浅析高速公路路基工程质量通病的成因及预防措施

1　高速公路路基工程质量通病类型及形成原因

1.1　高速公路路基工程质量通病类型

通过对高速公路工程质量的检测得知，构成工程质量问题的病害类型主要包括以下几种：①边坡滑塌；②路基沉陷；③路床积水；④路基局部下沉；⑤不良地质和水文条件下造成的其他路基病害等等。

1.2　高速公路路基工程质量通病形成原因

1.2.1路基工程

在高速公路路基工程的实际施工过程中，往往存在压实度不足、路基亏坡或者平整度不足等质量通病，而导致质量问题产生的主要原因在于：

第一，压实度不足。对于压实度不足的分析，可从以下几方面入手：混凝土的搅拌过程中，未能严格控制水和泥的配比度，导致浆体水含量过大；压实次数未能达到实际标准；所采用压实机械设备不配套；在松铺过程中，实际铺设厚度远远超出实际标准；

第二，路基亏坡或者平整度不足质量问题主要表现为压实度不足、亏坡以及路基平整度差。首先，压实度不足的产生原因与路基工程压实度不足原因大体相似，都是由于含水量、压实遍数、压实机械设备组合及摊铺厚度等原因。其次，路基平整度差问题的产生，主要是由于路基施工中存在较大的集料粒径导致摊铺层厚不均匀；碾压过后未对路基表面进行找平；仍然沿用传统碾压工艺，与现阶段公路工程中的碾压实际存在较大差异；此外，亏坡现象主要是超宽填筑部分未进行压实；严重水毁；修坡过程中缺乏一定的科学性与合理性。

1.2.2工程地质条件不良

施工现场实际地面缺乏硬度，一般多为软质土层，当对路基工程进行实际填筑时，前期未对土层进行置换或者采取相应的软基处理，则极有可能引发挤压位移或者压缩下沉等质量问题；不同公路工程实际施工环境不同，所处地形条件也不仅相同，具有一定的复杂性，当路堤在穿过沟谷时，整个沟谷填土量最大部位在于中心位置，并依次向两相逐渐减少，导致中心与两端在填土量上产生高低差异，整体均匀性降低；施工现场气候条件也是公路路基施工质量通病产生的重要原因之一，部分地区长期处于雨水集中阶段，雨量过大且容易引发洪水灾害，并且当气温骤降时，也容易导致冰冻、积雪或者温差过大等问题，这些问题的产生均会导致路堤产生不均匀的下沉；路堤填料，若填料中混入种植土、腐殖土或泥沼等劣质土，或土中含有未经打碎的大块土或冻土等，填石路石料规格不一，性质不匀，乱石中空隙很大，在一定期限可能产生局部明显下沉。

1.2.3工程设计缺乏合理性

从路基工程的整体设计角度来看，工程在实际施工过程中对于具体尺寸的要求缺乏一定的严格性以及准确性，例如，所截取断面的尺寸缺乏合理性，在获取边坡具体数值过程中存在不恰当性，防护、排水与加固无法稳妥性，以及在填筑路堤之前未对边坡稳定性进行预先检验，并且施工工艺、未对填料的具体作业过程提出明确的要求；而从具体的施工过程中来看，工程填筑顺序不当，在无法保障全宽的前提之下，进行整体填筑，未能积极采取分层处理技术，对所填筑厚度缺乏严格的规定，容易导致厚度过大或者过小，填料质量不符合要求，水稳定性较差，原路边坡没有去除植被、树根，未做台阶处理；不同性质的填料混填，因不同土类的可压缩性和抗水性差异，形成不均匀沉降，路基填料含水量控制不严，又无大型整平和碾压设备，使压实达不到要求；施工过程中未注意排水，遇雨天时，路基积水严重，无法自行排水，有的积水浸入路基内部，形成水囊，晴天施工时也未排除积水控制含水量就继续填筑，以致造成隐患，施工单位责任心不强，自检控制不到位。

