淺談公路路基設計

【摘 要】 隨著現代化建設的步伐加快，對公路運輸的要求越來越高，從而使公路路基設計面臨著新的挑戰。筆者就常見的骨架植物路基邊坡的保護和軟土地加固路基設計這倆方面常見問題展開研究。

【關鍵詞】 公路路基；設計

1 概述

軟土地地基是公路建設施工中的常見問題，它的設計有著一定的特點，如果按照一般的設計會造成運行后或施工時的路基沉降，這種沉降在一定的范圍內會造成路面沉陷與路堤滑移等嚴重事故。因而，公路路基的設計在一定的程度上要采取一些防護措施，其中包括骨架植物在邊坡的防護和路基加固處理，這樣一來，在美化環境的同時也方便了施工。這種設計理念在現代公路設計中得到廣泛的推廣與運用。

2 軟土地基路段的路基加固設計

2.1 固化劑法加固設計

在進行軟土路基施工設計時，可以通過固化劑對原填料進行固化處理，當然它的前提是路基原填料在小的范圍內受到了制約并且固化劑也有著品種和數量的約束，通過采取這種措施來避免軟土高填方路段路基的出現沉陷。作為建筑材料中的一種特殊存在，它的物理與化學性質實現了不同的固化方法、特點和類別。路用固化劑主要為固體和液體兩類物理形態，而從化學特點上來看分別為主固化劑和助固化劑兩類，液體主固化劑主要成分為水玻璃，而液體助固化劑則主要為碳酸鎂和碳酸鈣等無機鹽。物理形態下的固化劑在一定程度上有所不同，它的固體主固化劑和助固化劑分別為石灰、石膏、水泥和聚丙烯酰氨和聚丙烯酸等高聚物。助固化劑是將液漿與土混合，實現深層次的土固結，主固化劑就不同了，它實現的是表面淺層的固化處理，它的措施是將固化劑與土混壓。不過固化劑的多種多樣需要按照實際情況來選擇。

2.2 粉噴樁法加固設計

實際上對路基的沉陷防范措施并不是一兩種，當出現局部的軟土路基（小于10m），通常采用的是粉噴樁法，這種方法實現了一系列的物理化學反應，從而得到強度與剛度較大的樁體。它能夠強化此時土的特性，進而實現復合地基。進行軟土層調查是實現粉噴樁法的前提條件，它的設計要求分別對粉噴樁齡期、土樣含水量、固化劑的添加量、樁身強度、樁徑和樁距等這些方面實現，這種加固方法在做好質量的同時也要在工程施工時間上把握好，最好是晝夜施工。

2.3 壓力注漿法加固設計

采用液壓氣壓原理電化學等手段來實現壓力注漿，這種壓力注漿加固實現土粒與巖縫的填充、滲透和擠密，從而達到整體結合，形成了裂縫到強度大的新結構轉變。注漿形式也有著滲入注漿、劈裂注漿和壓密注漿三種，而這些注漿方法必須考慮注漿次序、注漿量、注漿壓力和注漿濃度等眾多因素，在這些眾多因素之中，亟待解決的是注漿壓力與注漿濃度的控制。壓力注漿的施工質量的保證要靠注漿壓力大小來控制，只有保證一定的壓力值，才能實現施工質量的優化。壓力過大和壓力太小分別會造成路基薄弱區的液漿沖出、路面抬升、邊坡結構的破壞和擴散半徑小、液漿射流不達標這些情況，試驗是解決注漿壓力問題的必要手段。當然，濃度還是要靠黏土路基密度來在灰水比1：1的含量上，對水進行適當的調節，以保障黏土與漿液的完美接觸。

3 路基邊坡中的骨架植物防護設計

3.1 漿砌片石邊坡骨架植物防護設計

風化巖石和較軟土質的邊坡在一定的程度下會遭到雨水破壞，而邊坡骨架植物對這種破壞有著制衡作用，在此同時，它能夠實現土層風化的支撐與土質的保護，因此，實現漿砌片石邊坡骨架植物防護在一定的程度上是必須。這種保護模式將形成拱形骨架、方格菱形骨架和人字形骨架等。通過分化管理的模式來實現支撐，也就是說一小塊突破實現部分骨架支撐。事實上之中分割而形成的植物與骨架造型美而獨特，具有良好的欣賞價值。骨架支撐在一定的范圍里可以對坡面上漸變和相互牽引進行消除。工程對骨架的寬度和間距的設計在一定程度上要按照實際情況來確定。根據有關與公路工程的眾多經驗與資料來看，實現骨架保護還是拱形骨架較為有效，這種骨架能夠在部分下表土面坍塌的情況下對風化土層進行堅固的支撐。不過它的缺點在于施工難度較大，不能夠應用于加劇的風化界面，否則容易造成骨架破壞和淺層滑坡等事故。如此一來，支擋建筑物的設計就必須運用到這種情況中來。

3.2 多邊形預制混凝土空心塊邊坡植物防護設計

多邊形預制混泥土空心塊是又一種邊坡植物的防護措施，它能夠實現全風化路塹巖石、強風化巖石和較緩等邊坡的防護。它的樣式不是局限于一兩種，與其它的樣式相比，六邊形空心塊較為常見。與拱形骨架相似，它也是通過小的骨架來實現邊坡的支撐，但同樣的方式，它的骨架密度就大多了，每一個六邊形之間相互聯系鑲嵌，實現它更為有效的穩定與抗侵蝕能力。并且這種多邊形預制混泥土空心塊具有施工便捷、造型美觀和保護效果明顯等一系列的優勢，它成了路塹坡面保護設計中的香餑餑。

3.3 錨桿混凝土框架邊坡植草防護設計

作為新興的邊坡防護模式，錨桿混凝土框架對邊坡植物的保護達到了一定的高度。這種通過錨桿掛網噴漿而發展起來的防護模式，在實現漿砌片石的造型優美、綠化程度高的特點之外，它還能夠對破碎的風化巖石進行錨桿加固的作用，這種加固的方式在一定程度上避免了開挖卸荷和爆破松動。錨桿混凝土框架也不是單獨存在的，它存在多種組合的形式，如：噴播植草、混凝土空心塊、錨桿混凝土框架；噴播植草、土工格室網、錨桿混凝土框架；噴播植草、三維土工網、錨桿混凝土框架；噴播植草、錨桿混凝土框架四種組合方式。值得注意的是，錨桿混凝土框架邊坡植草防護設計需要進行分層開挖與分層加固，這樣，才能使邊坡在施工中的穩定與安全性得到保障。邊坡土體每挖一級，則需要固定一級，這樣可以避免開挖時間過長而造成邊坡土體強度的降低與應力的松弛，保障局部邊坡的穩定。

4 結束語

公路的優劣在一定的程度上是由路基質量來確定的，這種基礎決定著未來的高度模式是不會被打破的。因而要保障公路建設的安全可靠性，需要我們對路基的質量評估進行嚴格把關，只有在路基設計過程中找到并解決這些問題，才能實現高質量的路基建設，為公路建設的優化奠定基礎。

參考文獻

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