公路工程路基施工質量控制的關鍵技術研究

盧星宇 王虹 楊浩然

云南華怡道橋技術工程公司 云南 昆明 650000

公路工程的路基施工涉及到路基基層處理、測量放線、取料用料和碾壓施工等工序。在這其中做好路基碾壓、路基填筑和路基排水至關重要。只有充分落實好各項路基施工質量控制措施，才能真正使公路工程建設中不出現質量控制失靈的問題，才能確保公路建設安全可靠。

1 公路工程路基施工的基本要求

在公路工程施工中，對路基施工的基本要求主要有以下幾點。

首先，確保公路路基安全穩定，結構強度符合標準控制要求。公路工程路基施工中，路基的工程安全性至關重要，這也是路基施工最重要的控制性要素。由于公路建設和施工中面臨的工程影響因素較多，所以必須梳理其中的主要影響要素，而路基結構工程強度要素就是最重要的要素之一[1]。在工程路基施工中，路基的工程強度必須符合設計標準要求，只有這樣，才能確保大量汽車在行駛時路基能夠有一定的承載能力。如果路基結構強度未達到設定標準要求，則在長期的路基承壓中，必然會產生路基坍塌、沉降、裂縫等問題。因此，在進行路基施工時，需要采取嚴格的措施，做好公路路基施工中的工程質量控制，避免路基施工造成路基變形，產生裂紋或結構強度下降，確保公路路基工程強度符合要求[2]。

其次，公路路基施工時要保證路基的抗沖擊性，特別是由于公路路基常年泡水容易引發路基坍塌、裂縫等。所以做好地表積水排水和地下水控制至關重要。如果路基不能夠及時排水，則長期浸泡將會導致路基出現沉降，而地下水的水溫控制不當，也會導致路基產生翻漿，引發熱脹冷縮等問題。所以，做好路基填筑排水控制，填筑土體的含水率控制至關重要。在高速公路等的路基施工中，需要按照嚴格的路基施工規劃要求，結合標準的施工流程，確保路基施工質量提升[3]。

2 公路施工中的路基控制要點

在路基控制上，要加強對路基碎石處理，增強塑料排水板的排水作用，采用更加有效率的加固方式，確保公路路基不產生坍塌，要結合工程設計對預壓路段實施沉降檢測，做好填筑土工作業，對填筑地形非平整狀態的路基需要及時進行斜側、橫側觀測，同時要結合工程施工的地理環境特點，強化路基取料便利性和路基填筑含水率控制。

具體來看，在公路施工中的路基控制要點主要有以下幾點：

第一，路基開挖。路基開挖是公路路基施工的重要起始步驟，開挖前需要利用各種勘測地形的工具，進行地形勘測和調研。特別是在路基開挖中，對于路線的施工建設，需要根據整個公路地形狀況、斷面結構進行深度分析，并在此基礎之上進行土石方調配作業。如果在工程建設中路塹是平緩的地面，則可以直接對路塹進行路基開挖，如果土石路塹是橫向平緩斜坡，則可以實施橫向階梯式開挖，如果路塹是土石混合臨山的路線，則需要采用縱向開挖的方式，實施分層式開挖。

第二，路基填料。在公路施工中進行路基填料，應該按照公路設計標準要求進行，所填的土石料必須滿足顆粒、強度結構等標準要求。一般在路基強度測量時，需要用到加州承載比(California bearing ratio,縮寫為CBR)值測定，公路的底面路基在0-30cm的范圍內時，CBR強度應當控制在8以下。如果路基填料沒有達到相應的標準，則路基構筑時將會在穩定性上受到影響。完成路基填料之后，需要進行路基壓實。

第三，路基壓實。路基壓實填筑是路基施工的重點，壓路機在路基壓實中發揮著核心作用。在公路路基壓實中，一般需要選擇10T-15T以上的振動式壓路機，再配合20T以上的靜碾光輪壓路機來實施聯合碾壓。此外，對于公路路基壓實，還需要在路基平面以下100cm處進行壓實度大于95%的壓實作業，壓實強度要控制在CBR值小于8。如果路基土石層含水量過高，則需要將填壓料粘稠度控制在1.2-1.5之間。如果土質是濕性較大的黃土，則需要先使用重錘錘擊，將生石灰與黃土進行混合，實施緊密度壓縫加固，以確保路床30cm以下的路基CBR值保持在8-12之間，增強路基強度。路基壓實的時候，一般需要使用石灰等具有穩定性、吸水性的材料與填筑土進行混合。

