浅析公路土质路基施工技术

金金

【摘要】公路路基的施工质量对公路的使用性能和寿命影响较大，因此在路基的施工过程中应严格规范和要求施工，针对不同的路基宜因地制宜采用不同的施工方法。本文简述了公路路基施工的重要性，对公路土质路基施工技术进行了探讨分析。

【关键词】公路路基；重要性；施工技术；填挖；压实

对于公路工程来说，路基的施工至关重要，它对路面的土构筑物起着支撑的作用。修建稳定性良好、整体强度高的路基，提高道路的使用性能，降低工程造价，是公路建设者自始至终所追求的目标。

一.公路路基施工的重要性

路基施工的重要性表现为对工程质量的高标准要求。强度高、稳定性和耐久性良好的路基将成为路面结构的良好支承体系，有利于提高路面整体强度和使用性能，延长路面使用寿命，同时，还可以降低路面工程造价和公路养护维修费用。反之，若路基工程质量低劣，将给路面和路基自身留下许多隐患，路面的使用品质和使用寿命会因此而降低，严重的路基或路面破坏甚至会中断交通，造成重大经济损失。

路基施工的重要性还在于工程质量受到多种因素的不利影响。虽然路基施工主要是开挖、运输、填筑、压实等比较简单的工序，但由于路基施工存在着条件变化大、工程数量大、施工难度大、施工方法多样等待点，对于保证路基工程质量有相当的难度。特别是地质不良的特殊路段及隐蔽工程较多的路基，在施工时常会遇到复杂的技术问题和各种突发性事故需要处理，可以说路基施工技术是简单中蕴含着复杂。

二、公路土质路基施工技术

1、路基填挖方案

（1）路堤填筑，按填土顺序可分为分层平铺和竖向填筑两种方案。分层平铺有利于压实，可以保证不同用途按规定层次填筑，难点是：不同用途水平分层，一定保证强度均匀；透水差的材料，如黏性土等，一般宜填于下层，表面成双向横坡，有利于排除積水，防止水害；同一层次有不同用土时，接搭处成斜面，以保证该层厚度范围内，强度比较均匀，防止产生，明显变形。竖向填筑，指沿路中心线方向逐步向前深填。路线跨越深谷或池塘时，地面高差较大，填土面积小，难以水平分层卸土，以及陡坡地段上半挖半填路基，局部路段横坡较陡或难以分层填筑，可以采用竖向填筑方案。

（2）路堑的开挖有全断面横挖法和通道纵挖法两种基本形式。全断面横挖法：是对路堑整个横断面的宽度和深度从一端或两端逐渐向前开挖的方式称为全断面横挖法。全断面横挖法可分为一层横向全宽挖掘法和多层横向全宽挖掘法两种方式。一层横向全宽挖掘法适用于开挖深度小且较短的路堑。通道纵挖法：沿路堑纵向挖掘一通道，然后将通道向两侧拓宽。上层通道拓宽至路堑边坡后，再开挖下层通道，按此方向土方挖掘和外运的流水作业。直至开挖到挖方路基顶面标高，称为通道纵挖法。 通道可作为机械通行、运输土方车辆的道路。

