高速公路路基技術探析

【摘 要】高速公路路基質量對道路的使用性能影響較大，因此，筆者結合工作經驗，對高速公路路基技術進行了探析。

【關鍵詞】高速公路;路基;施工技術

The technique discussion and analysis of the superhighway roadbed

Li Ming1，He Jian-ping2

(1. Jiangxi ChangTai superhighway limited liability company protect center Ji-an Jiangxi 343000;

2. Jiangxi province superhighway investment group company yichun management center Yichun Jiangxi 336000)

【Abstract】The superhighway roadbed quality use road function influence more big， therefore， the writer combine working experience and carried on discussion and analysis to the superhighway roadbed's technique.

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【Key words】Superhighway;Roadbed;Construction technique

1. 高速公路路基施工的質量要求

1.1 具有足夠的穩定性。為防止路基結構在行車荷載及自然因素作用下發生整體失穩，發生不允許的變形或破壞，必須因地制宜地采取一定的措施來保證路基整體結構的穩定性。

1.2 具有足夠的強度。為保證路基在外力作用下，不致產生超過容許范圍的變形，要求路基應具有足夠的強度。

1.3 具有足夠的水溫穩定性。路基在地面水和地下水的作用下，其強度將會顯著降低。為保證在最不利的水溫狀況下，強度不致顯著降低，要求路基應具有一定的水溫穩定性。

2. 路基填土與壓實

2.1 路基填料。施工技術規范規定了對路基填料的選用，對路基填料的最小強度和最大粒徑規定了標準，采用CBR值表示路基土的強度，引入了路床的概念，對上路床的填料提出了限制條件，調整高速公路和一級公路路面底以下上路床。0~30cm填料最小強度CBR值應大于8%，30~80cm下路床填料最小強度CBR值為大于5%，下面的填土，也都給出相應的規定值。當路基填料達不到規定的最小強度時，應采取摻合粗粒料或換填，有時也可用石灰等穩定材料處理。

2.2 路基填土。路基填土采用“薄層輪加法”進行路堤填筑，填筑時分層填土，分層碾壓，分層檢驗。在路堤填筑前，先做好控制性試驗，在鋪筑下一層之前，上一層的壓實度須經過監理工程師批準才進行填方材料分層平行攤鋪，每層進行壓實時不停地用平地機進行整平作業，以保證均勻的密實度，為達到壓實度要求的含水量，用灑水車灑水增加水分或用平地機翻松減小水分，每層填土鋪設的寬度，每側超出路堤的設計寬度不小于50cm， 以保證修整路基邊坡后的路堤邊緣有足夠的壓實度，路基邊坡應平整密實，無任何突變，植草邊坡應平整而粗糙，路基邊坡應符合設計圖要求的坡度。路堤填筑時用推土機推勻整平，使每層在碾壓之前都能獲得均勻一致的厚度。在需要超載預壓路段，填土時間問隔由沉降觀測結果確定，超載預壓完成后，把多余的土方挖除，并對路堤面進行整平壓實。

2.3 路基壓實。當前路基施工，普遍采用了18t以上的振動壓路機，配合18~21t的靜碾光輪壓路機，使碾壓效果有了明顯的改善。同時，靜碾光輪壓路機使每層壓實表面平整度、壓實度得到了大大的提高，對于提高路基壓實度起了很好的作用。規范規定調整高速公路和一級公路路基封頂以下80～150am部分的上路堤其壓實度必須94%外，還增加了對路堤基底的壓實度不宜小于93%的規定，零填及挖方路基封頂以下0~30cm，30~80cm深度均要求路基壓實度在96%或96%以上。

3. 路基捧水施工技術

3.1 地面排水。最通常采用的地面排水設施是邊溝，截水溝跌水，急流槽， 以及地表的排水管。對于高速公路上的排水溝渠，一般都要求鋪砌防護，普遍采用漿砌片石加固，而水泥混凝土預制板塊也開始廣泛應用。高速公路通過水網地段的路基，過去逢溝設涵的做法在一些地方有了改進，對路線兩側的灌溉溝渠系統重新布置，免去了穿越路線的排灌涵洞，從而提高了路基的工程質量。

3.2 路面排水。路面排水的任務是迅速排除路面范圍內的降水，減少水從路面滲入，使之不沖刷路基邊坡。路拱橫坡應有2%雨水排出，路面集中排水，在硬路肩外側設置水泥混凝土預制塊或現澆瀝青混凝土的攔水帶， 以其與硬路肩路面構成三角形的集水槽流水，每隔20~50m間距設一泄水臼與路堤邊坡急流槽銜接將雨水排到坡腳排水溝中，設超高路段的排水通過設在中央帶的圓形開口排水溝或雨水井進行排除，在西部降水量低的地區大多采用在中央分隔帶設過水槽排水。

3.3 地下排水。路基地下排水仍多用暗溝，盲溝，滲溝，滲井等，其特點是以滲透方式排水，當水流量較大，多采用帶滲水管的滲溝。傳統的砂礫料反濾層多改用有反濾功能的土工織物，帶有鋼圈，濾布和加強合成纖維組成的加勁軟式透水管(直徑8~30cm)，很適用于地下排水。

4. 軟±路基施工

在高速公路建設中常常會遇到軟土路基。地基處理對確保路基穩定要求很高，軟基處理在相應路段長度和一定寬度范圍內，根據不同的軟土特性，厚度，施工條件等，分別采用不同的方案進行處理。

(1)換填法。淤泥及軟土厚度小于2m時，在路基施工范圍內可將淤泥、軟土全部挖除，使路堤筑于基底或換填滲水性強的土層上。

(2)強夯法。對于飽和度較高的粘土或淤泥質土路基，強夯法處理的效果不明顯，但近年來國內相繼采用在夯坑內回填塊石碎石、砂或其他顆粒材料，通過夯擊排開軟土，從而在地基中形成塊(碎)石墩，稱為強夯置換法。

