淺議路基填筑質(zhì)量控制關(guān)鍵性分析

謝 雄 董育初

0 引言

路基是道路建設(shè)的重要組成部分，它既是道路結(jié)構(gòu)的主體，又是路面建設(shè)的基礎(chǔ)，同時也是橋涵工程連接的紐帶，沒有堅固穩(wěn)定的路基，就沒有穩(wěn)固的路面。因此路基的填筑質(zhì)量是關(guān)系整個工程質(zhì)量及車輛正常行駛的基本保證。路基工程是公路建設(shè)中的主要項目，它不僅在工程數(shù)量和投資上巨大，而且使用勞動力也最多，被視為控制公路施工進(jìn)度的關(guān)鍵，特別是公路通過不良地質(zhì)和水文地帶所遇到的技術(shù)問題就更多更難。如果在設(shè)計和施工中稍有不當(dāng)就很容易產(chǎn)生各種病害，導(dǎo)致路基路面破壞，影響交通行車安全。

近年來，路基的大小事故有著越趨增加的勢頭，人們在追趕進(jìn)度之時，卻忽略了路基質(zhì)量的問題。

1 路基質(zhì)量要求

1.1 路基穩(wěn)定性

路基是直接在地面上填筑或挖去一部分地面建成的。路基修建后，改變了原地面的天然平衡狀態(tài)。在工程地質(zhì)不良的地區(qū)，修建路基可能加劇原地面的不平衡狀態(tài)，從而導(dǎo)致路基發(fā)生各種破壞現(xiàn)象。因此，為防止路基結(jié)構(gòu)在行車荷載及自然因素作用下發(fā)生整體失穩(wěn)，發(fā)生不允許的變形或破壞，必須因地制宜采取一定的措施來保證路基整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

1.2 路基強(qiáng)度

路基的強(qiáng)度是指在行車荷載作用下，路基抵抗變形與破壞的能力。因為行車荷載及路基路面的自重使路基下部和地基產(chǎn)生一定的變形，較大的變形會影響路面的使用品質(zhì)，降低路面平整度，是路面早期破損的重要原因。當(dāng)變形過大時，將直接導(dǎo)致路面的不均勻沉降。為保證路基在外力作用下，不致產(chǎn)生超過允許范圍的變形，要求路基應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度。

1.3 路基水穩(wěn)性

路基的水溫穩(wěn)定性是指路基在水和溫度的作用下保持其強(qiáng)度的能力。路基在地面水和地下水的作用下，其強(qiáng)度將會顯著降低。因此，對于路基，不僅要求具有足夠的強(qiáng)度，而且還應(yīng)保證在最不利的水溫狀況下，強(qiáng)度不致顯著降低，這就要求路基應(yīng)具有一定的水溫穩(wěn)定性。

1.4 路基排水

完善路基綜合排水設(shè)計，在縣級以上公路工程設(shè)計中，必須遵循因地制宜，整體規(guī)劃，綜合考慮的原則進(jìn)行路基縱、橫向排水設(shè)計，避免造成路基兩側(cè)長期積水浸泡路基，使路基承載力下降而發(fā)生沉降變形。在村屯路段必須設(shè)置排水邊溝，平坡路段邊溝須設(shè)有縱坡，確保排水通暢。高填方路段采用集中排水措施，并與警示樁、防撞墻統(tǒng)籌考慮，要求在每 20m～40m及主要變坡點(diǎn)處設(shè)置簡易或永久性泄水槽。挖方段根據(jù)上邊坡的匯水面積來設(shè)計截水溝，并考慮邊坡土質(zhì)和邊坡，設(shè)置擋墻防止塌方，路基較低路段可以采取加設(shè)砂礫層及滲水盲溝，并加大、加深邊溝等排水措施。

1.5 路基填筑高度

按照路基設(shè)計規(guī)范要求，路基最小填筑高度受到地面水、地下水、毛細(xì)水及凍脹作用的影響，應(yīng)綜合考慮土基干濕類型和毛細(xì)水位高度，設(shè)計路基的最小填筑高度。

