高速公路路基施工技术要点分析

摘要 路基施工的质量是高速公路工程项目的基础，在高速公路施工过程当中，合理、高效的路基施工技术可以保证路基施工的质量。因此，在高速公路施工过程中，应加大对路基施工的重视程度。文章结合实际案例，分析了路基施工的技术要点，并提出了适当的风险规避策略，以有效提高路基的稳定性和安全性，确保整个高速公路工程的质量和效益，以期为同类工程提供参考借鉴。

关键词 高速公路；路基；施工技术

中图分类号 U416.1 文献标识码 A 文章编号 2096-8949（2024）16-0097-03

0 引言

高速公路工程涉及路基、路面、隧道、桥梁等多个关键结构。在这些组成部分中，路基结构作为高速公路的基石，其稳定性直接关系整个公路工程的整体质量和使用寿命。然而，由于自然地理条件、施工工艺等多种因素的影响，路基往往成为公路结构体系中最容易产生质量问题的环节。因此，该文旨在深入探讨路基工程的重点、难点，分析路基施工方法及技术要点，并根据实际情况提出相应的建议。

1 工程概况

邯港高速公路衡水沧州界至国道G205段TJ1合同项目一工区全范围处于沧州市东光县境内，路线全长16.53 km。设特大桥1 003.838 m/1座，大桥953 m/2座，中桥434.8 m/6座，通道桥46.5 m/2座，分离式立交1 443 m/6座，匝道桥1 012 m/8座，天桥92 m/1座。涵洞56道，枢纽互通1座，互通式立交1座，停车区1处，收费站1处。全线为双向四车道设计，设计速度为120 km/h。整体式路基宽度为26 m，分离式路基宽度为13.25 m。行车道宽度为2×（2×3.75） m。路面结构为沥青混凝土。不设超高圆曲线的最小半径为2 100 m，最大纵坡2%，最小坡长400 m。

2 工程重点、难点分析

该工程主线大屯分离式立交桥及EKO+648.682、FKO+651.O01匝道桥需跨越京台高速公路，大屯分离式立交左线8#墩，右线9#墩、E、F匝道7#墩直接位于京台高速公路的中央隔离带，主线桥和匝道桥分别采用4×25 m、4×30 m的预应力混凝土现浇连续箱梁上跨京台高速。高速公路交通十分繁忙，车流量大。桥梁主跨及匝道现浇部分的施工牵涉到高速公路车辆的通行，在不中断正常通行的前提下，优选方案应考虑采用临时改道方案组织施工，将D匝道与A匝道、B匝道与C匝道进行连通，保障施工过程中临时通行。大屯枢纽施工现场的安全管理、交通组织、工序组织转换均是该项目的重难点。

高速公路的改扩建工程中，新老结构物纵向拼接这一环节不仅技术难度大，而且对整个扩建工程的质量和稳定性具有决定性影响。特别是在拼接路基时，新老结构物之间的不均匀沉降问题成为一个关键的考虑因素。除不均匀沉降问题外，新老路面拼接缝位置的受力情况和整体强度也是另一个需要重点关注的问题。通过综合考虑这些因素，并采取相应的技术措施，可以确保拼接质量和行车安全，为高速公路的顺畅运行提供坚实基础。

为追求路面结构性能的最优化，现代高速公路工程开始广泛采用半刚性基层加厚式沥青路面。这种路面结构不仅集成了半刚性基层和柔性基层的各自优势，还能有效增强路面的承载能力、抗疲劳性、抗反射裂缝能力，以及整体的板体性，从而显著延长路面的使用寿命。

3 路基施工工艺及方法

3.1 土方开挖

土方开挖可以直接用挖掘机开挖，并严格按图纸设计自上而下进行，一般开挖高差不得超过4 m，不得乱挖、超挖。开挖的土方按照能利用尽量利用的原则，适用土运至填方路段作为路基填料，而非适用土则运到弃土场废弃。

开挖中发现原土层性质变化时，如需修改边坡坡度，应及时报监理工程师批准，并按修改后的边坡确定断面。开挖中如发现图纸未标示的地下管道、缆线、文物古迹和其他结构物，应立即报告监理及有关部门，并停止作业，保护现场，等候处理。挖方时应避免影响附近结构物的稳定和安全。

3.2 填土路堤

为确保路基的均匀性和稳定性，不同性质的填料应分别进行分层填筑。严禁混合填筑，以免对路基的稳定性产生不利影响。每200～300 m或两结构物之间划为一个施工点。

在黏土摊铺过程中，应严格控制松铺厚度，确保最大值不超过300 mm，同时最小值不得低于100 mm。为确保路基的整体强度和耐久性，每种填料层的总厚度应至少达到500 mm。在填筑不同土质的填料时，应遵循分层填筑的原则，并尽量减少层数，每种填料层的总厚度不得小于0.5 m。当填筑至路床顶面最后一层时，其压实厚度应不小于80 mm。地面自然横坡或纵坡陡gt;1∶5时，将原地面挖成台阶，台阶宽度应满足摊铺和压实机械操作的需要，且不小于1 m[1]。

在填料摊铺过程中，利用推土机进行初步平整，随后使用平地机进行精细的终平操作，以确保填料的均匀分布和平整度。为提高排水效率，每一压实层面都应设计成向两侧具有4%的横向排水坡，这一设计有助于防止水分积聚，从而保持填料的稳定性和强度。为确保每层虚摊厚度的准确性，初平阶段应采用水平仪进行严格控制。

在压实过程中，若遇到压实设备无法有效压碎的硬质材料，必须采取清除或破碎的措施。这些硬质材料的最大尺寸应严格控制，不得超过压实厚度的2/3。此外，为确保压实效果，破碎后的硬质材料应保证粒径的均匀分布，以达到满足要求的压实度。

