浅析公路路基施工技术

 浅析公路路基施工技术
马军  广西 南宁
摘要：公路土方施工是整个公路建设的主体部分，公路土方路基施工主要是挖掘路堑和填筑路堤，不稳定土的处理以及清理场地施工中的排水，边沟、边坡的修筑等工作。结合工程实例，对高速公路路基工程施工进行了分析，包括土方挖方路基施工、特殊路基处理、填土路基施工、台背填筑等。
关键词：公路路基；施工技术；质量
一，清理场地工作。
包括清理、去除表土、清除残渣、去除和处理规定范围内的所有草木和石砾，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，任何由承包商直接或间接造成的损坏都应由承包商自费修复完好。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，不得有树根、杂草、大石头和草皮。
二，工作范围。
道路土方工程包括：从路堑挖掘土方和路堤填筑土方、弃置土方等所有工程。包括修建边沟、水道和引道的所有工程，同时，还包括图纸所示或工程师设立的线段、坡度和断面，清除不稳定土，清除滑坡等所有必要工程。
（一）水流处理。水流的处理在工程师要求的地方或工作保护及施工需要时，承包商要提供必要的排水、除水的设施。承包商要提供在雨季前必须的可发挥适当排水作用的临时性或永久性排水边沟。
（二）排水沟。在施工中承包商必须建水渠、边沟或截水沟。在工程师指令的地方建这些沟渠，不管是临时性的或是永久性的，为了避免在施工期间路堤、路基、基层或基础被水浸泡，承包商要保证在路堤和沥青结构完成前排水设施足够和有效。
（三）填筑原有沟渠。在必须将原有沟渠改道的区域内，要清除所有的有机物和松软的沉积物，同时应做到合格的稳定土予以回填。
二，土方开挖。
路堑施工就是按设计要求进行挖掘，并将挖掘出来的土方运到路堤地段作填料，或者运往弃土地点。路堑是由天然地层构成的，天然地层在生成和演变的长期过程中，一般具有复杂的地质结构，处于地壳表层的路堑边坡，开挖暴露于大气中受到各种自然的和人为因素的影响，比路堤边坡更容易发生变形和破坏。路堑的挖掘有横挖法和纵挖法两种，无论采取何种开挖方法，在挖掘时都应利用挖掘机械把边坡做好，也就是在挖掘的过程中，边挖边做坡。否则一旦挖掘深度过大机械将无法做坡，给施工造成巨大困难。
三，填土路基施工。
（一）测量放线及清表。
根据导线、水准复测后的成果，准确放出路基中线、路基两侧挡土墙边线，实施清表。将路基用地范围内的垃圾、附着物、有机物残渣及原地面以下的草皮、农作物的根系和表土予以清除，并对原地表进行压实，并达到设计及规范要求。
（二） 填筑前准备。
填前做好土场取样工作，由试验室测定土样的最佳含水量、最大干容重、CBR 等土壤特性。
（三）试验路段填筑施工。
在填方施工正式全面铺开之前，分别选择2 段长度不小于100 m 的有代表性全幅路基，进行土方路基和土石混填路基的试验段施工。基底经检验合格后，根据自卸车容量计算堆土间距，在施工路段打上网格，均匀卸土，用推土机按设计松铺厚度在整个路基宽度内进行摊铺。试验路段完成后，应对试验路段施工进行总结，以确定适宜的工作段长度、能够达到要求密实度标准的土层虚铺系数、压实遍数及最佳机械组合，绘制压实次数—压实度、含水量—压实度关系曲线，上报监理工程师批准后，以指导路基填筑大规模施工。
（四）分层填筑。
填方路基必须按路面平行线分层控制填土标高，填方作业应分层平行摊铺，分层填筑的各层间应平整，符合平纵坡要求，不得出现积水，以免影响填筑及碾压质量。严格实行：划格上土，挂线施工，平地机整平。每层填料铺设的宽度，每侧应超出路基的设计宽度50 cm，以保证修整路基边坡后的路基边缘有足够的压实度。随着填方增加，应每间隔20 ～ 25 m 用尼龙编织袋装土在两侧边坡做成临时急流槽，结合两边临时挡水埝，以利排水。不同土质应分层填筑，且应尽量减少层数，每种填料层总厚度不得小于50 cm。土方路堤填筑至路床顶面最后一层的压实层厚度不应小于10 cm。一般最大松铺厚度不应超过30 cm，最小压实厚度不应小于10 cm。零填挖路基上下路床0 ～ 80 cm 范围内的压实度，不应小于96%。
