公路路基施工的重要性和关键环节

■邹洪峰■九江市公路管理局庐山分局，江西 九江 332000

1 公路路基的重要性

公路路基是道路结构中的重要组成部分，它是在道路红线位置内修建起来的呈带状的构造物，为上层路面结构提供坚实的承重基础。路基的强度和稳定性直接影响着公路的整体使用寿命，同时也影响着公路的平整度、舒适度、通车性能等，我们通常所见到的公路塌陷、大面积裂缝、翻浆等，基本上都是因为下部路基结构出现了问题，从而表现在上层结构中的各种病害。

路基的质量管理主要存在于两部分内容，一是设计环节，另外就是施工过程的质量控制。在设计环节中，设计人员根据现场的实际环境、土质条件、项目规模，做好充分的地质勘测，然后有针对性地完成公路项目的路基设计。合理的设计方案，不仅能保证公路公路的质量满足运行要求，而且能降低工程造价，节约施工成本，避免一些无效率的材料和人工投入。而施工阶段过程中，主要是对设计方案的具体实施，如路基的开挖、换填、碾压密实等过程都需要满足设计要求和国家规范标准，同时也需要注意发现设计方案中的缺陷，及时与监理单位和设计单位进行沟通，以便于优化施工方案。另外，随着我国社会经济的不断发展，越来越多的公路项目都是在恶劣的环境中修建起来的，如沼泽地、盐碱地、湿陷性黄土地段以及冻土路段等，这些路段原土层本身质量差，含水量极高，给路基的设计和施工都带来了极大的难度。

2 路基施工中的关键性环节

2.1 路基排水

含水率是路基土质的一个重要指标，如路基中含水量较大会使得填筑层碾压无法达到密实要求，从而造成后续的一系列病害。通常根据不同的土质在填筑前都需要进行击实试验，以确定最大干密度和最优含水量。因此，路基施工时做好排水措施也是保障路基施工质量的关键环节之一。路基施工中为了保证不受到水的影响，都要做好临时性的排水措施，常见的有以下几种情况:

(1)地面排水设施。路基施工中的地面排水设施如排水沟、边沟、急流槽、截水沟等，都是基础的防水和排水措施，为的是有效地将路基内以及路基周边的水拦截和排挤出去。例如路基的路肩外侧或低路堤的坡脚外侧开挖边沟，将路基中的水引入到集水井内，然后用水泵排放到路基以外区域，从而有效减少路基的含水量，保障路基质量。

(2)地下排水设施。因路基开挖较深或自然土质情况，经常会有大量的地下水涌出。常见的地下排水设施如渗井、检查井、渗沟、暗沟等，其目的在于将地下水流截断、排除并降低地下水位，防止地下水侵蚀路基结构。实际工程中根据条件的不同所采取的设施也不同，如:①当地下水流量大且地下引水较长时，通常都采用管式渗沟的方法进行排水，并且设置排水管、反滤层以及封闭层;②如果管式渗沟的长度在100～300m之间时，则可在末端设横向泄水管进行分段排除地下水;③当地下水位较高时，为保证正常施工应采取疏导、隔离和堵截的方式进行处理;④当路堑或者边坡内发生地下水渗流，可根据渗水量和渗水的位置，采用排水沟、渗沟、集水井等降低地下水或者将地下水排出。

2.2 路基的填筑

首先，路基填筑时必须严格遵循分步回填要求，保证每一步回填量控制在30cm以内，并且碾压密实，经过验收合格之后再进行下一步回填。其次，对于回填材料应保证无冻土块，垃圾土、大粒径填料等，从而提高路基整体密实度，路基的填料最小强度和最大粒径应满足下表1中的要求。

表1 路基填方材料最小强度和最大粒径

2.3 路基的碾压

碾压密实是保证路基强度和稳定性的重要措施，在路基填料质量合格的基础上，提高压实度的关键就在于碾压工艺的合理性。现阶段，路基碾压普遍都采用了大吨位的压路机来完成，尤其是依靠自重作用的静压光面钢筒压路机，在一般的路基碾压中最为常见。它是利用自身重力(或振动压力)使得土层发生变形，进而达到压实的目的。相对于静压而言，振动碾压除了作用于土质表层之外，其振动力还可以压力冲击波的形式传递到土质内部，使得固体颗粒间的摩阻力减小，并挤紧了空隙，提高碾压的效果。因此，施工中常用静压来对路基进行预碾压，而振动碾压来作为深度碾压和终压。

另外，在施工中常会遇到特殊土质，如①潮湿地区土质碾压时，可在填料中掺加生石灰，改善填料的性质，从而获得预期的碾压效果，也可采用其它新型吸水材料加固。②黄土路基的碾压，因黄土的含水量相对较小，应均匀加水之后再行碾压。如果水量添加过大，则需要翻晒晾干，或掺加生石灰处理至含水量达标后碾压。③若路基土质有强湿陷性或较高的压缩性，并且其容许承载力低于路堤自重压力时，可以根据实际情况采用重锤夯实，石灰桩挤密等工艺来处理。

2.4 路基的沉降观测

路基施工时为了保证碾压后的质量和控制下沉量，通常要进行沉降监测，可沿着路线的纵向选择几个有代表性的断面，设置变形观测桩来观测路基的变形情况，然后分析变形量来对路基的稳定性进行判断。常用的观测桩有两种，一种是设置在路中心和左右路肩距离边缘0.5米处的，即沉降观测桩;可用钢板或分段钢管制作，每段长度约50cm，两端加工成螺纹丝口，并用内螺纹丝口的套管进行连接。在填筑施工前埋设好首节沉降观测桩，以后随着路基分层填筑的增高而连接加高。另一种是设置在距路基坡脚5米距离处方木制成的位移观测桩(100×100mm方木)，观测点设置在桩顶，埋设应超过1.5米。在施工过程中要加强对观测桩的保护，在桩位设置明显的警示标志，避免观测桩受到破坏，保持沉降观测的连续性。

路基分层填筑时，逐层都需要进行变形观测，如果相邻两层填筑间隔时间较长，则需要隔上3天进行一次观测。在路基的预压期内单次变形观测的时间间隔不得超过2周，做好每次监测的数据、对比、分析结果等。一般情况下，如当日监测到的路基沉降量在1cm以内，并且位移量在3cm以内的，都可视为合格。如有一项指标超过该范围，则应立即停止后续施工，及时返工处理，以确保分层路基的稳定性。

3 结语

路基是道路工程的基础结构部分，它承载着道路上各种车辆的荷载力，因此其质量直接决定了道路的各方面使用性能和使用寿命。在公路路基施工过程中，还需要控制好各项工程材料，加强现场各环节的工程质量管理，这样才能全面保障路基的质量，从而提高公路的使用寿命。

［1］张海勤，蒋小军.浅谈沿海地区软土路基处理的设计与施工［J］.城市道桥与防洪，2009(4).

［2］廖林.浅谈市政道路工程中的软土路基施工技术［J］.城市建设理论研究(电子版)，2012(15).

［3］隋德海，赵鑫.高速公路路基施工质量控制探讨［J］.中国新技术新产品，2010(23).