高速公路路基施工技术及质量控制分析

王明辉

（山西省交通控股集团有限公司运城南高速公路分公司，山西运城044000）

0 引言

近年来，随着我国经济社会的不断发展，交通运输量大幅度提升，导致高速公路病害逐渐增多。其主要原因是路基强度不足，导致多种病害发生，影响道路通行的安全性和可靠性。为此在高速公路施工中，应积极强化路基作业技术的应用，充分把握相关要点，切实提高施工质量。同时应当注重对施工质量的控制，采取有效措施提升整体工程建设水平。

1 工程概况

该高速公路工程项目施工长度约4.75km，采用双向四车道设计标准，速度为100km/h，路基宽度为26m。该项目所在区域存在不良地质路段，具体表现为淤泥质软土等，在路基施工中应针对不良地段进行有效处理，避免发生塌方及滑坡等问题。该高速公路设计建设区内地震基本烈度小于VI度，因此仅对工程项目构造实施简单抗震设防。施工单位综合考虑该项目实际情况，详细规划路基施工技术方案，具体流程如图1所示。制定相应的路基质量控制措施，确保施工建设效果良好。

图1 高速公路路基施工流程

2 高速公路路基施工技术要点

2.1 做好施工准备工作

在该工程项目中，开展路基施工作业应积极做好施工准备工作，即有效开展高速公路路堤基地的处理作业。例如，在施工之前，基于测量放线等活动，清理作业区域内存在的草皮或者树根等，并对路堤基底反复压实，确保在路基填筑前将压实度控制在标准范围之内。例如，在该高速公路部分深耕地段，可将土翻松，再进行整平和压实。对于部分经过水田、池塘和洼地的路段，应严格按照具体情况进行处理，一般采用换填法、排水疏干法、抛石挤淤法等，促使高速公路的路堤基底稳定性较好[1]。同时在该工程中，部分路段处于稳定的斜坡上，施工人员可将其挖成台阶状，便于使用机械机具进行填筑和压实操作。然后，使用平地机开展整平作业，经过专门压路机对地面实施碾压后，保证路堤基底符合后续施工作业要求。

2.2 合理开展挖方施工

挖方施工是高速公路路基施工技术中的基础建设部分，为充分确保挖方质量，应当选取科学的挖方技术手段。在项目工程中，施工人员应先对项目周边环境以及地质情况开展详细勘察，综合分析可能对施工质量产生影响的因素，以此制定强化路基施工的工作方案。例如，在该工程中实施路堑挖方之前，应注重考察高速公路周边的地形、土壤结构、土石方调配以及路堑横断面等。针对平缓路段可应用全面挖掘方法，通过横向台阶实施挖掘[2]。开挖路堑时遇到土质或石质地段，则可应用纵向台阶开挖。如遇到坡度较高的地段，则按照具体形态采用分层分段开挖方式。

2.3 土质路基施工处理

由于该工程中存在大片的土质路基，施工人员必须掌握相关挖填要点。

首先，施工人员要处理好施工排水，确保现场干燥，有助于开展各项操作。并且有效控制土壤湿度，保证路基填筑质量得到提升。因此，从含水量的角度出发，施工人员应尽量保持土壤的天然湿度，防范出现日晒和雨淋等情况，保证填筑施工压实顺利成型[3]。在该工程中，应控制土壤的天然湿度接近最佳值，如不符合施工规范，可采用人工洒水或晾干等措施。

其次，按照路基高度及设计要求开展土质路基施工。在该工程实践中，可先对路基进行清理或加固，如果路基潮湿则应当采取疏干预压作业。当地下水位相对较高或者工期紧张等因素导致疏干工作无法进行时，则应在第一层填土中适当填充砂性土或者进行加厚等，保证施工的合理性。通常对路基实施填土时，需保证在全宽范围内，科学应用分层填平、充分压实等原则，严格按照技术规范对每侧加宽20～30cm。在每日施工结束后，应保证表层填土压实完毕，避免间隔期出现雨淋或者日晒等情况。在这一过程中，对分层厚度的控制不得超过30cm。当对路堤加宽或者新旧土层搭接位置、垂直度大于1∶1.5斜坡实施填筑作业时，施工人员可将原土层开挖为台阶状，为实现机械化操作，应确保其宽度，并向内侧倾斜约2%，将台阶内的水分全部排出[4]。

再次，根据土质路基填筑的要求，在该工程中需采用分层平铺法，合理开展机械化作业。具体流程是先利用自卸汽车将优良土质运输到现场，使用推土机等设备进行粗平，配合平地机对表层实施人工精平。再利用压路机进行充分压实，有利于提升作业速度和效果。同时分层铺平作业能够针对不同用土按照规定层次实施填筑，优化用土组合方案[5]。例如，施工人员可对不同用土水平进行分层，充分保证强度具有良好的均匀性。如果用土的透水性较差，应填筑在下层，在表面形成双向横坡，能够顺利排出积水，预防水害发生。对于同一层次的不同用土，可在搭接处建设斜面，确保该层厚度处于适当范围，路基强度均匀，有助于防范出现变形等病害。并且在施工中，施工人员需注重检查土质，严禁含有杂草、有机物等，并避免使用细粉土、膨胀土和腐殖土等[6]。

