公路工程路基施工技术及质量控制探析

公路工程路基施工技术及质量控制探析

摘要：本文就公路工程路基的施工技术从四个方面进行了探析，并对公路工程的质量控制从五个方面进行了详细的探讨，供同行借鉴参考。

关键词：公路工程；路基；施工技术；质量控制 一、公路工程路基施工技术 1.1路基填土与压实

公路工程路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。从现有条件出发，改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效和经济的方法。

（一）路基填料。规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准，采用cbr值表征路基土的强度，引入了路床的概念。对上路床的填料提出了限制条件，高速公路和一级公路路面底以下0～30cm的路床填料cbr值应大于8，下路床及其下面的填土，也都给出了相应的规定值。当路基填料达不到规定的最小强度时，应采取搀合粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料处理，对其它等级公路铺筑高级路面时，也要采用高速公路和一级公路的规定值。

（二）路基压实。当前，路基施工普遍采用了大吨位的压路机，碾压效果有了明显改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80～150cm部分的

上路堤，其压实度必须≥95％，对其它等级公路当铺筑高级路面时，其压实度亦应按高速公路和一级公路的标准采用。此外，还增加了对路堤基底的压实度不宜小于93％的规定。

（三）特殊潮湿地区路基土的压实。在特殊潮湿地区，路基上的压实是相当困难的，规范对此作出了若干调整：一是压实度标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2～3个百分点；二是对于天然稠度小于1.1，液限大于40，塑性指数大于18的粘质土，当用于下路床及其下的路堤填料时，可采用规定的轻型压实标准；三是改善填料的性质，在土中掺加生石灰，通常可以获得预期的效果，也可采用新型吸水材料加固。

（四）黄土路基填筑及压实。1．黄土路堤施工时，应做好填挖交界面的结合（纵向），清除坡面杂草，挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立，无法挖成台阶时，可采用土工钉加强结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性，且容许承载力低于路堤自重压力时，可考虑采用重锤夯实，石灰桩挤密加固。2．黄土含水量过小，应均匀加水再行碾压；如含水量过大，可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压，也可掺入适量石灰处理，降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀，其最大干密度应通过击实试验确定。3．老黄土透水性差，干湿难以调节，大块土料不易粉碎，使用前应通过试验确定。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料，可用于填筑路床。黄土路堤应分层填筑，分层压实，大于10cm的块料，必须打碎，并应

在接近最佳含水量时碾压密实。4．根据设计及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和急流槽，将水引至坡脚以外，对高度大于20m的路堤，应按设计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。

1.2路基排水

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，以免给路基、路面施工造成不必要的损失。

（一）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。

（二）地下排水。路基地下排水多用暗沟、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。 1.3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。

（一）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。

（二）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。

（三）支挡防护。挡土墙用于支挡防护目前仍占主要。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。

1.4软土地基处理

近年来，随着高速公路和一级公路建设的迅速发展，针对软土地基，在防止路堤失稳、沉降观测控制、软土地基处理技术等方面取得了显著成果。对处理的软土地基用沉降速率作为铺筑路面时间

的沉降控制方法控制，使得在软土地基上一次建成高级路面的关键技术问题得到了解决。

二、公路工程路基施工过程质量控制 2.1施工工艺控制

控制路基的施工质量首先应从控制路基的施工工艺着手，严格控制好施工工艺是产生高质量路基的关键。路基施工大致按“四区段、八流程”的工艺流程进行。“四区段”是：摊铺、平整、碾压、检测区段；“八流程”是：施工准备、测量放样、基底处理、填筑及摊铺平整、碾压夯实、检验签证、路面整型、边坡整修。各区段流程单独作业，不允许交叉作业，从而保证了路基填筑质量。在施工过程中应对测量放样、基底处理、碾压等工序重点控制。 （一）测量放样。高等级公路施工，需要大量细致、繁杂的测量工作。公路中线、大型构造物、中小型结构物控制点的测设都必须准确无误，构造物和路基施工中也需要进行大量的细部施工测量，测量质量的好坏将直接影响到路基的质量。

