路桥工程建设中路基施工技术要点研究

闫爱林

（芒市交通运输局，云南 芒市 678400）

0 引言

路桥施工质量直接影响着公路桥梁工程的整体质量。因此，在公路桥梁工程建设中，应强化路基的设计与规划，优化施工工艺，做好施工监督，以达到全面提升工程质量的目的。基于此，文章重点对路桥工程路基施工中出现的问题进行了分析，并对其技术关键加以探讨。

1 路桥工程建设中路基施工的技术特点

路基施工的技术特点会对路桥工程建设质量产生明显影响，具体如下：①路基施工整体施工路线较长且涵盖多项施工环节，往往需要大型工程机械设备的支持。②路基施工除了会受现场作业环境的影响外，还会受天气因素、社会因素等的影响。这部分因素对路基施工的影响具有不确定性，但却有可能直接影响施工质量，也会导致工程进度滞后。③路基工程建设离不开环境支撑，但在实际建设中，工程机械的使用会对工程环境产生严重损害，因此，必须把路基工程建设与环保工作结合起来[1]。④征地变更、拆迁等与路基建设有关的工作，不仅会对整个路桥项目的进度产生一定影响，而且还会增加路基施工的控制难度。

2 路桥工程建设中路基施工的常见问题

2.1 桥头跳车

结构产生伸缩缝是公路桥梁路基施工中经常遇到的一个问题，其原因是桥墩与桥墩之间的沉降有一定偏差，导致桥墩部位产生伸缩缝，甚至出现桥头跳车现象，从而对路桥工程质量和安全造成极大影响。

2.2 填土下沉

在逐层压实的过程中，由于缺乏严格的控制，会使地基的回弹模量低于标准，或者两边填筑处理不当，进而造成地基沉降。另外，在填筑施工中，软土段没有经过特殊处理，或者在特殊处理过程中软土段没有预留足够的自然沉降时间，也会导致填筑后出现垮塌。

2.3 裂缝

公路桥梁路基事故中经常遇到裂缝，包括横向裂缝、纵向裂缝和裂缝。这与车外荷载超过路基承载荷载、路基基础强度不足、高填方区域密实度与要求不一致等密切相关。裂缝的存在不仅会影响车辆的乘坐舒适性和舒适性，而且还会对道路桥梁的安全产生不利影响。

2.4 平整性差

路基平整度差，是因为在施工过程中施工人员没有掌握好温度，导致不均匀沉降现象出现，从而对整个路桥的安全和稳定造成了很大影响。另外，部分地区存在软土地基，这给路基施工带来很大的困难。软土地基易受外部环境影响，如在大雨的冲击下可能产生变形，同样也会对路基平整度造成威胁[2]。

3 路桥工程建设中的路基施工技术要点

3.1 准备工作

首先，要加强对施工图纸的分析，细化施工工艺、施工技术应用节点，明确施工质量要求，为后续施工工作提供规范。其次，在建设之前，要加强对建筑场地的勘察，判断场地状况与设计是否一致，并分析是否有必要增加其他辅助措施，以便更好地实施该项目[3]。

3.2 挖方

首先，要加强对工程场地的实地勘察，确定工程的具体情况，并对路基的开挖方法进行科学选择。目前，一般采用机械和手工作业相结合的方法，在挖掘前使用挖掘机对基坑进行挖掘，当挖深与标高接近后，再由人工进行挖掘，并对其进行修整。其次，当开挖深度超过指定标高后，应立即停止开挖，并对基坑深度、宽度等参数进行校核，以保证基坑满足设计要求。最后，清除残渣并喷淋通风，使基坑平整程度达到最佳。路基挖方施工流程如图1 所示。

图1 基挖方施工流程

3.3 填筑压实

在路基填筑压实施工中，要注意：①路基填筑通常采用多层填筑法，并应严格控制各层填料的厚度，保证不超过30～50cm 范围。同时，要提高路基填筑的密实度，必须确保每一层的填筑厚度逐渐减小。②路基压实是用机械碾压路基，以确保各层路拱高度和路基平整度符合设计要求。在碾压过程中，要注意碾压顺序，按规定的轴线进行碾压，同时要保证碾压次数和速度在合理范围之内。③路基压实完毕后，要对工程质量进行检验，确保路基施工质量符合相关规范。路基填筑压实施工流程如图2 所示[4]。

图2 路基填筑压实施工流程

3.4 排水

在进行排水时，要考虑到两个问题：①要根据工程场地的具体条件，对排水量进行预测，并结合区域特点设计出一套科学、合理的排水方案。②要针对工程场地特征设计排水方式，分析和优化排水方案，并应在确保连接节点稳定性的前提下进行排水。

3.5 加强对软土地基的处理

工程建设中有一些地区会存在软土地基，施工单位要基于软土地基特性选择最适合的施工方法。比如：要求软土地基厚度不超过50cm，可以采用砂砾铺砌软土来提高基础承载力。砾石铺层厚度为30～50cm，并应按有关规定进行碾压，以提高基础夯实度和承载能力。若某些地区要求将软土地基厚度维持在50cm 以上，那么可以采用充填方法来提高软土地基的承载力。也就是在路基施工中，通过强化素土与软土地基的融合来提高路基稳定性，进而提高路桥工程质量[5]。

