高速公路路基施工技術(shù)與質(zhì)量控制

（四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司機(jī)械化施工分公司，四川 成都 610000）

近年來，我國高速公路總里程增長迅速，公路網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)延伸至我國的各個(gè)地區(qū)，施工規(guī)模也越來越大。整體呈現(xiàn)出工程量加大，施工周期延長等趨勢。高速公路的建設(shè)需要投入大量的人力和物力，而在所有施工項(xiàng)目中，高速公路路基施工是最為基礎(chǔ)也是最重要的一項(xiàng)施工工序，路基施工的質(zhì)量直接決定著高速公路的穩(wěn)定性與可靠性。

1 路基施工對地基上的要求

地基是路基施工的重要基礎(chǔ)，只有地基的質(zhì)量符合規(guī)范，才能最大程度上確保路基施工的正常開展。大多數(shù)情況下，路基施工對地基上的要求主要有三點(diǎn)，分別是地基的承載力，地基的孔隙率以及地基的平整度。只有滿足以下幾點(diǎn)要求才可正常開展路基施工。

1.1 地基的承載力

地基的承載能力是決定路基穩(wěn)定性與可靠性的主要因素，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如果路基填土高度小于路床厚度（80）厘米，則基底的壓實(shí)度不宜低于路床的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)。如果遇到較為特殊的情況，比如使用復(fù)合型地基，則需要根據(jù)實(shí)際需求對地基進(jìn)行加固。確保地基的承載能力能夠滿足當(dāng)前需要，為路基施工奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.2 地基的孔隙率

地基的孔隙率是影響地基穩(wěn)定性的重要因素，地基孔隙率如果不符合規(guī)范，就很容易發(fā)生透水事故，雨水很容易通過滲透作用進(jìn)入到路基之中，從而對整個(gè)路基的質(zhì)量和穩(wěn)定性造成較大影響。因此，為了最大程度上減少地基透水事故的發(fā)生，必須嚴(yán)格控制地基填充料的孔隙率。必要時(shí)還需要采取攔截，引排等措施，也可鋪設(shè)一定厚度的砂礫石等透水材料。以此來確保地基的使用年限，減少因?yàn)槁坊杆畬φ麄€(gè)高速公路造成的影響和破壞。

1.3 地基平整度

地基的平整度嚴(yán)重影響高速公路行車的平穩(wěn)性和公路的使用壽命。因此，在地基坡度的處理上面必須要根據(jù)實(shí)際情況的不同嚴(yán)謹(jǐn)選擇合適的施工方案，當(dāng)坡度比例低于1：5 時(shí)，采用普通處理方式就可進(jìn)行解決。如果高于該比例，則需要在原基礎(chǔ)上挖掘高度約為30 厘米，且寬度大于1 米的銜接臺(tái)階，對臺(tái)階進(jìn)行內(nèi)傾和壓實(shí)整平處理，保障臺(tái)階的強(qiáng)度和密度符合工程要求。

2 高速公路路基施工的主要施工流程

2.1 路基挖方

在正式開展路基挖方施工時(shí)，必須要做好充分的施工準(zhǔn)備，對施工周圍的自然環(huán)境進(jìn)行勘查，分析出施工區(qū)域的主要地質(zhì)類型。對土石方調(diào)配以及路塹斷面等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行實(shí)際勘測和研究。而后根據(jù)實(shí)際情況的不同制定合適的施工方案，選擇合適的施工技術(shù)。

正式開始路基挖方施工之后，要嚴(yán)格按照施工方案之中所制定的施工技術(shù)對指定的施工區(qū)域進(jìn)行針對性的作業(yè)。比如在操作面較為平緩，長度較短且深度較淺的地質(zhì)條件下可以采用全面開挖的施工方式。在操作面較為平緩，但是作業(yè)的長度相對較長且深度較深的區(qū)域可以采用縱向臺(tái)階開挖的方式進(jìn)行施工。一般這種情況下作業(yè)的深度都會(huì)超出機(jī)械直接開挖的最大程度，因此出現(xiàn)這種情況時(shí)還可以使用分層開挖的方式進(jìn)行輔助。

2.2 路基填料

路基填料施工首要任務(wù)就是選擇合適的材料。大多數(shù)情況下，施工單位都會(huì)采用現(xiàn)場CBR 值對路基土壤的強(qiáng)度進(jìn)行評判，得出較為科學(xué)而完善的路基土壤CBR 值分布狀況。