（五）碾压。
碾压前对填土层的松铺厚度、平整度进行检查，符合要求后，方可进行碾压。首先静压2 遍然后进行振动碾压。碾压时直线段路基采用两边向中间的方法施工。压路机的碾压行驶速度不超过4 km/h，碾压达到无漏压、无死角，确保碾压均匀。达到试验段获取的碾压遍数后，用灌砂法检验压实度，经监理工程师检验合格后方可转入下道工序，不合格处进行补压再做检验到合格为止。
（六）填筑过程中质量控制。
每层填土设专人严格掌握卸土地点、分层厚度、土壤性质，并在整个路基填筑宽度内使运土车辆均匀分布行驶。试验人员应跟班作业，严格控制土壤的含水量并测定压实度，确保每层压实度符合设计及规范要求。每填一层经过压实符合规定要求之后，经监理工程师检验批准后方可填筑下一层。
四，构造物台背回填方法。
构造物台背回填质量直接影响到路面质量，填筑不好会出现沉降差，发生跳车现象，影响行车速度、舒适与安全，甚至会影响构筑物的稳定，出现交通堵塞现象。解决这一难题的关键是选择适当的填料及填筑方法：
（一）填料：应选择渗水性较强的砂石料，从路基底一直填到结构顶。涵洞填到盖板顶；桥梁填到桥头搭板底；挡土墙内侧填到路基底基层底面。
（二）填筑方法：路堤土填筑完成以后，检查结合部位的压实度是否合格，然后挖成台阶，台阶高度小于30cm长度大于50cm。分层填筑，分层压实。压实机具采用小型压路机或打夯机。
五，软土地基路基施工。当路堤经稳定验算或沉降计算不能满足设计要求时，必须对软土地基进行加固。加固的方法很多，常用的方法有：
（一）塑料排水板：塑料排水板是带有孔道的板状物体，插入土中形成竖向排水通道。因其施工简单、快捷，应用较为广泛。最大有效处理深度18米。
（二）砂井：砂井是利用各种打桩机具击入钢管，或用高压射水、爆破等方法在地基中获得按一定规律排列的孔眼并灌入中、粗砂形成砂柱。由于这种砂井在饱和软粘土中起排水通道的作用，又称排水砂井。砂井顶面应铺设垫层，以构成完整的地基排水系统。砂井适用于软土层厚度大于5m时。最大有效处理深度18 米。
（三）袋装砂井：井经对固结时间的影响没有井距那样敏感。但一般砂井如果井经太小，既无法施工，也无法防止因地基变形而断开失效。因此，现在广泛采用网状织物袋装砂井，其直径仅8cm左右，比一般砂井要省料得多，造价比一般砂井低廉，且不会因施工操作上的误差或地基发生水平和垂直变形而丧失其连续性。最大有效处理深度18 米。
（四）排水砂垫层：排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层较薄的砂层。将水从砂层中排出去。最大有效处理深度，路堤极限高2 倍。
（五）土工织物铺垫：在软土地基表层铺设一层或多层土工织物，可以减少路堤填筑后的地基不均匀沉降，又可以提高地基的承载能力，同时也不影响排水。对于淤泥之类高含水量的超软弱地基，在采用砂井及其他深层加固法之前，土工织物铺垫可作为前期处理，以提高施工的可能性。以上介绍的几种加固方法，还要根据工地的具体情况选用具体方法施工，有时几种方法可以交替或一起使用，目的主要是要保证工程质量，保证工期。
以上 个人看法及经验，以期为同行提供参考和借鉴。
参考文献
1，《中华人民共和国行业标准》，《公路路施工技术规范》，北京，人民交通出版社。
2，李宇峙，《路基路面工程检测技术》，北京，人民交通出版社出版，2001。
3，《公路工程技术标准》。
4，《公路路基施工技术规范》。
马军身份证号：  450106196501181036