當(dāng)路基填筑高度受限制而不能達(dá)到設(shè)計規(guī)范時，則應(yīng)換填砂礫、石渣等透水性材料設(shè)置隔離層或修筑地下滲透溝等以避免地面積水和地下水浸入路基，影響路基工作區(qū)內(nèi)的土基強(qiáng)度與穩(wěn)定性。土質(zhì)挖方路基，須換填不少于 60 cm砂礫，石質(zhì)挖方路基，須設(shè)置 30 cm砂礫墊層，橫向排水不暢路段要加設(shè)盲溝。

1.6 明確路基填料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

在各級公路工程施工圖紙設(shè)計中，必須明確不同填筑高度路基填料的最小強(qiáng)度及最大粒徑要求。種植土、腐殖土、淤泥凍土及強(qiáng)膨脹土等劣質(zhì)土嚴(yán)禁直接用于填筑路基。礫類土應(yīng)優(yōu)先選作路床填料，土質(zhì)較差的細(xì)粒土可填于路堤底部。

1.7 路基邊坡

路基邊坡是路基給人最直觀的印象，也是一段路基完成后的重要工序，它直接影響到路基的壽命。上、下邊坡要質(zhì)量可靠，外表美觀。

上邊坡的防護(hù)首先確保安全、耐久，同時注意施工質(zhì)量的內(nèi)實(shí)外美。下邊坡防護(hù)形式較多，在確保施工內(nèi)在質(zhì)量的同時，應(yīng)高度重視工程的外觀質(zhì)量，確保路基邊坡穩(wěn)定性。高填、深挖路基的邊坡，應(yīng)根據(jù)填料種類、邊坡高度和工程地質(zhì)條件等規(guī)范確定，高填路堤必須進(jìn)行路基穩(wěn)定性驗算。填方邊坡過高時，可考慮在邊坡中部加置邊坡平臺。

1.8 路基防護(hù)

路基防護(hù)主要采用植物防護(hù)與硬防護(hù)相結(jié)合的綜合防護(hù)形式。在土質(zhì)比較穩(wěn)定的邊坡，采用植樹、種草、鋪設(shè)人工草皮等防護(hù)措施，防止邊坡的水土流失。對于那些巖體風(fēng)化嚴(yán)重、軟質(zhì)巖石、松散碎(礫)石土的挖方邊坡以及受水流侵蝕，植物不易生長的填方邊坡可采用硬防護(hù)措施，修筑護(hù)面墻、砌石等防護(hù)工程，對于沿河路基、受冰侵害和沖刷路段采用擋土墻、砌石護(hù)坡、石籠拋石等直接防護(hù)措施。

1.9 路基附屬及其他

特別要注意小橋涵的施工，小橋涵往往是連接路基的重要構(gòu)造，經(jīng)常出現(xiàn)施工質(zhì)量不過關(guān)引發(fā)的事故，最為嚴(yán)重的就是過渡段的沉降問題;過去施工方不重視小橋涵的施工，不僅施工質(zhì)量沒有保證，而且外觀質(zhì)量參差不齊。小橋涵的整體美觀施工方可以在施工時自行調(diào)整，但怎樣才是最合適最美觀的卻很有考究。

2 路基質(zhì)量控制的關(guān)鍵程序

2.1 施工測量

路基的形成和測量工作密不可分，施工前的測量地位、施工中的測量放線和完成后的驗工等都離不開測量，測量工作在路基中尤為重要。測量內(nèi)容主要包括:導(dǎo)線、中線及水準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)測。

施工測量的操作要點(diǎn):