最后，土质路基的路堑开挖是在全横断面上自上而下地开展成型作业。在操作环节，施工人员需严格按照要求开展定位放样，努力将边坡表面削齐拍平。如果施工路段的土质坚实，则注重减少扰动，直接开展整平压实即可。结合该工程现场的具体情况，如需对边沟进行加深，可设置地下盲沟，或者挖松表层一定深度的原土层，重新进行分层填筑和压实。在必要的情况下，可对存在的软土进行换填处理，进而保证路堑底部土基具有适当强度和稳定性，以符合施工规定标准[7]。

2.4 路基填料及压实技术

在该高速公路路基施工中，填料的合理选择是至关重要的。施工人员可按照公路的类型、运载需求、维护周期、负载能力等要求，明确填料选择标准。确保填料的颗粒大小、强度等符合路基施工要求。同时还要按照相关参数值对高速公路的路基强度进行科学检测，结合结果选择适当的填料类型。按照以往工程经验以及填料选择标准，可在路面下0.3m的范围内填充辅料，并控制参数值在8以内。对于0.3m以上的填料需控制参数值在8～12之间。针对填料位置的不同，选择适合的填料。例如，在该工程中，注重选用稳定性和耐性较好的材料，如粗颗粒、石灰、粉煤灰等，满足高速公路路基压实施工的要求[8-10]。

针对已经填补过的路基，应当及时开展压实作业，从而提高路基的稳定程度。在该工程实践中，可采用大型压路机，按照高速公路的具体类型，合理确定压路机型号，进一步提升高速公路的运载负荷能力，同时施工人员应当严格规范操作标准。例如，基于该工程的实际情况，对路面以下0.8～1.5m的部分需控制压实度在95%以上。

3 高速公路路基质量控制措施

3.1 有效把握路基土质量

在现代高速公路路基施工中，为强化工程建设质量，应当注重解决影响施工效果的因素。结合该工程实践，则需要重点把握路基土方质量。施工人员可在填筑之前开展试验，确定土的颗粒大小、最佳含水量、塑性指数、最大干密度等物理性质。例如，在该工程项目中，砂性土是主要的筑路材料，为有效防范不良土壤填筑到路基结构中，应当严格控制路基填土的强度，尽可能防范公路路堤出现强度不均、路基沉陷等质量隐患。因此，施工人员可针对路基填土，实施分层填筑或分层碾压等方法，基于分层检验调整施工方案，并根据填筑前的路基土试验，确定最佳填筑厚度和碾压次数，确保施工质量得到显著提升[11-13]。

3.2 严格控制路基含水量

为保障路基强度，必须合理控制其最大干密度。而含水量作为一项重要参数，应在压实工艺中对其提高重视程度。在该工程中，如果出现路基含水量加大，可对路基土进行晾晒处理，当达到最佳含水量时，再进行碾压。同时坚持连续作业原则，防范遭受暴晒或雨淋等情况，避免路基土中的含水量发生巨大变化。除此之外，控制路基土的最佳含水量，一般会受到砂的含泥量、细度模数等影响，所以为加强控制，可将施工现场的具体试验结果作为标准。同时在压实路基土的过程中，对路基土进行充分洒水，保证水分能够渗透整个填筑层，使土颗粒的外层包裹一层水膜，便于增加颗粒之间的润滑性。当进行路基土压实作业时，能够在振动作用下，促使土颗粒的位置发生相对变化，产生相互填充、挤压密实等现象，以此提高路基的强度。因此，在该工程中应当合理控制路基的含水量，使其接近最佳标准[14]。

3.3 加强路基质量监测

在该工程中，为强化路基施工质量，需要充分开展质量监测工作。在实践中施工人员应当重点对中线、导线、水准点进行测量，严格按照设计要求，使施工方案中规定的交点、圆曲线、缓和曲线等位置具有科学性，有效支撑后续施工作业活动。同时要采取稳定有效的方法开展移桩保护，在中线测量中，可适当增加水准基点，充分满足路基施工的具体需求，有助于将公路路基施工测量误差控制在规范标准内。通过开展全面、详细的路基质量监测，充分保证路基位置、几何尺寸等与设计方案相符合，符合质量控制目标。高速公路施工的允许偏差见表1。

表1 高速公路路基施工质量标准

4 结语

综上所述，随着高速公路运输压力的增大，对路基结构的强度性能提出了更高的要求。所以施工单位及人员需要在实际工程施工中，充分把握路基施工的技术要点，包括做好施工准备、合理开展挖方施工、土质路基施工处理、路基填料及压实技术，同时还要积极采取有效的质量控制措施，把握路基土质量，严格控制路基含水量，加强路基质量监测，切实提高高速公路路基的施工质量。