(3)拋石擠淤法。厚度小于3m，淤泥表面無硬殼，呈流動狀態，排水困難，石料易得時，可從路基中部向兩側拋投一定數量的石料，將淤泥擠出路基范圍，提高路基強度，所用石料宜采用不易風化的大塊石，尺寸一般不小于0.3m。

(4)反壓護道法。當路堤高度超過極限高度的1.5~2倍時，通過反壓護道使路堤下的淤泥或軟土趨于穩定，護道一般可采用單級形式，其高度為路堤高度的0.3~0.5倍。

(5)砂墊層法。當軟土地區路堤高度小于2倍極限高度時，可在軟土路基頂面鋪設0.6~1m厚砂墊層，形成一個排水面，促進路面底部的排水，提高路基強度與穩定性。

(6)木(柴)排及反鋪搭頭法。在交通量不大的公路上，當地木(柴)料豐富且運距較近時，可采用圓木或捆扎梢料做成柴排，鋪在路基頂面，從而起到擴大基礎分散荷載作用，保持路堤基底的穩定性。

(7)設置砂井法。當淤泥或軟土層厚度超過5m，且路堤高度超過天然地基承載力很多時，可采用砂井與連接砂井的砂墊層相配合的方法。一般砂井直徑為0.2~0.3m，井距為井徑的8~10倍，常取2~4m，平面上呈矩形或梅花形布置，砂井排水井施工通常有打入樁法、振動樁法、射水泥樁法， 以及振沖法等。

(8)爆破排淤法。在淤泥較厚，路堤較高，且工期緊而又環境允許時，可采用該法。

(9)土工布軟基處理法。當路基的土體松軟，土壤潮濕，地下水位高時， 以土工布攤鋪底層，并拉向邊坡作防護，有利于排水，使荷載均布，從而加強路基的穩定。在高填土路堤，可適當分層使用土工布，加強路堤剛度，與砂墊層配合使用效果更好。

(10)豎向塑料板，排水板法。在飽和度較大的淤泥或軟土地帶，以塑料板作為豎向排水再配合土工布作為橫向排水，可使路堤加快固結，加快沉降，提高路基強度。

(11)振沖及干振碎石樁。在環境條件允許時，該方法運用范圍廣，經濟可靠，對軟基具有擠密效應和排水減壓效應，碎石樁與周圍土體組成復合地基，加大了承載力。另外，還有振動沉管砂石樁、水泥粉煤灰碎石樁、石灰樁、土樁及灰土樁、預壓加速固結、注漿、高壓噴射注漿、深層攪拌樁、水泥粉噴樁、路堤加筋土等軟弱路基加固方法。

5. 路基精加工施工

在高等級公路路基施工中，路基頂部下(0~30cm)精加工層是一道關鍵的工序，它直接影響基層的攤鋪及面層的質量。要做到:

(1)初平。先用推土機初平，之后用平地機進行粗平，平地機在作業之前，根據作業要求及土質松散情況調整好鏟刀的平面角、傾斜角(平面角是指鏟刀水平面與縱軸線所成的夾角，亦稱刮刀角;傾斜角是指鏟刀在垂直平面內傾斜的角度)。第一輪作業時，若土質軟疏松，刮刀角可以調得較大一些。通常刮刀角定位從35～75，刀角越大，推土越多，平地機的負荷也較重，刮刀推動的土方對平地機形成側向推力，機手可利用前輪朝土方沿刮刀移動的方向傾斜，抵消這種推力，同時鏟刀的傾斜角也很重要，刮刀前傾能使土料向前滾動， 以便推開和壓實;刮刀后傾增大切土能力，并減少土料的滾動。在土料基本推平以后，刮刀角調至60~70，這時機手要對作業面的高程一目了然，從高到低將土直移或側移做出路堤，達到平整效果。

(2)精平。初平之后，用壓路機靜壓一遍。復測標高，根據檢測結果，按樁位標注逐一掛線進行添土或減土，符合要求之后進行精平工作。在施工員和測量工程師的配合下，按技術規范的要求打好標高樁，調好平地機的工作角度，從中樁開始，以每刀切入2~3cm為宜，將土直移或側移，機手在操作時必須做到眼中有高低，手上有分寸，掌握刮刀的升降時間，動作幅度不要太大， 以免將刀痕留在標高以下，在最后一輪將達到標高時，平地機必須走直，再將刮刀角調至70~80，在土料不從刀尖溢出的情況下將土直移，均勻操作刮刀的升降，收盡上輪的刀痕，直至達到標高。在這過程中測量工程師逐樁跟蹤檢測，根據檢測結果，不夠的，在樁與樁之間掛線，對局部進行添土;對超厚的，用石灰圈定范圍，專人指揮平地機割平到位或人工削平到位，直至在考慮松鋪系數的基礎上，能實現輾壓前基本平整到位。

6. 結語

路基施工技術是一個比較重要而又容易被人們忽略的問題。高速公路路基質量對道路的使用性能影響較大，因此在進行路基施工時應嚴格按照規范要求進行，針對不同的路基項目采取不同的具體措施。只有不斷完善自己的施工技術，積極采用新工藝，新材料，新設備，施工企業才能在日益激烈的建筑市場競爭中立于不敗之地。

[文章編號]1619-2737(2010)09-27-204

[作者簡介] 李明(1982.10-)，男，2007年7月南方治金學院交通土建(本科)。賀建平(1971.2-)，男，2000年5月，上海同濟大學(本科)。