第四，路基防護。路基防護是公路路基施工中的重要步驟。路基防護施工主要有沖刷性防護施工、坡面防護施工、遮擋式防護施工。其中，沖刷式防護施工通常是利用鐵絲網、石籠、擋土墻等進行路基加固，防止公路路基受到雨水沖刷，地下水浸泡，進而導致公路邊坡垮塌。坡面防護式施工，主要是采用石骨架植草皮或播草種的方法，以溝播等方式種植在公路路基兩面的斜坡上，防止雨水沖刷、風化剝落、水分浸泡。遮擋式防護施工則主要是利用遮擋擋板等來支撐公路路基，防止路基受到重壓變形，產生滑坡、褶皺或斷裂。

第五，排水施工。排水施工是公路路基施工的安全性保障環節，公路路基如果長期受到水的浸泡，將會導致內部結構松散斷裂，產生護坡垮塌、路基解體等問題。為此，在公路路基施工中，需要設置導流槽、節水槽、塑料排水板和排水溝。這樣可以有效排除路基中的水，防止路基下沉。此外，近些年來對公路路基排水也開發了許多新的排水方法，如排水暗溝，排水滲井等。

第六，路基填料質量要求。路基填料是公路路基修筑的核心步驟，是公路路基的主體，根據《公路路基施工規范》，要確保路基填料合理合規，特別是要控制好路基填料的最大粒徑和強度。上路床調料的總高度應當設定在25-30cm之間，最小的強度結構應該大于8%。下路床的調料實際厚度應當設定在30-100cm之間，其最小結構力強度應當大于5%。

3 公路工程中路基施工質量控制的關鍵程序

第一，施工測量。路基的基層處理，主要是做好路基碾壓前工序的處理，加強路基基底質量的控制。這一階段主要是完成路基勘察數據匯總，做好路基挖方準備。同時，為滿足公路建設參數需求，需要按照圖紙標樣進行技術落實，將路基通過開挖實現工程地形整形，進而做好土方調配和土方找平工作。

公路路基在施工建設時需要進行施工測量，要按嚴格按照設計圖紙的要求進行多次反復數據采集和測量，檢查設計圖紙和施工工程的實際現場是否存在差異性，要控制具體的測量路線轉點和曲線點等。在測量過程中，應當采用固體裝置的方式進行測量數據點位的設置設定。在路基施工中，還需要安放好公路路基施工的水準基點和施工地面基準線，確保所測量的數據在誤差要求的范圍之內，保障路基設計的合理性。

路基測量放線是在路基基層平整開挖處理之后，利用全站儀進行路基測量和定位的。使用全站儀可以進行高精度的公路路基測量。在放線定位時，需要做好放線定位標記，以便于為后續的公路施工打下基礎，做好位置標的，在路基測量中對于各個樁基的測量需要堅持因地制宜的原則。由于各個樁基高度不同，大小不一致，所以需要使用全站儀結合不同的高低位置進行實測，最終測定出路基斷面高度，利用斷面高度的測量，來挑選使用哪種碾壓高程。

第二，土方作業。在公路路基施工中進行土方作業時，需要在施工碾壓之前對路基進行含水量測量，只有滿足含水量要求標準之后，才可以進行路基碾壓施工。同時，對路基進行干密度測試，需要根據土質檢測儀器進行土質干密度檢測，根據不同的干密度來進行碾壓作業，只有這樣才能確保土方作業真正能夠壓實。路基測量之后，緊接著需要做路基碾壓填料工作。在路基填料過程中，需要按照標準的填料程序進行，填料所填的路基基底料應當保證有一定的強度。為了確保公路路基施工中施工的有效，工作人員應當提前對推土機等設備進行清理，隨后才開始取料，這樣可以有效的提高現場施工效率，對石料進行運輸時，應盡可能的減少灰塵，配合做好防塵工作。

4 公路工程路基施工中的排水質量控制——以玉楚高速公路TJ-9標段為例

為進一步研究公路路基施工質量控制過程，本文以玉楚高速公路TJ-9標段為案例，研究該工程在建設中對于路基施工排水質量的控制。

玉楚高速公路工程起于玉溪市研和鎮多依樹村，與昆明至磨憨國家高速公路交叉并順接在建的彌勒至玉溪高速公路，止于楚雄市大壩村，與杭州至瑞麗國家高速公路交叉并順接在建的楚雄至大姚高速公路，全長190.597km，設計速度100km/h。本項目為TJ-9標段，位于玉溪市易門縣浦貝鄉境內，其中路基土石方27.8060萬m3，軟基處理0.7275km。