3.3 台背回填

大中桥及小构造物台背路基填高小于8 m时应回填8%水泥土，大于8 m时则填充液态粉煤灰。回填水泥土的桥头过渡段长度采用6 m，回填液态粉煤灰的桥头过渡段长度则采用3 m。桥涵台背处原地表翻挖处理应保证其压实度不小于90%，过渡段范围内的路基压实度不小于96%。

粉煤灰为SiO2、A12O3和Fe2O3的总含量应大于70%，粉煤灰比表面积宜大于2 500 cm2/g，烧失量应不大于10%；粉煤灰的粒径宜在0.001～1.18 mm之间，小于0.075 mm的颗粒含量宜大于45%，粉煤灰中不得含团块、腐殖质及其他杂质，强度应满足7 d达到0.4 MPa、28 d达到0.6 MPa；包边土和顶面封层的填料宜采用塑性指数不小于12的黏性土。液态粉煤灰技术指标见表1所示。

施工前应进行混合料配合比的设计，水泥与粉煤灰的比例应在4.96～10.90的范围内进行调整，外加剂用量控制在水泥用量的1%左右。具体材料用量应以混合料试验进行确定，混合料在7 d内的抗压强度应至少达到0.4 MPa，而在28 d内应达到0.6 MPa。混合料含水量应控制在50%～60%；稠度：可用砂浆稠度仪检测，一般控制在13～15 s（注：稠度控制、施工流动速度是流态粉煤灰能否正常施工的关键）[2]。

台背和锥坡回填应同步进行，确保回填材料一次填足并严格控制回填材料的质量和数量，以保证压实修整后达到设计的宽度要求。涵洞和通道台背回填应在两侧同时对称进行，并确保两侧回填的均匀性和一致性。涵顶面填土时，为确保稳定与安全，只有压实厚度大于50 cm时，方可允许重型机械和汽车通行。台背处理设计如图1所示，涵背处理设计如图2所示。

3.4 新旧路基填方拼接施工

新老路拼接处对原坡面应按照50 cm进行清表处理后，再按照1∶1.5进行削坡。台阶应自削坡后的坡脚处开挖，台阶底向内倾斜2%。除第一级台阶外，其他台阶均应就地翻挖20 cm，掺灰碾压。基底超挖50 cm，超挖后基底压实度≥93%。第一层20 cm掺灰回填，压实度≥94%。在路床顶面以下40 cm和路床底各设置一层三向土工格栅；同时在清表回填基底铺设一层5 cm的高强土工格栅[3]。当路基边坡高度大于8 m时，在距离路面顶部4 m位置增设一层三向土工格栅。拼宽方案示意图见图3所示。

结合软土处理范围，软基段清坡后按1∶1削坡，基底处开挖l m高台阶后进行地基处理，地基处理完成后再进行路基填筑。边坡开挖一阶应及时填筑一级，并按压实度要求进行碾压。

3.5 土工格栅铺设

铺设土工格栅时应拉直平顺，紧贴下承层，无褶皱。下承层平整，无坚硬凸出物。下承层平整度不大于1.5 cm。土工格栅在铺设时，应将筋材主强度高的方向垂直路堤轴线方向，每幅叠合长度（纵向）不小于30 cm，并用U形钉或连接件固定，间距为1 m；横向搭接长度为20～90 cm，搭接位置用U形钉或尼龙绳固定[4]。土工格栅检测项目见表2所示。

4 路基排水措施

（1）边沟排水：边沟是设置在路基两侧用于汇集和排除路面、路肩及边坡的降水，是路基排水的主要设施。通常情况下，边沟的断面形式为梯形，采用浆砌片石或水泥混凝土预制块等材料铺砌，其尺寸和深度应根据设计流量和地形条件确定。

（2）截水沟排水：截水沟是设置在路基上方，用于拦截并引导山坡流向路基的地面水，是路基上方的重要排水设施。截水沟的断面形式一般为梯形，采用浆砌片石或水泥混凝土等材料砌筑。

（3）排水沟排水：排水沟主要用于排除各种水源（如边沟、截水沟、取土坑、护坡道和路基附近积水）的水流，将水引出路基范围以外，保证路基和路面的稳定。

（4）盲沟排水：盲沟是一种地下排水设施，通常用于引导地下水或地表水进入排水系统。盲沟的设置位置和尺寸应根据地质条件和水文条件进行设计。

（5）渗沟排水：渗沟主要用于降低地下水位或拦截地下水，并将水引入排水沟或其他排水设施。渗沟的设置位置和尺寸应根据地质条件和水文条件进行设计。

（6）急流槽排水：急流槽是一种用于引导高速水流的排水设施，通常用于将水流从高处引导至低处。急流槽的断面形式一般为矩形或梯形，采用水泥混凝土等材料砌筑。

5 结论

综上所述，该文根据项目施工重点与工艺，从拼接施工、台背回填等有关数据的总体情况，探讨了该项目在施工质量、控制质检方面的举措。该工程完工后，有效改善了当地的出行条件，减缓了交通压力，获得良好反馈。其他高速公路施工项目应根据现场状况，结合该文提出的相应举措，制定适合的施工方案和工艺技术，从而促进绿色高速公路项目的发展。

参考文献

[1]张浩.公路路基施工技术要点探析[J].城市建设理论研究（电子版），2023（18）：139-141.

[2]甘天意.高速公路路基施工的质量控制与管理分析[J].运输经理世界，2023（18）：16-18.

[3]宋玲.浅谈公路路基施工技术[J].四川建材，2023（6）：108-110+125.

[4]刘超群.公路路基施工中冲击碾压技术的应用[J].运输经理世界，2023（11）：4-6.