如果路基底部到路面的深度小于0.3 米，施工單位要將填料的CBR 值控制在8 以上。選料的基本原則就是不能選擇低于最小強(qiáng)度要求的材料。只有符合強(qiáng)度的材料才能保障路基的穩(wěn)定性和可靠性，材料強(qiáng)度的不達(dá)標(biāo)將直接影響整個(gè)路基工程的建設(shè)質(zhì)量。

關(guān)于填料種類的選擇，施工單位可以根據(jù)實(shí)際情況選擇級配良好的礫石混合料或者是經(jīng)過處理之后滿足填料選擇要求的煤渣等具有較高穩(wěn)定性的填料。

2.3 路基壓實(shí)

路基壓實(shí)施工需要根據(jù)路基層次的不同采取合適的施工技術(shù)和壓實(shí)設(shè)備。路基的上層，中層以及下層路床所采用的施工技術(shù)和施工設(shè)備都是不同的。路基表面向下0 到0.3 米是屬于路基的上層路床，該層壓實(shí)所采用的填料的強(qiáng)度必須要符合規(guī)范，CBR 值不可低于8。相較于上層路床，中層路床對壓實(shí)填料的強(qiáng)度要求可以稍微低，填料的CBR 值可以偏低于8，但仍要高于5。下層路床主要就是路基表面下0.8 至1.5 米，該成路床的壓實(shí)度要保持在96%以上。

進(jìn)行路基壓實(shí)工作的主要目的有兩點(diǎn)。首先就是利用力學(xué)原理，與施工現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，采取工程手段消除路基土壤間的粘結(jié)力，土壤顆粒間摩擦力帶來的負(fù)面影響。其次就是進(jìn)一步提升高速公路路基的穩(wěn)定性，縮小土壤顆粒間的空隙。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明，土壤之間的粘結(jié)力與摩擦力呈正相關(guān)，因此必須要嚴(yán)格控制土壤中的含水量，以免其對壓實(shí)的效果產(chǎn)生影響。

在進(jìn)行路基壓實(shí)的施工過程中，必不可少會(huì)使用壓路機(jī)等機(jī)械設(shè)備。目前國內(nèi)高速公路建設(shè)使用較多的設(shè)備大多都是大噸位的壓路機(jī)。但是在實(shí)際施工過程中，施工單位必須要根據(jù)使用情況的不同，選擇適合型號的壓路機(jī)，因?yàn)閴郝窓C(jī)的使用都是有規(guī)定的范圍的，而且其使用過程中的各個(gè)注意事項(xiàng)也具有一定的差異性，不可以偏概全。施工的規(guī)模，作業(yè)量以及每層路基填筑的厚度，路基的填充材料等都是影響設(shè)備選型的重要因素。施工單位必須要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況來合理制定進(jìn)行路基碾壓的方式，確保施工內(nèi)容符合相關(guān)規(guī)范。設(shè)備的選擇，碾壓的順序都需要進(jìn)行科學(xué)的分析，最大程度上保障碾壓施工的最終效果

2.4 路基防護(hù)

坡面防護(hù)是高速公路路基施工技術(shù)中較為常見也是使用較為廣泛的施工類型。且受目前環(huán)保理念的滲透和影響，防護(hù)工程一般都會(huì)與綠化植被緊密配合，坡面種草的技術(shù)也越發(fā)成熟。目前較為常見的坡面防護(hù)方式有穴播，溝播以及片石骨架內(nèi)播。

采用這種類型的路基防護(hù)技術(shù)可以對地下水進(jìn)行科學(xué)高效的疏導(dǎo)，防治路基兩側(cè)坡面的巖石承受過度的流水侵蝕，延緩巖石受自然環(huán)境影響產(chǎn)生剝落。

如果高速公路途經(jīng)氣候較為濕潤或者是水系較為發(fā)達(dá)的地區(qū)，為了有效應(yīng)對流水侵蝕與邊坡浸泡的問題，施工單位必須采取合適的沖刷防護(hù)。目前較為常見的沖刷防護(hù)施工技術(shù)主要有擋土墻，砌石以及鐵絲石籠等。