由于玉楚高速公路TJ-9標段存在湖水、魚塘區域，所以該處工程地質相對較軟。在該公路路基施工中，需要做好軟基工程施工質量控制。根據工程報告分析，該標段由于地基較軟，所以需要對標段內部的淤泥、細粉砂等土層進行處理，處理厚度需要超過軟土層，需要對該標段的部分公路地基軟土層進行排水。為此，以路基范圍內的軟土層為加固深埋對象，對路基橫斷面延展到外部1m以內的區域進行軟土填埋和加固。

該工程中,實施軟土層加固時，主要是利用塑料排水板，結合土工布進行路基軟土加固。由于塑料排水板和土工布排水性較好，過濾性強，材料的延伸性、變形性較好，能夠及時將水排出，同時塑料板形體較小，對整個公路的路基影響程度較小，所以采用這兩種物料進行軟基加固可以促進路基加固。

首先，對標段處的魚塘水湖進行放水清淤，吹沙填沙，利用塑料排水板，按照公路地基走勢條件，確定排水孔，設置平面土工布，將排水板斜插進公路路基中間。插板時，需要通過插板機進行插板，利用插板機的振動插板操作作業，對準設定的插板孔位置進行插板，令排水板直接穿過套管與錨靴相連，套管再直接對準錨靴進行直插，直接將排水板導入到土壤內部。

隨后，將套管拔出，錨靴則和插板一起留下，這樣就直接完成了一個排水板的安插鋪設。通過連續作業，就可以直接將排水板放入土層深處。同時，還要對土工布進行操作，單向土工布實施三層鋪設，在砂墊層完成堆填之后，利用塑料排水板進行直插。隨后鋪設上土工布，土工布主要是沿著路基橫斷面進行一次性鋪設，鋪設時向路基兩側各延展1-1.5m，每個土工布相互連接的部分可以使用聚乙烯扎扣相互連接。通過以上連續化操作，可以有效的對該標段存在的軟路基進行排水作業施工，防止該公路的路基含水量過多。

圖1 公路工程路基施工中的排水質量控制

5 公路路基施工質量控制措施

在公路路基施工質量控制中，需要做好以下幾個方面的路基施工質量控制。

第一，要做好路基防擠壓、防裂、平整性施工質量控制。在工程施工中要確保填土含水量符合標準設計要求，嚴格控制路基壓實的參數、工藝等。對路基內部所使用的土石填材要有效控制，仔細篩選，符合工程設計要求。在填料防裂方面，需要對路基基底層進行填料清理，防止不符合要求的土質和垃圾混入其中。對于路基可能出現的裂縫等現象，要選擇合適的材料加以控制。一方面在路面上可以選擇優質的瀝青材料進行防裂填料。另一方面，可以使用與當地溫度有較好適應性的混凝土材料進行填料作業，防止路基裂縫。做好平整性控制，如果找平不合格，則將會導致路基積水等問題。為此，需要利用水平找平儀，確保公路施工中路基的找平。

第二，嚴格做好公路路基施工的施工前準備。在路基建設施工中，應提前對路基周圍的地質狀況進行摸底排查，做好數據綜合分析。工程施工前工程師應進行現場勘測，及時對施工放樣做好檢測，放置標準的測量物。此外，在施工前，也要選擇好合適的施工工藝、設備，做好壓路機等公路路基施工設備的管理。要根據工程設計標準，結合公路路基施工中的機器設備具體參數，做好機械設備的選擇和各種參數的調整，要對機械設備定期進行維修保養，防止機械設備發生故障，運轉效率下降。

第三，要做好公路路基施工中的質量控制。公路路基施工要充分做好路面沉降變形研究，提前對路堤填筑過程進行檢驗，防止污染等問題產生路基變形，對土質也要做好測量，防止土質不符合密實度要求，還要加強路基中的排水管道設計。

最后，做好路基施工完工后的監測檢查。在公路路基施工完工后，要定期定時對不同路段進行抽檢，對路段中是否產生地面沉降、地基變形、排水不暢等問題進行全面的檢查分析，出現問題及時整改維護，完成路基的交付驗收，隨后還要對路基工程質量進行。

6 結語

綜上所述，公路工程中的路基施工質量控制是一個系統性工程，需要各方全力配合，需要做好路基基層處理、測量防線、碾壓、填料、路基填筑、排水維修等一系列工作。只有把每一項工作做到位，才能使公路工程中的路基施工質量得到全面控制。