4 案例分析

4.1 工程概况

在某高速公路七标段，设计双向四车道，通车时速100km，路基净宽25.5m，平均填方高度约6.0m。通过实地勘察，结果表明：桩位号K6+250～K9+920 的地基，是以粉质土和低液态粘土为主的软土，地表有植物根系和明显积水，承载力较低，不能满足路基施工要求。另外，该区地下水环境良好，采用换填法难以取得良好的压实效果。为了提高路基稳定性，根据工程具体情况提出先抛填片石，在此基础上强夯处理软基，最后铺设土工格栅的方法。

4.2 夯前处理

在对地基进行强夯加固前，必须完成清淤和换填工作，为后续施工提供条件。首先，对软土路基填筑区内的各类杂物进行彻底清扫，将杂物清理干净并保证平整程度符合规范要求。其次，对有水的地方，可以利用抽水机抽走积水，再利用挖掘机、推土机等机械将淤泥清理干净，直到露出原来的土壤。然后在设计强夯区利用挖土机按照一定间距挖设明渠，形成连通的排水系统。排水沟深度应在120～150cm 范围内，沟槽底部要有斜度，确保水流能顺着斜坡流出来。再次，在抛填之前，要对路基中线进行恢复，并绘制出内、外边线。选用具有30MPa 以上抗压强度的片石，保证中间厚15cm以上，且表面干净没有任何杂质。在正式投料之前，应选择长约200m 的路段作为试验段进行试投，以确定相应的技术指标。最后，片石充填宽度应稍大于设计宽度，约30cm。由自卸车将需要抛入的碎石物料运送到工地，推土机推平，平地机平整，再由振动压路机碾压，以保证压实度满足设计要求。片石采用分层堆砌的方法进行抛填，下层先填筑，再由下往上逐渐过渡。

4.3 夯机和夯锤选择

该项目采用履带式起重机作为地基强夯的施工主体。当起重机将夯锤吊到预定的高度时，拉紧钢索（连接于脱钩），开启脱钩，夯锤会自由下落，利用自身重力和惯性实现夯击密实。另外，结合工程实际，选择具有2000kN 单击能力、15t 重的夯锤，在其上设置4 个上下穿孔，以避免在夯击时出现真空效应。

4.4 地基处理

在试验区选择一个夯击点进行夯击，由专门人员记录每次夯击的夯沉量，并对夯锤深度和周围凸起进行测量，当最后两次锤击的平均夯沉量在控制范围之内时，可以终止夯击。

对每次夯击的夯坑沉降情况进行准确测量，据此确定各夯击点最适宜的夯击次数。同时采用荷载实验方法，对强夯法加固后地基承载力进行测定，以此判断是否达到了加固标准[6]。

4.5 夯击方法

首先，测量队按设计图纸进行现场定位，精确确定强夯区位置，并在强夯区内布设夯点。当所有的夯点都确定后，由监理工程师进行检验。确定夯击位置时，最大允许误差为±50cm。

其次，选择水平地块安装水准计，测量夯击点的地表高程；在进行现场测量时，应保证水平和夯击点的间距大于30m。在使用之前要对水平计进行测试，保证其精度。

再次，夯机进场就位，将夯锤挂好，保证其处于稳定状态。在强夯区，标定夯锤下落距离，锁紧解耦装置钢丝绳长度。然后将夯锤提升到设计高度，打开脱钩器，让夯锤自由下落。通过测量并记录夯锤的固定高度，计算出每一锤的夯沉量。对一个夯点进行连续夯击，直到达到停锤要求。完成一个夯点后，再对下一点进行夯击。每一次夯击结束后都要用填充物将夯坑填平。

此外，在强夯工程中，可以采用逐点观察的方法来记录夯沉量，从而精确地计算出夯土层厚度。根据需要，还可以对夯坑顶部的孔径和周边凸出量进行测定，以确定夯击质量[7]。

最后，普夯完成后，应及时平坑修整，并回填排水明沟。强夯施工完毕后，测量队还应在现场进行横向测量，确定是否满足标高要求。

4.6 质量与安全控制

质量管理：在正式开始强夯之前，必须认真地检验夯锤重量和落差，确保每一次夯击所产生的夯击能与设计要求一致。每一遍强夯施工前都要对夯击点的放线加以复核。夯击结束后，要对夯坑进行定位，以确定是否有偏差。如出现偏差，应立即找出原因，并采取相应的纠正措施。对有关施工工艺参数进行详细记录，如有异常应及时报告给现场的监理工程师。

安全管理：在吊车驾驶室安装安全防护罩，以防止在夯击时泥土飞溅伤人。夯击开始后，所有人员立即向后撤离，不相干的人员不准进入现场。6 级以上大风天气不得进行强夯作业[8]。当工地附近有建筑物或地下管道时，还应采用隔振措施。

5 结语

总之，在路桥工程施工中，要真正地提高路桥工程的路基施工质量，除要明确具体的施工要求外，还必须明确有关技术条件。具体而言，就是要根据工程实际情况，选择最佳施工工艺，并明确所选用施工技术的要点，从而提高整个路桥工程的施工质量。