公路工程路基施工质量控制技术研究

高鹏忠

（甘肃路桥第三公路工程有限责任公司，甘肃 兰州 730050）

路基是公路的基础，路基施工方式一般由公路的性质和地理环境来决定，我国国土辽阔，东西、南北之间地理气候差别大，公路路基的施工方式也存在着一定的差异，文章从影响路基施工质量的因素出发，提出了加强路基质量的有效策略。

1 公路工程路基施工技术分析

公路工程的路基根据路基的横截面分为三种：一是全挖式路基，这种路基以该地的天然地层为路基，也被称为路堑，有全路堑、半路堑、半山峒三种；二是用岩土填筑而形成的路基，也被称为路堤，这种路基可以根据填土高度分类，填土高度在1~1.5 m之间的是矮路堤，填土高度大于18米的是高路堤，高度在两者之间的是一般路堤；三是半挖半填式路基，这种路基常用于具有一定横面坡度的道路修建中，对地势较高的一侧进行开挖作业，地势较低的一侧用岩土填筑，从而形成半挖半填式路基。

路基的施工流程主要为以下几步：首先进行开挖和填筑作业，在工程开始后，施工人员根据施工计划开展开挖或填筑工作修建路基，开挖主要是修建全挖式路基，施工方需要先清理该地段的表层，然后进行开挖作业，该过程需要注意开挖深度，做好两侧的边坡防护工作；填筑工作同样如此，开始前需要进行路基填筑实验，实验完成后总结出填筑材料和填筑方法，然后按照总结出的方法进行施工；其次是压平作业，压平施工通常在开挖作业之后和填筑作业的过程中，开挖作业完成后需要对基底进行压平，路基填筑需要压平填筑材料，相应的施工设备有压路机、羊角碾、打夯机等，压平施工能保障路基的平整度和强度，还能降低路基的含水量；之后是路基的防护作业，公路在户外长期经受大自然的影响，雨水会对路堤的坡面和路堑两侧的坡面造成冲刷，造成垮塌和落石的风险，因此在施工时要注意路堤和路堑两侧的边坡防护，除此之外还要有冲刷防护和支挡防护，如挡土墙；最后是排水工作，水流侵蚀会对路基强度造成影响，因此公路路基修建要充分考虑到排水问题，常见的排水设施有排水沟、排水暗井等等。

2 公路路基工程中常见的质量问题

公路工程中的路基质量问题有以下几点：一是路基沉陷问题，路基沉陷一般由压实作业不规范导致，路基还有自然沉降的问题，软土路基含水量较大，自然沉降较为严重，如果没有完成自然沉降就开始进行下一步施工，很有可能导致路基发生沉陷问题；二是路基裂缝问题，路基上出现的裂缝主要是纵向的，这主要与路基施工初期宽度不足有关，路基填筑至一定高度后宽度不足会导致中心线位移，如果这时镶边施工不够严谨会导致镶边下沉，出现裂缝，软基路段的植被没有清理干净也会造成路基边缘下沉开裂；三是路基滑坡问题，造成路基滑坡的原因较多，地质活动、降雨冲刷是导致路基滑坡的主要原因，该问题主要出现在山区的公路中；四是路基冻胀问题，在寒冷地区的土基施工中较常见，以甘肃地区为例，秋冬季节温度较低，外界温度会让土基中的水分由下向上聚集，地表温度低时水分会结冰，体积也会随之增大，若是柔性路面会产生鼓包，刚性路面则会产生错缝；五是路基强度不足问题，导致路基强度不足的原因较多，例如没有进行路基建造试验、路基的填筑材料和填筑方法存在问题、压实工作不到位等等。

