公路路基施工技术及质量控制措施

公路路基施工技术及质量控制措施 摘要：公路路基强度高、稳定性和耐久性良好的将成为路面结构的良好支承体系，有利于提高路面整体强度和使用性能，延长路面使用寿命，同时，还可以降低路面工程造价和公路养护维修费用。反之，若路基工程质量低劣，将给路面和路基自身留下许多隐患，路面的使用品质和使用寿命会因此而降低，严重的路基或路面破坏甚至会中断交通，造成重大经济损失。 关键词：公路路基、施工技术、质量控制措施 一、前言 公路工程施工是一个综合性的复杂的生产过程，由于道路等级的不同，路面结构的差异对施工工艺和质量控制提出不同的要求与方法。近年来，在针对我国部分地区公路病害的调查中发现有许多公路病害的发生是由于路基强度不足引起的。路基强度是道路的根本，只有按照一定的施工工艺精心施工并采取合理的检测控制手段，才能保证施工的质量，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。 二、路基施工的质量要求 （一）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。 （二）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。 （三）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。特别是季节性冰冻地区，由于水温状况的变化，路基将发生周期性冻融作用，形成冻胀和翻浆，使路基强度急剧下降。应保证在最不利的水温状况下，强度不致显著降低，这就要求路基应具有一定的水温稳定性。 三、路基施工技术要点 （一）填土层的碾压 为了保证路基的压实质量，首先应在试验段的施工中研究解决影响压实的各种因素，制定相应的技术保证措施。路基施工必须分层填筑，分层碾压。一般路段松铺厚度小于或等于30cm，构造物两侧（桥涵头处理）松铺厚度不得大于15cm，路床顶面最后一层的最小压实厚度大于或等于10cm，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）。路基填筑必须全幅填筑，一次到位，严禁帮宽。在碾压过程中，要把含水量控制好，要确保压实度达到规范要求后，方可进行后续施工。 （二） 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。 （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）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%。雨水排出路面有二种方式。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2050m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。第二种是分散排水，多用于地势平坦地区，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。 四、路基质量控制措施 在高等级公路路面结构设计中，土基的回弹模量是影响结构层厚度最敏感的参数之一，土基回弹模量较小的变化，对结构厚度将产生较大的影响，路基的回弹模量除了受重复荷载作用的影响外，还与土质、压实度、含水量等有密切关系，在具体施工中是通过选取好的土质、增加压实、控制弯沉来实现的。这些因素又与施工质量密切相关，所以路基施工质量的好坏直接影响到路面结构的安全性以及工程的经济性。 （一）路基土的控制 路基一般是用自然土修筑的，在路基填筑之前应对自然土进行试验分析，确定其物理力学性质，测定其最佳含水量及最大干容重，以便 指导路基施工及对路基填筑成品的检测，从有关试验结果分析：土质颗粒越细，其相应的回弹模量越低，而砂性土回弹模量比较高。施工选择取土场时，我们通过选择塑性指标较小的土来填筑路基。当路基土的力学性质较差或路基施工受气候、水文等条件影响时，一般可采用如下方法对路基土进行稳定： （1） 石灰稳定路基土 此方法适用于土质较差或含水量比较高的土质，在换土不经济、工期要求比较紧的情况下，宜采用石灰改良土质，达到填筑路基的要求。 （2）掺加粒料 对高液限粘土或地下水位较高的路段，可采用掺加砂砾、碎石、炉渣等粒料的办法。 （二） 压实度控制 （1）保证土的最佳含水量 土在最佳含水量时进行压实才能达到最大密实度，因此，在路基填土压实过程中，必须随时控制土的含水量，当含水量过大时，应晾晒风干至最佳含水量再碾压。施工过程应连续作业，减少雨淋、暴晒，防止土壤中的含水量发生大的变化。 （2） 合理选用压实机具 土层填土厚度以不超过30 公分为宜，分层铺筑压实。施工中尽可能采用重型压实机具进行施工，对于同一类土来说，采用轻型压实所得出的最大干密度较采用重型压实得到的最大干密度小，而最佳含水量又较采用重型压实的大，现行普遍采用的重型压实所相匹配的压实 机械如50T 震动压路机，每层压实厚度不超过30cm，而采用吨位更大的羊角碾时，它的压实功可以增加，而其所能达到的压实度可以进一步提高，同时由于压实功的增加，施工时土的含水量又可以降低。利用羊角碾进行压实应注意采用复合碾压的方式。羊蹄足压入土层内，使得压实功传入较深的土层，又由于蹄足的挤压，使得蹄间也受到一定的压力，这样土层上下压实得比较均匀，但羊角碾在拖动碾压后，表面呈松散状态，如果不采用光轮压路机碾压，会出现表面不密实、不均匀，再填土时压实层增厚，在交界面形成一薄弱层，光轮压路机一般表面压实较好，可以弥补羊角碾压实的不足，起到互补的作用。（三）强度控制 路基工程，压实度反映路基每一层的密实状态，弯沉值反映路基上部的整体强度，当两者都达到合格要求时，路基的整体强度、稳定性和耐久性才能符合要求，路基施工的技术要求并不复杂，只要我们严格执行规程，在施工中认真负责，一定能够生产出高质量的道路。 （四）机械作业的合理安排 应根据工程地形、地貌、路基断面形状.用土量、土方调配情况，合理地规定机械运行路线，应有全面、详细的机械运行作业图据的施工。两侧取土且填高在3m 以内的路堤，可用推土机从两侧分层推填、并配平地基分层整平，土的含水量不够时，配洒水车洒水。集中取土路段，运土1km 以内，可用铲运机运送辅用推土机取土，距离超过1km 需增用挖掘机并装载机配自卸车运输。总之，合理的组织及调备机构，是保证施工进程及