1)認(rèn)真熟悉圖紙，復(fù)測后檢查與設(shè)計是否有誤;2)為了施工期間引用需要，在中線復(fù)測中增設(shè)臨時水準(zhǔn)基點(diǎn)標(biāo)高和加樁地面標(biāo)高;3)注意道路下面覆蓋的管網(wǎng)路線，以免在施工中造成損失; 4)在施工測量放線時，要嚴(yán)格控制測量誤差，保證縱橫斷面定位的精度，使施工路基及構(gòu)造物的定位及幾何尺寸滿足設(shè)計規(guī)范。

2.2 路基填方

路基填方的施工質(zhì)量控制要點(diǎn)包括:

1)壓實(shí)前對含水量進(jìn)行測定，含水量符合要求后才能碾壓; 2)對不同的土質(zhì)要分別標(biāo)定干密度，以評定不同土質(zhì)的壓實(shí)度; 3)分層填筑，滿足上一層壓實(shí)要求后，再填壓下一層。

2.2.1 路基填方的壓實(shí)方法

壓實(shí)度的不均勻，是影響路基填筑質(zhì)量的重要因素，也是造成不均勻沉降的主要原因。在碾壓前應(yīng)先整平，由路中線向路堤兩邊整成 2%～4%的橫坡。碾壓彎道部分時，應(yīng)由低的一側(cè)邊緣向高的一側(cè)邊緣碾壓，以形成單向超高橫坡。

在施工壓實(shí)操作中應(yīng)注意事項:1)先輕后重，以適應(yīng)逐漸增長的土基強(qiáng)度;2)先慢后快，以免松土被機(jī)械推動;3)先邊后中，以便形成路拱;4)前后兩次輪跡需重疊12 cm～20 cm。

2.2.2 松鋪厚度的控制

一般情況下，路床頂面層最小松鋪厚度不能小于 8 cm。松鋪厚度還與填料的土質(zhì)，所采用的壓實(shí)機(jī)械的功能，碾壓遍數(shù)等有關(guān)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況在保證壓實(shí)度的情況下，合理控制松鋪厚度。

2.2.3 尺寸和坡度

路堤每側(cè)的填土寬度應(yīng)比設(shè)計寬度寬 30 cm，壓實(shí)寬度不得小于設(shè)計寬度。壓實(shí)合格后，為了保證路堤穩(wěn)定性，最后一定要削坡。

2.2.4 路基填方機(jī)械作業(yè)的合理安排

路基填方作業(yè)應(yīng)具有全面、詳細(xì)的機(jī)械運(yùn)行作業(yè)施工圖據(jù)，并根據(jù)工程的地形地貌和路基斷面形狀，合理的規(guī)定機(jī)械運(yùn)行路線，根據(jù)用土量、土方調(diào)配情況，合理調(diào)配車輛。填料含水量較大，應(yīng)配備翻曬機(jī)械翻曬，并用壓路機(jī)碾壓;反之，應(yīng)配備灑水車灑水。合理的組織和設(shè)備調(diào)配是保證施工進(jìn)程及質(zhì)量的重要因素，也是實(shí)現(xiàn)效益最大化的關(guān)鍵。

3 填筑過程中應(yīng)避免的問題

3.1 分段填筑端部臺階不規(guī)范

在分段填筑過程中，段與段銜接部位的壓實(shí)度往往不一致，為了解決這個問題，在段與段的銜接處設(shè)置寬度 2m的臺階，在正常情況下，臺階是隨著每層的填筑，留出一個臺階，并清除臺階端部的虛土，但是，在實(shí)際操作過程中，臺階往往是在路基填筑結(jié)束后一次性修挖出來的，應(yīng)在施工過程中避免。

3.2 路基缺口的填筑問題

路基缺口是由于路基填筑一層一層的提高，而缺口沒有隨著提高而形成的。當(dāng)路基填筑到頂面后，再來補(bǔ)這個缺口，缺口部位的總體壓實(shí)度肯定偏低，工后沉降肯定比相鄰部位要大。因此，缺口應(yīng)隨著路基填筑的升高而升高。

[1] 王 昌.客貨共線鐵路路基石方填筑施工技術(shù)[J].山西建筑，2010，36(12):273-274.