（二）填筑之前控制。路基填筑之前的质量控制包括两个方面：第一是对原地面的质量检查，检查是否已经清淤、清场，清淤是否彻底；有无软土地基、是否已排水干燥，是否已经碾压，压实质量是否合格，是否平整等。第二是对下层路基的质量检查，如下层路基是否已经验收认可。

（三）碾压控制。碾压是路基施工中极其重要的环节，是保证

路基质量的关键。碾压紧密的路基，强度高、变形小、稳定性好。控制碾压质量包括选择合适的压路机吨位、型号、压实遍数、压实方法及压实的均匀性等。在填方压实施工前，必须根据工程特点、填料种类、碾压设备等确定相应的压实遍数。 2.2路基填料控制

路基施工的关键在于路堤填筑和路堑开挖。路堤的填筑质量关系到路基的稳定性和使用品质，并且影响到与路基相连接的路面和人工构造物的稳定性。为保证路基的强度和稳定性，应尽量选择当地良好土料作为填料，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品质的监测。当路基土的力学性质及气候、水文条件影响路基施工质量时，一般可采取下列方法对路基土进行处理。

（一）掺加石灰。该法适用于淤泥质土、含水量比较高的耕地土，当换土不经济、工期要求比较紧的情况下，宜采用石灰稳定土来填筑路基。

（二）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、炉渣等粒料的措施处理。 2.3施工机械控制

根据工程技术要求，选择合适的施工机械是保证工程质量的重要因素之一。对技术质量要求高的作业项目，应采用性能优良或专

用的机械，以保证工程质量和较高的生产率。土方机械的选择应根据路基的形状、高度、土质、现场地形、地质条件和工程数量、运距、工期和各类机械的特性，选择合适的施工机械品种、型号和数量；同时工程量和施工进度也是合理选择机械的重要依据，一般工程量大、工期紧时应采用大型机械。而工程量小时，则采用中小型施工机械。

（一）拌和设备。拌和的均匀性对石灰的稳定土强度有很大影响，因此在施工中应采用粉碎、拌和效率高的机械来提高粉碎程度和均匀性。

（二）碾压设备。填方压实施工前，必须根据工程特点、填料种类、设计要求的压实系数和施工条件等，合理地选择压实机械。 2.4人员控制

在工程质量管理“人、机、料、法”这四个因素中，人是决定因素。施工技术人员、专业管理人员、施工操作人员素质的好坏，对工程质量起着决定性的作用。施工人员的技术力量和施工经验必须满足工程的技术要求。而且各专业技工、高级技工等人员必须保持相对稳定，以保证工程在其工作中的连续性及操作技能水平。 2.5技术指标控制

路基工程质量最终通过各项技术指标得以控制和检验。施工技术人员对每天的施工情况要进行详细记录，明确施工质量和任务标准，严格控制各项施工技术指标。

2.5.1压实度控制

路基施工最关键的工序是压实，为保证压实度应控制好松铺厚度、摊铺平整度、填料含水量和碾压遍数。

（一）保证填料的最佳含水量。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，必须随时控制土的压实含水量。当含水量过大时，应晾晒风干至最佳含水量时再碾压。施工过程应连续作业，避免曝晒、雨淋，防止土中的含水量发生大的变化。

（二）合理选用压实机具。松土厚度以不超过3cm为宜，分层铺筑压实。一般轻型光轮压路机(6~8t)适用于各种填料的预压整平；重型光轮压路机(18~21t)适用于细粒土、砂类土和砾石土；羊足碾最适用于细粒土；振动压路机具有滚压和振动的双重作用，适用于砂类土、砾石土和巨粒土，但对细粒土的压实效果不理想；对路槽的碾压，光轮压路机的效果较好。

（三）随时抽检压实度。压实度要及时取样试验，取样位置应是随机的，对存在疑问的地方应补检或多检。压实度不足时应认真分析原因，采取相应补救措施，使压实度达到最佳状态。 2.5.2强度控制

对路基工程，压实度是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。

结束语

路基施工是公路工程的重要组成部分，其质量的优劣直接影响到路面和整个公路的作用效果，所以路基施工必须严把技术关，严格进行质量的控制。