高速公路路基施工技术与质量控制分析

曲磊

摘要：本文主要研究高速公路路基施工质量控制策略并结合案例采用因地制宜的施工技术来保证施工质量、提高高施工效率、提升企业效益。

Abstract： This paper mainly studies the highway subgrade construction quality control strategy and combined with the case using local construction technology to ensure the construction quality， improve the high construction efficiency， and improve enterprise efficiency.

关键词：公路路基；施工技术；质量控制

Key words： highway subgrade；construction technology；quality control

中图分类号：U213.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）04-0121-02

0 引言

稳定、高强度、耐久的路基能够为路面结构提供支承，提高路面的整体强度以及使用性能，使高速公路使用寿命延长，且还能够将其高速公路的工程造价和养、维修所需费用，如果路基的质量差，便会为路面留下诸多隐患，导致路面的使用寿命和质量因此降低，甚至会导致路面产生损坏，威胁到人类的交通安全和生命财产。如果路基存在问题，那么在高速公路建造完成之后，便会留下后患，且无法根治问题，增加了高速公路的养护、维修费用。因此，要对高速公路的路基施工给予充分重视，保证路基质量，提高高速公路建造的经济效益和社会效益。

1 高速公路路基设计要求和原则

1.1 从实际出发 高速公路路基设计一定要与施工工地的实际情况相结合，此为路基设计的基本要求和原则。由于我国幅员辽阔，各地的地形、地貌等也不尽相同，因此，在进行高速公路地基设计时，一定要对当地的地质情况、水文条件、气候、动植物保护等进行充分的考察研究，避免在地基建设时对地区产生不良影响，在这其中，地质情况对高速公路建设的影响尤其巨大，因此在考察研究时，要重点对当地地质情况进行考察，包括地形、地貌、地层结构、岩层性质、地壳活动、表层土壤、地下水、河流等。另外，如果在河流沟谷地区进行施工，那么一定要加强公路防护工程和结构的设计，对路缘标高进行控制，对山洪、泥石流等自然灾害进行预防。

1.2 环境保护 建设高速公路可以说是我国经济发展的需求，但是无论如何也不能让环境作为代价，要将我国可持续发展战略贯彻到高速公路建设中，禁止出现一些改变地形地貌，破坏地表植被、乱丢废弃材料、乱排污水废气、截断地表径流、阻碍动物迁徙等情况发生，在一些生态环境脆弱的地区，要防止水土流失、崩塌等生态灾害。在高速公路地基建设过程中，要将可持续发展原则与环境保护理念相结合，在不会对环境造成影响和伤害的前提下进行路基的施工设计，实现公路建设和环境的和谐发展。

1.3 安全第一原则 由于高速公路路基能够为公路的建设稳定和荷载强度提供保障，因此要将安全放在第一位，高速公路路基的宽度、坡度等要与相关安全标准相符，尽可能的减少急转弯、陡升陡降的设计，例如可利用加固地基处理技术——CFG桩基复合地基处理技术等，通过在碎石桩中加入一定比例的水泥、粉煤灰和砂石等，然后加水搅拌支撑成桩设备，不仅成本较低，且工艺简单，还能够提高地基的安全性和稳定性。

2 高速公路路基施工的质量要求

2.1 稳定性 路基应当具备足够的稳定性。为了防止高速公路投入使用之后出现由于车辆负荷以及自然界外力的作用而导致高速公路路基发生失去稳定性、路面发生变形或者破损等现象的出现，在高速公路路基施工过程中一定要紧密结合施工现场的具体条件，采取多方面措施來确保整个高速公路路基结构的稳定性。

2.2 强度 路基的强度应该达到设计要求，只有强度达标，才能抵御外力冲击，才不会产生超过有关标准规定的变形。所以说，保证高速公路路基的强度，是十分有必要的。

2.3 水温稳定性 路基应该具有足够的水温稳定性。高速公路的路基在运营期间难免遭受降雨和地面渗水的冲刷，会给其强度带来较大的负面影响。从这一层面上来看，为了保证高速公路路基在当地水文状况的影响下保持一定的强度，应当使高速公路的路基具备相当的水温稳定性。

3 高速公路路基施工技术要点

3.1 高速公路路基施工流程 高速公路路基施工流程如图1所示。

3.2 施工准备 施工准备工作主要包括施工组织、人员和机械的安排、工前技术交底、清场、地基处理、填筑试验等。清理场地与挖除后，其垂直线路中线测得的原地面坡度小于1：5时可直接压实并开始填筑；地面横坡坡度大于1：5时，必须把原地面挖成宽度大于1m的台阶，合阶底做成2%～1%向内斜台阶，做成后夯实基面。耕地或土质松散的基底必须先压实再填筑，并且要保证压实度达到85%以上，如果路基填土高度低于路床厚度，则要确保基底压实度不小于路床压实度控制标准，如果基底松散土层厚度超过30cm，则必须翻挖回填再分层压实。

