车运输，对地质较复杂处开挖以人工为主。在开挖过程中，严格按放样的坡度、标高施工，以免超挖或少挖，产生浪费或造成返工；注意边坡的稳定性，自上而下进行开挖，不得乱挖、超挖，严禁掏洞取土。施工中如遇土质变化需修改施工时需及时报批。路堑挖土边坡和施工要求同填土边坡类似。对砾类土边坡，施工中根据土壤、地质水文等条件确定坡度，一般湿度大、边坡高时，用较缓坡度。
1.2路基填方
在路堤填筑前，选择一填方路段作为试验段，在试验段内测定土的松铺系数、达到不同压实要求所需的压实遍数、设备的最佳组合、每台班最大完成工作量及每台班最合理完成工作量等技术参数以指导生产。路基填方施工前，先对原地表进行清理及挖除，当路堤填土高度小于80cm时，对原地表面清理与挖除后，将表层翻松30cm，然后平整压实（压实度≥93%）后填筑；当路堤填土高度大于80cm时，对原地表面清理与挖除后，将路堤基底整平处理并在填筑前进行碾压（压实度≥85%）后填筑。路基填方作业分为4个小区，即填作区、平整区、震压区、检测区，在各游览区间组织流水施工。用平地机按照在试验段内所测定的松铺系数摊平，严格控制每层松铺厚度不超过30cm，路床顶面最后一层的最小压实厚度不得小于8cm，在摊平过程中，注意保持每一土层的填筑保持一定的路拱，以确保施工期内路基的排水疏通，每层填土应超过相应标高下路基宽度，每侧至少宽出50cm，以保证路基边缘的压实度满足要求。平整完成后用20t振动压路机，根据在试验段内所测定的在相应压实度要求下所需有压实遍数进行碾压，碾压时第一遍不振动，然后先慢后快，由弱振至强振，碾压时直线段由两边向中间、小半径曲线由内侧向外侧按纵向进退式进行，碾压时轮迹重叠0.4～0.5m，确保无漏压、无死角、碾压均匀，最后按规定的频率检测压实度，符合要求后，报驻地监理工程师验收记录，经驻地监理工程师稠签认同意后方进行上一层的施工。
2.路基路面排水
水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素，许多路基病害是由水的侵蚀造成的，另外，从保护环境、不损害当地农田水利设施角度考虑，也必须做好路基排水，形成排水系统，并与地区排水规划相协调。在路基施工中应重视施工排水，防止因各种原因造成的水患给路基、路面施工造成不必要的损失。
2.1地面排水
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。对于高速公路和一级公路上的排水沟渠，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。高速公路和一级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。
2.2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%。雨水排出路面有两种方式。第一种是集中排水，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20～50m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园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。第二种是分散排水，多用于西北地区地势平坦，路线纵坡小于0.3%的长路段，除了硬化路肩和加固路基边坡外，在经过地下水位较高的绿洲地带，也要防止边坡上部的植草向上生长挡住横向排水出路造成路表积水，改进的方法是硬化路肩，设置路肩排水沟，增大沟坡排水。
2.3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，几年前研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8～30cm，很适用于地下排水。
3.路基防护
路基的修筑改变了地层的天然平衡状态，以及路基暴露在空间，不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀，因此需要进行各种类型的防护。
3.1坡面防护
坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷、坡面岩土的风化剥落以及与环境的协调。近年来，随着对环境保护的重视，高等级公路的边坡，多采用种草防护边坡较高时，采用砌石框格（方型、菱形、拱型、M型）种草防护。由于西部干旱缺水，边坡种草防护类型的选择很重要，现大多采用草坪植生带，即将草籽、肥料和土均匀拌和裹于土工物内，当草籽发芽也长成草起到固土作用后，无纺布纤维自然腐烂，不会污染环境，效果很好。
石砌圬工防护仍较普遍使用，混凝土预制块护坡多用在路堤边坡，连片的及带窗孔的护面墙；用于路堑边坡。破裂的或易于风化破碎的岩石路堑边坡采用锚杆挂铁丝网或高强塑料网格喷浆或喷射混凝土以及喷射纤维混凝上防护也有较好的效果。
但由于石砌圬工及混凝土防护造价高、易破损等诸多问题，从保护环境的角度出发，建议大力推广既能改善生态环境、美化景观，又一劳永逸的种草防护。
3.2冲刷防护
防护沿河路基边坡免受冲刷仍多采用直接防护。传统的砌石、抛石、铁丝石笼、挡土墙等有所改进，用高强土工格栅代替铁丝做石笼，用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板防护受水冲浪击的边坡，很能适应土体不均匀沉降。
3.3支挡防护
挡土墙用于支挡防护目前仍占主要地位。石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、墙高较低、地基较好的场合；钢筋混凝土结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱挡土墙其受力比较合理，墙身圬工体积小，也已广泛应用于公路路基的防护。垛式挡土墙易于调整墙的高度，并采用预制构件拼装，是一种特殊型式的挡土墙。
总之，公路的路基质量对公路的使用性能影响较大。因此在进行路基施工时应严格按照规范、按照设计进行。同时针对不同的路基项目采取不同的具体措施，通过在施工中不断总结经验，逐步积累公路路基施工质量控制方法，对于提高公路使用品质，降低工程造价，是非常重要的一个环节。 [科]
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