3 影响公路工程路基质量的因素

影响公路工程路基质量的因素有以下几点：首先是施工材料问题，公路路基施工中材料的影响因素体现在两方面，一方面是材料的质量，路基施工的材料主要是各类土石，如果材料的质量存在如用土缺乏粘性、石沙的粗细不符、黄土和膨胀土未经过处理等问题，都会影响路基质量，另一种则是材料应用错误问题，不同的公路环境应采用不同性质的土石，一旦采用错误的土石填筑路基，路基的强度和稳定性就会不足；其次是施工技术问题，许多公路施工方的团队缺乏经验，工人的施工技术不足，这会影响最终的施工质量，例如地质勘察环节就需要非常专业的技术，施工方需要根据勘察结果制定施工方案，若是勘察单位提供的数据有误，工程质量堪忧，还有路基施工中的排水设计、分层填筑等环节都需要一定的施工技术；环境也是影响路基质量的重要因素，环境问题主要存在两方面，一方面是地质变化，如地震、滑坡等问题，都会对公路和路基造成影响，轻则出现裂缝，重则直接垮塌，另一方面是气候因素，例如雨季较长地区，雨水冲刷路基影响路基强度，天气过于严寒的地区也会造成路基和路面发生冻胀；路基防护工作不到位也是影响路基质量的因素，路基边坡的支护是山区公路必须重视的工作之一，没有建立边坡防护和雨水防护会导致路基不断受到威胁，寿命不断下降。

4 公路工程路基施工质量控制策略

4.1 做好路基施工的前期勘察工作

前期勘察工作给公路工程的施工提供数据，帮助施工方制定出科学的施工方案，勘察工作主要注意以下两点：一是勘察工作的勘察内容，这包括了公路沿线的地质状况，如土质状况、线路的地貌植被、气候条件等等，还有交通线路、电力线路、光缆网络与天然气管道等，调查内容中的土质状况能够让施工方制定好施工方案，规划好所使用的施工方法，地质气候状况有利于路基填筑试验，熟悉交通线路能方便施工团队的物资运输，熟悉电力线路能给施工机械设备进行能源补充，而熟悉天然气管线能避免在施工时造成事故；二是勘察数据的整理，施工方应根据勘察得到的数据规划工程，如施工的时间段、所需的机械设备、所需人员数量、施工工期时长等等，需要编制出详细的施工方案，与此同时要根据图纸确定桩点位置，测量工作要细致认真，按照标准方法进行，例如在使用光电测距仪时就需要符合表1的技术要求：

表1 光电测距仪测量技术规范表

4.2 规范施工管理，加强施工团队的施工技术

在施工管理方面，需要施工方的技术人员做好技术交底工作，技术交底应由技术总负责人开始，技术总负责人需要制定施工计划，并做好施工过程的监督管理工作，技术总负责人需要向下级技术人员进行技术交底，再由下级技术人员向各个施工队伍的队长进行交底，并对其施工过程进行监督、指导、验收，确保路基施工的规范性；路基施工的质量控制需要加强施工团队的施工水平，道路修建中经常会将工程外包，主要负责方应做好对外包队伍的技术审查工作，确保外包团队能胜任该任务；若是由本企业的施工团队进行施工，那么要注意做好技术培训工作，遇到复杂的地质地貌路段，施工方可以邀请专家进行技术指导，定期举行施工技术培训，和同行进行技术交流，全面提高施工队伍的整体水平，能够面对各种复杂地貌的公路施工任务。

4.3 路基开挖、填筑环节的质量控制

在路基的挖方环节，施工人员要严格按照方案进行施工，挖方工作主要是修建全挖式路基或半挖半填式路基，施工方的工作人员需要先清理该地段的表层，如地面的杂树、岩石和建筑，在较为平整稳定的路段，施工人员可以用横向台阶的开挖方式，地质环境复杂的路段就用纵向台阶的开挖方式，这能有效地避免施工事故的发生，开挖作业需要注意开挖深度，做好两侧的边坡防护工作，工作人员要注意个人安全防护，挖掘出的土方要运输至合适的地方进行存放，以免影响后续施工；路基填筑作业开始前需要施工人员进行路基填筑试验，通过路基填筑试验不断改善填筑材料、填筑方法，以此确保路基的强度符合设计需求，试验完成后总结出填筑材料和填筑方法，然后开始正式施工，试验结束后要及时清理试验地段，在路基填筑实验中实测项目如表2：