2、路基压实的影响因素和压实的机具选择与操作

（一）路基压实的影响因素。（1）土的含水量：不同湿度下的土质，用同样压实功能来挤压，将获得不同的密实度和不同的强度。压实开始时，原状土相对湿度低，土颗粒之间的内摩阻力大，因而外力难以克服，故压实的干密度小，表现出土的强度高，密度低；当相对湿度缓慢增加时，水分在土粒间起润滑作用，压实的结果使被压材料（土粒）得以重新调整排列位置，达到较紧密的程度，表现出密度增大，但与此同时，由于水的作用，内摩阻力有所减小，因而强度继续下降。当含水量继续增加，达到一定值（最佳值）时，水的润滑作用已经足够。当水分过多，使起润滑作用以外多余水分进人土粒孔隙中，反而促使土粒分离而不易得到良好压实效果，从而降低了土的干密度；又由于土粒问距增大，内摩阻力与粘结力减小，使土的强度也随之减小。这就是说，在一定功能的压实作用下，含水量的变化会导致土的干密度随之变化，在某一含水量（最佳含水量）下，干密度达到最大值（最大干密度）。各种土的最佳含水量大小不同，一般地，土在天然状态下的含水量值很接近于最佳含水量，因此，在施工作业中，新卸填土应当立即推平压实。达不到最佳含水量的路基填筑用土，宜翻晒或洒水。（2）土的性质：不同土质的压实性能差别较大。一般来说非粘性土的压实效果较好，其最佳含水量较小、最大干密度较大，在静力作用下，压缩性较小；在动力作用下特别是在振动作用下很容易被压实。粘质土、粉质土等分散性土的压实效果较差，主要是由于这些细分散性的土颗粒的比表面积大、粘聚力大、土粒表面水膜需水量大，最佳含水量偏高，而最大干密度反而偏小。（3）碾压时的温度：在路基碾压过程中，温度升高可使被压土中的水粘滞度降低，从而在土粒问起润滑作用，易于压实。但气温过高时，又会由于水分蒸发太快而不利于压实。温度低于0度时，因部分水结冰，产生的阻力更大，起润滑作用的水更少，因而也得不到理想的压实效果。（4）地基或下承层强度：在填筑路堤时，若地基没有足够的强度，路堤的第一层难以达到较高的压实度，即使采用重型压路机或增加碾压遍数，也只能是事倍功半，甚至使碾压土层起“弹簧”。因此，对于地基或下承层强度不足的情况，填筑路堤时通常采取以下措施处理：①填筑路堤之前，应先碾压地基：②若地基有软弱层，则应用砂砾（碎石）层处理地基；③路堑处路槽的碾压，先应铲除30-40cm原状土层并碾压地基后，再分层填筑压实。

（二）压实的机具选择与操作。碾压机具和方法：压实机具和方法对压实的影响反映在以下几个方面；①压实机具不同，压力传布的有效深度也不同。一般地，夯击式机具的压力传布最深，振动式次之，碾压式最浅。根据这一特性即可确定各种机具的最佳压实度。然而，同一种机具的压实作用深度，在压实过程中并不是固定不变的。如钢筒式压路机，开始碾压时，因土体松软，压力传布较深，但随着碾压次数的增加，上部土层逐渐密实，土的强度相应提高，其作用深度就逐渐减小了。②压实机具的质量较小时，碾压遍数越多（即时间越长），土的密实度越高，但密实度的增长速度则随碾压遍数的增加而减小。并且密实度的增长有一个限度，达到这个限度后，继续以原来的施压机具对土体增加压实遍数则只能引起弹性变形，而不能进一步提高密实度。③碾压速度越高，压实效果越差 应力作用速度越高，变形量越小。土的粘性越大，影响就越显著。因此，为了提高压实效果，必须正确规定碾压的行驶速度。前述的第一种情况，土的变形随时问延长而增加，但增加的速度则随压实遍数的增长而逐渐减少，产生这种情况的原因，是土体的荷载作用下逐渐达到密实，强度即随之提高，于是变形就逐渐减小。第二、三种情况，土体已开始出现破坏，即已达到土的强度极限。破坏时问（从荷载开始作用至开始破坏时的时间）与荷载大小直接有关，荷载越重破坏时间越短。施工中，正是按照这一特性而根据不同的土质来选择机具和确定压实遍数的。

结束语

公路路基承载着来自路面的全部压力，深受环境影响，因此，路基的施工必须保证其具有足够的强度、良好的水温稳定性及耐久性。在修筑路基时，应坚持按照设计文件和施工规范进行作业，严把质量关，在有组织、有计划的基础上，严格按照设计图纸进行工程实体的建设施工。

【参考文献】

[1]安清，陈磊.浅述土质路基填挖方案.科技信息（科学教研），2008（24）.

[2]祝小红.浅谈公路路基填筑.城市建设理论研究，2011（28）.

[3]郭馨煦.浅析公路路基压实度的提高方法.黑龙江科技信息，2007（13）.