公路路基施工技术及路基压实质量的控制措施

董搬甲

（中交路桥建设有限公司海外分公司，北京 101107）

1 工程概况

菲林盖至塔瓦道路整治及沥青路面工程第2b段，泰巴拉姆至恩卡卡坦项目全长40 km。本项目路面设计结构为一般地段和横穿村镇处。

一般地段：路基宽度10.5 m=1.5 m路肩+0.25 m路缘带+2×3.5 m行车道+0.25 m路缘带+1.5 m路肩。

横穿村镇地段：路基宽度12.5 m=2.5 m路肩+0.25 m路缘带+2×3.5 m行车道+0.25 m路缘带+2.5 m路肩。

路基填方段坡率为1∶1.5。

2 水泥稳定红土粒料基层施工质量控制

2.1 红土粒料的性质

在非洲发现大量的天然红土骨，据勘测分析，能够满足当地高速公路建设的实际需要，传统模式的人行道基层建设采用红土骨料填筑，工程效果良好。红土骨有储藏量大、成本低、强韧度高、分布广泛的特点，能够为施工整体提高工程效率、降低成本，是非洲大部分国家优先选择的筑路原材料。

2.2 水泥稳定红土粒料基层施工过程及质量控制要点

（1）施工材料的准备概况。

水泥优先选用成本较低的普通硅酸污泥水泥，其技术参数满足规范条件。高速公路运用的红土颗粒来自基底附近的地质物质来源，施工附近的饮用水可直接用于建筑施工。

水泥稳定红土集料处理：将天然红土集料与质量欠缺的（P.O.32.5）水泥按比例混合，选取最佳掺量（3%～5%）的水泥稳定红土集料作为基本填料，对比研究试验是否符合需求，利用水泥强力大的特性与天然红土骨料相融合，采用本项目常规水泥掺量比例值范围3%～4%。

红土吸水力强，要求配比水量相对较多，预湿工序在搅拌前应必须进行，仔细称量所有材料的重量，满足机械设备正常运行的条件。实时监测所有设备运行情况，保证混合物的颗粒组成和含水量符合规定要求。注意在勾兑比例控制时充分考虑水分蒸发量的变化。

由于非洲处于赤道附近，热带气候为主，大部分内陆城市天气晴朗炎热，在拌和、运输、抹灰多步工序中应首先考虑水分蒸发，所有需要加水的工序都应相对增加含水量。雨季较长的城市巴马科一年中有5个雨季，雨季施工时应考虑雨水量加大、湿润度高的因素，要求配比混合料含水量时适当降低水量，尽量保持干燥状态。具体含水量应根据现场反馈及时调整配比量，最终达到混合料的最佳含水量。

施工机械配套设备的包含防水搅拌机、无土搅拌机、人行道、挖掘机、充电机、重型轮胎压路机、双筒振动压路机、平地机、洒水车、垃圾车、平板车、罐车等。所有施工设备定期检查、维护、养护和维修设备，避免设备运转性能差影响施工进度，保质保量完成工程。

基层建设凝固时间较短，防止凝固后返工修补，必须按时间要求将混合料安全运至现场，将混合料分发在其他运输车，应绕开在医疗道路施工段行驶，路基尚未稳定、强度未达到路标要求，防止新的伤害和损害道路质量。实际工程施工方案设计基层厚度为20 cm，松散抹灰厚度在30～35 mm。卸货前将水煮沸，将道路表面湿润，分发具有指定路拱的预定路段中的骨料。如果已经出现分块情况，及时人工修补解决，检测含水量尽早送至拌和站，根据数据对比调整拌和参数，确保技术质量达标，准确预计时间在石膏记录虚拟补片厚度。

正常情况下，在道路建设施工中，高速公路长度交联链接应尽可能较近，能够更好地保证施工质量。交联是垂直于中心线的路基混合料的端部，用两根方木从混合料端部拆除人行道尽可能高地放置在混合物附近。方木的一面用砂石打磨3～4 cm，略高于方木，移除混合物中的沙子和方木，手动移除所有松散颗粒并清理干净。

（2）碾压。

利用等效压实功科学原理进行对振动压实法和强夯法对比分析，《公路土工试验规程》（JTG E40—2007）中的重密度试验和Ⅱ类试验方法对红土颗粒的浓缩实施效果显著，适用该项目定义和观察颗粒破碎。经过试验分析，即使红土颗粒在常规压缩功的作用下出现明显的裂纹，其压实度不会因颗粒断裂变低。破碎使孔隙缩小，对碎块体的凝结效果产生积极作用，使红土颗粒在完全碾压或压实后得到压实标准。

现场施工采用高强度辊式密封是有效把控干密度值，以达到破碎红土骨料效果，提高基层整体密实度。在试验过程中发现，对于这种类型的分类甄选，颗粒的易碎性较好，高硅含量在0.075 mm内，如果含水量大于12%，现场压实时应首先检查现场压实的含水量是否规范。

（3）检测和养护。

施工段碾压完成后可进入检测和养护环节。按要求检测频率压实度等情况，各项指标的试验要求在24 h内完成。除外观要求无松散满足要求外，满足质量指标的标准要求，压实度、平整度满足规范的要求，逐步、逐段与相关人员共同检测。