表2 路基填筑实验参数表

4.4 路基填筑的材料质量控制

路基修建应用的材料较为简单，主要是各种土石，施工方会根据地质环境选择合适的材料来填筑路基，这能增强路基的结构强度，提升公路寿命。相关部门对填筑材料的塑性有一定规定，塑性指标超标的材料禁止被用于路基填筑中，因此在选择填筑材料时应对材料的塑性进行检测，确保材料的质量合格；常见的路基材料有砂岩和土，块状砂岩的间隙过大会导致路基发生沉降，施工方可以进行粉碎后使用；不是所有的土壤都适合作为路基材料，例如膨胀土和盐渍土，膨胀土遇水膨胀，失去水会产生收缩，盐渍土冬季容易冻胀，夏季容易翻浆，以甘肃为代表的西北地区就有较多的沙土、盐渍土和黄土地区，路基修建需要重新选土进行填筑，或将这些土进行加工后使用；路基材料的强度也需要符合标准，根据《公路路基施工规范》规定，上层路基填料的厚度不应超过30 cm，最小强度应大于或等于8%，下面路基填料的厚度应为30~80 cm，最小强度应大于5%。

4.5 路基防护与边坡施工质量控制

公路长期经历风吹雨打，雨水会对路堤的坡面和路堑的坡面形成冲刷，会造成路基垮塌、两侧落石的危险，因此在施工时需要重视边坡施工，植被种植、挡土墙、格构梁是常用的护坡方式；我国的大部分公路两侧都种植着植被，这些植被被种植在公路两侧和山体上，能够起到稳固水土、防治水土流失的作用，尤其是山区公路的植被种植能够减少滑坡风险，阻拦山上的落石，除此之外还有美化公路、防尘降噪的功能；修建挡土墙也是常见的护坡手段，适合地质结构不稳定和土质松软地区，一般用石块或混凝土浇筑，能依靠自身的重力维持平衡，防止滑坡，还有轻型锚杆挡土墙，适用于岩质路堑地段，施工简洁，成本更低；格构梁常见于山区公路坡面上，外观看起来是用水泥分成一个个格子的防护设施，能够将边坡的压力分散至各格子处的锚杆和锚索，既美观又实用。

4.6 排水工程的质量控制

雨水冲刷和积水会营养路基质量，公路施工中要做好完善的排水工程，提高路基寿命。公路施工的排水工程主要分为三部分：一是地面排水设施，这是通过修建和加固排水沟来进行排水，排水沟一般布设在坡面截水沟的两端或较低一端，排水沟断面设计应根据暴雨坡面最大径流量来计算；二是路面排水，路面积水会极大地影响行车安全，酿成交通事故，一般公路的路面排水设计是在通过加固路肩来实现，这能将水排至公路两侧，避免路面积水；三是地下排水，该方面主要是通过渗透的方式将水排出路段，许多道路施工时会设置一些暗沟、暗井、渗透管。

4.7 软土路基施工质量控制

软土路基施工常出现在南方多雨地区的道路修建中，当公路的施工线路与河道、水田、堰塘等路段相重合时，经常会遇到该类地质，这类地段的土层长期泡水，土层的含水量和粘度较大、土层的压缩性较高、强度较低，因此公路施工时需要做好地质测量，软土路基施工时依设计要求对于小于3 m路段采用清淤换填处理，先进行开挖作业清理淤泥软土，然后用压路机碾压增加强度，之后再用石渣分层回填，每填一层都要用压路机碾压，每层碾压的厚度应在0.3 m以下，那些大于3 m的路段可以用水泥搅拌桩进行处理。

5 结束语

综上所述，公路是我国的主要交通运输方式之一，路基施工作为公路工程中的核心，应当被施工方所重视，施工方应提高路基施工的技术水平，根据不同的地质环境采用不同的施工方法，减少路基施工中的沉降、裂缝、冻胀问题，建设出安全、便捷、平稳的公路交通系统。