公路工程中路基施工技术及质量控制

公路工程中路基施工技术及质量控制摘要：作者针对公路施工中的路基施工技术做了一些理论分析和质量控制的探讨，内容主要包括路基稳定性原理分析和路基防护方法，以及施工过程的技术措施，并对路基方面进行了质量控制介绍。公路路基施工质量直接影响到路面使用年限。要做到路基的坚固与稳定，必须精心施工，才能建成高质量的路基工程。关键词：路基稳定性原理；路基防护；路基施工；技术措施；质量控制中图分类号：U655.1文献标识码：A文章编号：前言随着人们工程质量意识和公路环境意识的不断增强，路基施工技术越来越为人们所重视。伴随着我国公路事业与公路建设的快速发展，公路工程建设的要求也越来越高，作为公路主体工程的路基，其综合稳定技术也得到长足的进步，新技术、新方法，得到了充分的开发和引进，路基防护是保证路基强度和稳定性的重要措施之一，只有把路基的施工质量控制好才能给结构层、面层奠定良好的基础。一、路基稳定性原理分析路基的内在质量应具备三个要求：具有足够的整体稳定性；具有足够的强度；具有足够的水稳性。简而言之，就是路基要达到“密实”、“均匀”和“稳定”的使用要求。路基密实的过程，实际上是一个颗粒重组的过程，而对填石路基来说，则是岩石位移重组的过程。路基的稳定是相对的，也就是说，当路基在外界应力作用下，岩石间无位移或位移量能控制在某一个标准内时，我们就可认为路基最初是稳定的。而在设计年限内，在设计荷载的作用下，位移能控制在某一标准内，则我们可认为路基在使用过程中一直合格。路基的稳定是由路基的整体决定的，对石方路基的稳定性，取决于两个方面：一是岩石填筑形成岩体后的孔隙比，而非岩石本身的孔隙比。二是岩石的强度。希望填料具有良好的级配，并容易碾压密实，而尽可能使岩石破碎是最直接的途径，而破碎程度的大小取决于岩石的强度和压实设备类型；路基的密实过程实际上也是填料棱角破碎，填料挤密的过程，所以路基成型后，路基能否保持稳定，与岩石的强度密切相关，此时岩石的强度越高，路基反而越稳定，而岩石的最大强度是有限的，且强度受自然因素的影响大，主要受大气、水的影响大，所以防护、排水工作至关重要。二、路基防护方法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，因此需要进行坡面的防护。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，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。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。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，以及喷射纤维混凝土防护也有较好的效果。但石砌圬工及混凝土防护存在造价高、易破损等诸多问题。三、施工过程的技术措施（1）做好施工组织设计，合理安排施工段的先后顺序，明确构造物和路基的衔接关系，对高填方段应优先安排施工，在施工中以施工组织设计为龙头，根据施工现场的实际情况，合理调配人员、设备，是保证高填方路基施工质量的重要环节。（2）做好施工前的准备工作，开工前要认真审阅设计文件，详细了解各段的填、挖情况，地质情况和调配情况，对重要地段要作重点勘察，进一步核对设计资料，发现设计文件中有误及时上报业主，妥善处理。（3）认真清除地表土不良土质，加强地基压实处理，地表植被、树根、垃圾、不良土质（盐渍土，膨胀土等）必须予以清除，同时应加大地表的压实密度，采用大吨位振动压路机处置。（4）填筑路基前，首先，必须疏通路基两侧纵横向排水系统，避免路基受水浸泡。特别是地基土为黄土、粘土等细粒土，在干燥状态下（最佳含水量）结构比较强，有较强承载能力，一旦受水浸泡，将易形成翻浆或路基沉降，因此做好路基施工前排水畅通尤为重要，工程监理和施工质量自检人员应认真监督；其次，要严格选取路基填料用土。路基填料确定前，需进行土质分析、CBR值、标准击实等试验，对于种植土、腐殖土、淤泥、强膨胀土等劣质土和CBR值、最大粒径不能满足规范要求的材料，不能用于路基填筑；再则，路基填筑前还要根据设计进行施工放样，建立半永久性的临时水准点和坐标点并做好记录。路基坡脚放样一定要准确，确保路基宽度满足设计要求，路基坡角范围内，要求清除杂草、树根、淤泥等，并进行整形碾压，压实度须达到规范要求。旧路加宽、半填半挖段做好宽度不小6m的向内倾斜的台阶。（5）填石路基与鸡爪形地段路基施工，可利用重型夯实设备进行强夯处理，或将土工隔栅（土布）水平分层布置在填石路堤内，防止或减缓细料在填料空隙中的流动。（6）路基施工必须分层填筑，分层碾压，严禁路改工程中滚填，一般路段压实度不得大于30cm，构造物两侧（桥涵头处理）松铺厚度不得大于20cm，不同性质的土不能混填，同一种土填筑厚度不能小于50cm（两层）。路基填筑须全幅填筑，一次到位，严禁帮宽。碾压过程中，要控制好含水量，压实度达到规范要求后，方可进行后续施工，压实度检测每层1000（不足1000按1000计）不少于2点。根据不同填土类型和压实厚度，选择好压实设备，对于砂砾土振动压路机具有滚压和振动双重作用，效果较好。（7）路堑施工要保证排水畅通，对上坡施工时，应注意确保坡体的稳定性，避免欠挖或超挖现象发生。石方爆破尽量采用中小炮，光面爆破的方法，避免大规模爆破形成松散面积过大，坡体失稳，机械开挖时，边坡应配以平地机或人工修整。路床顶面如有超挖，应清除松方并采用透水性材料进行回填，并认真碾压，压实度按路床项目标准进行控制。（8）路基施工中，按照设计要求首先做好排水工程以及施工场地附近的临时排水设施，以保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态。路基顶面做成2%4%横坡，以便于表面水及时排出。（9）路基土石方施工时或完工后，应及时进行路基防护工程施工和养生。各类防护与加固应在稳定的基础或坡体施工。防护工程的砂浆、混凝土应采用机械拌和，随拌随用，并注重做好养生。四、质量控制（1）路基填方地段的质量控制。在选用填料时，要严格把关，做液限、塑限、土颗粒等土质分析，对于塑性指数等超过规范要求的不准做填筑材料，对于块状的砂岩，及时用机械和人工进行了粉碎和剔除处理，以预防由于块与块的间隙造成以后的沉陷。控制填料的含水量，除风积沙外，其余尽可能控制在最佳含水量范围之内。填料在最佳含水量时，经压路机碾压，会达到最大密实度。（2）路基的压实。影响土基压实的主要因素是土的含水量、土的性质以及压实机具和压实方法的选择。大量实验已证明，在最佳含水量时压实的土体，土颗粒最紧密，相对位置最稳定，土体水稳定性最好。因此含水量是影响压实效果的决定因素，在施工中应严格掌握和控制。不同的土质最佳含水量与最大干密度是不同的，在施工中应针对不同土质进行分析试验，以求得各施工段中各类土的最佳含水量和最大干容量，作为控制土基压实的标准数据。试验表明，同一种土的最佳含水量随压实功能的增加而减少，而最佳密实度随压实功能的增加而增加。在相同含水量条件下，压实功能越大则密实度越高，据此规律，施工中在缺水地区，土的含水量低于最佳含水量时，则可采用增加压实功能的办法来提高土的密实度。对路基填土分层的最佳厚度应根据压实类型、土质，对土基压实的基本要求等因素进行现场试验，以确定适宜的分层压实厚度。五、结束语随着我国道路事业的加快发