3 高速公路路基施工技術(shù)的質(zhì)量控制策略

3.1 施工前加強(qiáng)工程勘測與測量工作的落實(shí)

在正式開始施工之前，施工單位必須要對施工區(qū)域的自然環(huán)境進(jìn)行科學(xué)的考察。主要涉及領(lǐng)域包括水文，地質(zhì)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)，氣候條件等，而后根據(jù)施工區(qū)域的自然環(huán)境特點(diǎn)制定合適的施工方案。同時(shí)，還要做好測量工作，尤其是導(dǎo)線，中線，水準(zhǔn)點(diǎn)的復(fù)測。工作人員必須要嚴(yán)格按照施工計(jì)劃的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格把控交點(diǎn)，轉(zhuǎn)點(diǎn)，圓曲線的起始位置。確定好位置之后，要采用固定樁的方式對其進(jìn)行固定保護(hù)。嚴(yán)格控制好施工的每一道工序，將誤差縮小到允許的范圍之內(nèi)。確保路基的各個(gè)點(diǎn)位都符合施工計(jì)劃中的各項(xiàng)要求，從基礎(chǔ)細(xì)節(jié)上保證施工的質(zhì)量。

3.2 嚴(yán)謹(jǐn)選擇施工用料

施工的原材料是決定整個(gè)工程質(zhì)量的重要因素，因此施工單位必須選擇正規(guī)廠家以及正規(guī)渠道的施工原料。在施工材料正式應(yīng)用于工程項(xiàng)目之前，必須要對材料進(jìn)行檢測和試驗(yàn)，確認(rèn)其符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的才可予以使用。在水泥等原材料的選擇上，必須要保證材料具有較高的抗折強(qiáng)度，良好的安定性以及收縮變形幅度較小等特點(diǎn)。這樣才可以有效提高施工的質(zhì)量。為了防止混凝土常出現(xiàn)裂縫或者是斷裂，混凝土的配合比也需要嚴(yán)格制定，盡量將水灰比控制在0.35 至0.4 之間。水灰比過高會(huì)直接導(dǎo)致混凝土凝結(jié)之后密實(shí)度下降，從而出現(xiàn)干縮性的裂縫。除此之外，混凝土的攪拌時(shí)間也具有較高的要求，攪拌后的混凝土必須要具有較高的成熟度以及均勻性，因此必須要嚴(yán)格控制攪拌的時(shí)間，避免出現(xiàn)攪拌不均勻。

在材料進(jìn)場之后，要安排專門的管理人員對材料進(jìn)行分類存儲(chǔ)和管理，保持建筑材料能夠在較長時(shí)間段內(nèi)保持較高的可用性。不同的材料要選擇不同的保存環(huán)境和保存方法。比如，混凝土應(yīng)盡量在干燥的環(huán)境下保存，必要時(shí)還應(yīng)加上除濕裝置。

3.3 選用配套且科學(xué)的路基施工技術(shù)

高速公路的建設(shè)涉及領(lǐng)域多，影響范圍廣。因此針對于不同的環(huán)境，施工單位必須因地制宜選擇具有較高針對性的施工方法。這樣才可以在確保施工質(zhì)量的同時(shí)提高施工的效率。如果施工的工藝選擇錯(cuò)誤，則極容易導(dǎo)致工程延期甚至發(fā)生工程安全事故，對人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成極大影響。以排水工程為例，我國西北地區(qū)地勢較為平坦，針對于地勢平坦的地區(qū)，應(yīng)采用分散排水的方式。但是在地形較為復(fù)雜的地區(qū)，分散排水的方法將不再適用，此時(shí)應(yīng)選擇集中排水。由此可見，針對于不同的地質(zhì)環(huán)境，自然條件以及氣候條件，施工單位要嚴(yán)格按照工程勘測所得到的數(shù)據(jù)提前制定合適的施工方法。

4 結(jié)束語

高速公路規(guī)模的不斷擴(kuò)大以及道路建設(shè)能力的不斷提高可以加強(qiáng)我國各個(gè)地區(qū)之間的交流與合作，帶動(dòng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長，是我國基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目中必不可少的重要組成部分。因此，必須加強(qiáng)高速公路路基施工技術(shù)的完善與迭代更新，加強(qiáng)施工過程的質(zhì)量控制，最大程度上提高施工的質(zhì)量。