3.3 路基施工

3.3.1 路基填筑三 路基填料选用取土场取土及部分利用挖方土，填筑时须按设计要求控制路基填筑质量，并通过实验检测为填筑工程提供可靠的填土参数。采用强度达标且通过野外取土试验的填方材料填筑路基，以确保填筑后能达到规定的压实度。

3.3.2 摊铺、整平 摊铺和整平流程基本是“推土机初平→平地机终平”。摊铺时，须将层面处理成向两侧倾斜，倾斜度为2%-4%的横向排水坡，以确保路面有良好的排水条件。另外，摊铺时基层应均匀、平整。

3.3.3 洒水、晾晒填料 摊铺、整平前先通过晾晒或洒水使填料保持最佳含水量，一般情况下达到最佳含水量的2%-3%即可。

3.3.4 碾压 用振动压路机按照“先边缘后中间”、“先快到慢”、“先静压后振动碾压”的顺序均匀碾压。横向碾压时，每行须重叠0.3-0.5m依次碾压，纵向碾压则必须重叠至少1m，并且要确保碾压均匀，不能出现死角或偏压，总之要严格按工前试验设定的遍数压实。

4 高速公路路基质量控制措施

公路路基的质量应具有足够的强度和稳定性。路基成型使用的过程，实际上是一个颗粒重组逐渐密实的过程，其强度与填料强度与粒径大小有密切关系，同时路基长期暴露在自然环境中，水对路基的破坏是巨大的，路基排水及防护设施的质量将直接影响路基的稳定性。

4.1 施工准备阶段 路基施工准备阶段是路基工程建立健全质量保证体系，全方位调查及确定施工方案的过程。路基施工检测方法已比较成熟，在质量保证体系建立后，应严格执行层层负责、责任到人、奖罚兑现的制度，按设计及规范要求履行工序检查程序，避免因组织管理造成路基施工质量下降。

4.2 路基施工阶段 路面结构设计中，填料的回弹模量是影响结构层厚度最敏感的参数之一，填料回弹模量较小的变化，对结构厚度将产生较大的影响，施工中填料回弹模量较设计变化较大时，将直接影响公路路基的稳定性和耐久性。路基的回弹模量除了受重复荷载作用的影响外，还与填料类别、压实度、含水量等有密切关系，施工过程中以这几个指标作为路基施工质量控制的重要依据，从而控制路基的回填模量的变化幅度，满足设计要求，保证公路路基的稳定性和强度。

4.3 排水工程 路基许多质量问题均与水有关，路基质量的控制要重视排水、防水和治水的工作。要按照设计要求做好排水工程以及临时排水设施，保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态，特别是填料为黄土、粘土等细粒土时，干燥状态下有足够的强度，但受水浸泡时，承载力降低，易形成翻浆或造成路基沉降等。

5 案例分析

5.1 工程概况 石黄高速公路一期工程，有12km的高填方路基座落于滹沱河南侧的古河道及洪水形成的牛轭弯上，河道中有大量的冲积细砂，而近距离没有粘性土或其它适合填筑材料，给路基填筑造成很大困难。在保证工程质量的前提下如何尽量少占耕地，节约良田，节省投资，成为一个难题。工程部经过认真论证及实验认为砂土水稳定性好、透水性强、沉陷快、饱水易压实、毛细水上升高度小，是一种良好的填筑路基材料，应尽量就地应用周边河滩内的砂土资源减少粘性土用量节约工程成本降低对当地环境破坏。但砂土作为填筑材料，存在失水后易滑坍，不易压实，干稳定性差的缺陷。采取砂土填芯，粘土包边，土包砂的填筑方法，可以發挥两种材料的优点。土包砂路基施工图如图2所示。

5.2 施工效果 成型的包砂土路基，工前必须试坑开挖，测定土砂结合处的压实度均达到设计要求，路基弯沉极值和代表值都在设计值以内，表明包砂土的施工控制已见成效。经专家鉴定，认为粘土包边、砂土填芯工法，符合因地制宜采砂的要求，同时解决了河滩段路基大量远运粘土的问题，节省了运砂成本和工期，并且避免了过多占用土地，能够取得不错的经济效益和社会效益，可以作为同类型路基工程施工技术的参考信息。

6 结束语

综上所述，在高速公路路基施工过程中，一定要严格依据施工要求与程序，并结合工程建设项目的具体情况采取相应的处理措施。在此基础上，还应当不断加强高速公路路基施工技术的改进与完善，积极进行施工新工艺、新手段、新设施的创新与使用，只有这样才能不断确保工程的施工质量，提高工程的进度，实现公路施工企业良好的经济效益。

参考文献：

[1]毛兴旺.高速公路路基施工及质量控制技术[J].黑龙江交通科技，2016（10）.

[2]崔庆云.公路路基施工技术要点探究[J].山西建筑，2016（29）.

[3]孙仲谋.高速公路路基施工技术与质量控制[J].中国高新技术企业，2016（01）.