2　高速公路路基工程质量通病的预防措施

2.1　设计方面

2.1.1做好地质勘探调查工作

为进一步保障高速公路路基工程施工质量，在工程开展之前应对工程所在现场地质条件进行现场勘察，进而确定具体的路基开挖方法、施工程序、分层填筑处理技术、路基压实方法、压实度要求以及路基工程设计要求以及设计规范等等，进而从根本上保障工程整体质量完全符合实际标准。此外，在地质勘探调查工作开展期间，作为设计人员应积极参与到勘察中来，通过对现场的勘测与总结，逐渐掌握所建高速公路经过的地貌、地形、水文地质条件等的具体情况，特别是能够提供一些较为特殊地段的详细设计资料，从而针对性的对材料以及具体施工措施进行确定与选择。

2.1.2明确路基填料质量标准要求

当公路工程的具体施工图纸制定完成后，应在图纸中对不同填高内路基填料的CBR值以及最大粒径要求进行明确的标识。并且对于路基填筑过程中所采用材料进行选择，严禁选用种植土、淤泥、腐殖土以及强膨胀土等质量不达标的土壤。此外，砾类土应优先选作路床填料，土质较差的细粒土可填于路堤底部。

2.1.3确保路基最小填筑高度

通常情况下，对于高速公路的路基工程而言，应全面保障其稳定性，尽量避免因地表水、地下水以及毛细水等对路基的影响，并且需严格遵循路基设计的具体规范及要求，将土基干湿类型以及毛细水位高度作为路基填筑的重要依据，确保路基填筑的最低范围，如果路基在实际填筑过程中，因为高度上的限制而不能充分满足实际要求是，应积极采取相应的处理措施。

2.1.4完善路基综合排水设计

在设计公路排水路线的过程中，需加强对线型布置以及设计标高等的严格控制，充分将路基的稳定性、工程难易、土石方数量大小、占用农田以及生态环境保护等诸多因素纳入考虑范围之内。而在工程人员的设计中，应始终坚持“因地制宜、综合考虑、整体规划”的基本原则，对整个路基的纵向排水以及横向排水进行系统的设计与规划，以有效降低路基因长期浸泡于积水等质量问题的产生，进而从根本上保证路基的完整性与连续性。

2.1.5积极采用路基养护措施

对于高速公路路基工程中，工程质量问题以及工程病害的产生，除了前期设计与排水方案等方面的因素之外，施工现场的地质条件以及水文条件对其质量的影响也不容忽视，其中水文条件的影响程度远大于地质条件的影响程度。因此，应根据公路路基的养护特点，加大公路养护力度，安排技术人员和养护人员对管养公路的路基设施进行全面检查，加强日常巡查力度，发现路基受损及时维修补齐，以确保道路通畅。

2.2　施工方面

2.2.1对整体施工组织进行科学合理的安排与设计，对不同施工阶段的具体施工顺序进行明确，阐明不同构造物以及路基之间的衔接的关系。优先安排高填方路段的施工，将施工组织设计作为整个施工的首要前提条件，并与现场实际相结合，对施工人员具体岗位职责进行明确，尽量做到“一人一机、一人一责”的施工作业方式，进而从根本上保障高填方路基施工质量。

2.2.2每完成一阶段目标之后，应对路基路面进行系统的检查，将所有覆盖于路基路面的杂物有效全面清除，例如，树木、树桩、垃圾等。与此同时，对地表土不良土质的部分也要进行有效的清楚，并适当的坚强对地基的压实处理。

2.2.3填筑路基前，首先要对原有地面进行清理，对于存在的不平之处应首先予以整平，然后进行碾压(填前碾压)达到规范要求的压实度。对于需要填筑的地段坡度较大时应首先从低处填起分层填筑，并应在原有坡面上修筑台阶以利新旧土的结合，台阶宽度应在2m左右，厚度应根据分层填筑的厚度加以确定。

2.2.4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。

2.2.5路基施工中，具备条件的地段应按设计先做好防排水工程以及施工场地附近的临时防排水设施，然后再做主体工程。不具备条件的地段应先做好临时防排水设施，正式防排水工程可与路基同步施工，并随路基施工逐步成型。

3　结束语

交通工程是百年大计，必须坚持质量第一。近年来，在大力推进高速公路工程建设的同时，相关公路施工单位逐步提高对工程质量的重视程度。而提高施工质量的根本主要在于提高参见单位的责任意识水平，应坚持以问题为导向，从质量、安全两方面入手，从根本上实现高速公路路基质量的转变。