丘陵地区公路路基施工质量控制技术探索

左小林

(河北路桥集团第一工程有限公司)

1 地质情况

邢台丘陵地区海拔一般在200 ～400 m 之间，地表水和地下水的分布比较复杂。修路所用的材料如果经过长途的运输会增加修路所用的成本，寻找合适的取土地点为修路提供原料很难，并且铲平路面的废土也很难找到合适的存放地。针对这种情况，可以充分的利用开挖隧道得到的巨粒土资源。

2 造成路基损坏的因素

(1)造成路基损坏的因素有几种情况很常见，一种是因为填料过程中方法不正确或者填充的材料没有被压路机压实，一种是因为在填充材料之前路基没有夯实，造成填充之后地基不能承受重载造成的地面损坏。还有就是修筑公路的材料像丘陵地带一样含有红砂岩，红砂岩经过水份的侵蚀最后碎裂，使路基内部产生松动，长时间重载最后导致路基坍陷。

(2)修筑公路的沿途丘陵大多有裸露的岩石，常年累月风化岩石已经不太稳定，如果发生暴雨或者大风天气岩石很有可能滚落到公路上损坏公路，还有一种可能是因为经过一些需要开挖路堑的地带，造成原有地貌失去平衡，植被被破坏土壤砂石松动，在遭遇强降雨天气时发生泥土流失滑坡等现象，造成路基难以保持稳定。

(3)由于邢台丘陵地区降雨频繁，地表水以及地下水比较多，工程完成之后地下水分不断向上集聚，在春冬季节，由于热胀冷缩的缘故路面经常出现翻浆和冻胀的现象，原有路面产生裂缝、折断、冒泥、起包等一系列问题。

以上一些问题都极大地妨碍了公路的正常使用，并且为后期的维护工作带来了很大的困难，针对这种情况需要在施工前解决巨粒土的两个主要问题，一个是巨粒土所施工路基的夯实能否达到抵抗损坏的程度，另一个是巨粒土常年经过雨水地下水的作用被软化的情况能否改善。

3 巨粒土的研究进展

为了防止以上情况的发生，全球许多相关的单位做了关于巨粒土的实验，其中包括巨粒土有哪些物理特性、巨粒土一共有哪几种和工程施工之后相关单位对巨粒土修筑路基有哪些评价，巨粒土的强度有哪些重要的特点以及巨粒土的变形规律等都做了详细的研究，通过大量的实验研究，探讨通过哪些工艺或者填筑方法可以控制巨粒土的变形，掌握巨粒土的变形规律。

国内外研究所一致认同，在高强度的冲压下，路基的密度会达到足够抵御轻度自然灾害的程度，满足修筑公路的理论上参数，在国内的一些施工单位也使用国外的一些先进夯实机具，取得了不错的效果。

路基中的填土大多含有遇水产生反应的材料比如红砂岩，在遇到水之后吸收水分，水分在红砂岩内部扩张膨胀，破坏了路基的基础，使公路在维持几年的运行之后不得不重新修筑。所以在丘陵地带修筑公路一定要重视这个问题，深入探讨填料的基本特性，发掘出更好的修筑工艺有针对性的解决问题。现在有两种试验的方法来探究红砂岩的崩解特性，一种是模拟大自然修筑路面，在日照、雨水的侵蚀下记录路面的损害情况，另一种是在大气的情况下记录路面随着时间推移的损坏情况，通过两种试验的结果对比得出红砂岩的崩解特性，以控制红砂岩崩解现象的。

4 改善措施

4.1 压实度的测定

根据邢台丘陵地区试验路段确定该地区的最大干密度为2.5 g/m3，对路基先采用静压实的方法进行压实，完成之后采用震动压实的方法再次压实，压实度随着碾压次数的增多强度增大不多，超过一定强度之后随着次数的增加强度反而会减小。

4.2 弯程测控

当路面上有荷载通过时，一定范围内的路基会发生变形现象，通过荷载作用弯曲变形这一原理来确定路基的强度和支撑力就是弯程测控，通过测量的数据可以掌握在不同厚度的情况下震压次数在多少时路面的强度会达到最大，测量结果见表1。

表1 碾压次数与路面的强度

4.3 瑞利波法检测

在瞬间激励状态下地面会产生多种扰动波，在这些扰动波里面波占其中总能量的一半多。其实际的原理是横向和纵向的能量交叉放大，面波速度慢、衰减慢、频率低的特点使其在测量深度不大的公路上有很大的作用，由于不同介质中传播特性不同，可以利用这一原理来了解一定范围内地下的地质状况。

5 改善措施

邢台丘陵地区修筑公路采用土石混填的方法，由于含石量的不同力学特性也不尽相同，使用的公路压实工艺也不同，在低石量的情况下，路面的压实工艺主要取决于细土，相反的在高石量的情况下路面的压实工艺取决于石块。在高石量的情况下，路基的骨架很好完成但是石块中间的间隙由什么来填充很值得思考。因为石块的含量不同，路基所用原料的组成不同，路基的框架不同，不同的分类方法有着各自的优点，当然也存在着各自的不足，通过对施工环境的考察来判定采用何种施工方法可以起到事半功倍的效果。

对于路堑，丘陵地区公路周围岩石和土壤的稳定性很重要，路堑的稳定性涉及到的因素也很多，当地质构造经过风化崩解，地表水和地下水的作用等等都会造成公路周围岩石的不稳定，根据工程当时的情况来确定修筑隔离带的宽度，并且对一些风化严重，稳定性不高的岩石做出处理。另外，工程施工时采用爆破会引起周围边坡的不稳定，要采用合适的方法爆破尽量避免对公路周围边坡稳定性产生影响。此外，要考虑到路基的排水问题，防止排水汇集或者排水渠设计不合理，对路基造成冲刷损坏。施工完成后要恢复公路周围原有的植被，固定土壤。

［1］王键. 关于高速公路路基施工质量问题的探讨［J］. 黑龙江交通科技，2013，(6).

［2］张利华. 浅谈公路工程路基的施工技术与方法［J］. 工程与建设，2011，(1).

［3］林正根. 浅析公路路基施工技术［J］. 长沙铁道学院学报(社会科学版)，2009，(2).