不满足标准的采取合理的工艺及时补救，直至满足规定要求。对成型的基层顶面进行高程复核，超高的部分用平地机刮除平整，成型后要进行保水养护。

在养护期间，封闭交通是最好的办法，若特殊原因某一路段无法彻底封闭要求车辆限速行驶，重型车辆禁止通过。养护期间选择在基层表面铺设一薄层粗砂，厚度在5～10 cm，摊铺均匀后立即洒水，非洲天气炎热，非雨季应每天洒水，次数视情况而定，使基层在养生期间保持潮湿状态。养生结束后必须将覆盖物清除整理干净，养生期一般为7～14 d。

3 路基质量控制

3.1 非洲沙漠地区路基含水量质量管控

（1）针对非洲沙漠地区路基含水量质量控制。

在沙漠地区修建路基时，不考虑排水设施的修建问题，沙土具有较强的透水性，沙漠地区降水量较少。修建路堤是主要的路基设计形式，不使用零断面路基和半填半挖路基。路堤的设计高度为30 cm左右，沙丘起伏区域的路基高度应比沙丘平均高度高0.5 m。

（2）路基压实质量控制。

在设计路基的过程中，应控制好路堑的深度和长度，坡顶设计为流线型。将积沙缓冲带的位置预留好，为清除积沙和路基养护提供足够的空间。妥善落实防沙防风工作，加强对输沙倒流措施的设置，为今后公路工程的施工奠定坚实的基础。

（3）路基质量检测。

碾压完沙漠地区的路基后，马上组织路基质量检测人员及时开展相关的检测工作，发现存在质量问题的地方，采取补压措施，实施高效治理。一般情况下，沙漠地区路基出现问题的主要原因就是路基含水量不达标，补压一次就可以达到设计的标准。

3.2 非洲沙漠地区路基压实质量管理

非洲沙漠地区的地质条件较松散、天气炎热干燥、风沙肆虐，为压实施工带来巨大阻碍。在填筑路基的过程中，采取分层压实的施工策略，确保路基的密实度达标。路基压实需要使用大量水资源，采取一次成型、分段施工的策略，使施工质量得到保证。另外在压实路基时，需要建设防风防沙工程。

在路基施工过程中应保护原有的生态环境，生态环境被破坏，难以在短时间内恢复。在填筑路基的过程中，取土位置为路堤下风一侧，如果需要使用两侧取土的方法，上风侧的取土坑在取土结束后，采取措施完成封闭摊平处理。科学设置该地区路基压实施工计划，选择在天气和季节都较适宜的夏季或秋季开展施工作业活动，科学设计施工计划，使沙漠地区的路基压实施工质量满足设计的要求。

（1）土工格栅法。

在底基层开裂地段的裂缝上铺设土工格栅，防止裂缝上的反射引起底基层开裂。

①去除裂纹中存在的杂质，人工测量将裂纹加宽至一定宽度。

②密封接缝，将1∶1的纯水泥浆倒入切缝中进行封堵。

③铺设土工格栅，土工格栅的长度应与裂缝长度一致，沿裂缝方向铺设，土工格栅应纵向张拉，横向固定，一般采用纵横向抗拉强度≥75 kN/m的土工格栅。

④铺基层。

（2）铺设玻璃纤维格栅。

为解决基层反射裂缝引起的沥青面层开裂问题，在基层开裂部位铺设玻璃纤维格栅。

①清除基层表面的杂质。

②清缝、灌缝，将清理后的裂缝加宽至3～5 mm，清除裂缝中的杂质，将乳化沥青或热沸沥青灌入裂缝内。

③喷透层或黏结层油，接缝灌浆完成后按0.7～1.1 L/m2的速度喷阳离子乳化沥青（PA-2）。喷透层后沥青面层不能及时摊铺，路段通车时应在处理前喷阳离子乳化沥青（PC-3），用量为0.3～0.5 L/m2。

④在底漆或胶层完全破乳后铺设玻璃纤维格栅。

⑤避免摊铺机行走和运输车进出口，不会对玻璃纤维格栅造成损坏。

⑥铺设沥青面层。

（3）非织造土工织物的施工工艺。

非织造土工织物的施工工艺与玻璃纤维格栅处理基本相同，有效防止水从地基、底基层和地基进入裂缝，不会由于入水降低地基的承载力，裂缝的反射成为可能。通过严格控制材料质量、配合比级配和强度，有效改进施工工艺，采取合理的养护方法，使水泥稳定碎石底基层和其他地段的基层施工不产生裂缝[1]。

长时间通车后，经观察检查，采用土工格栅、玻璃纤维格栅和无纺布处理底基层和基层裂缝的相应路段，未发现新的裂缝。实践证明，合理控制水泥稳定碎石底基层和基层的材料质量、级配、强度、施工工艺和养护方法，对减少收缩裂缝有明显效果，玻璃纤维格栅和无纺布可以有效防止或减少相应的裂缝和反射裂缝。

4 结语

综上所述，路基质量决定公路质量，路基质量是确保公路稳定承载车辆的重要保障，路基质量与其压实质量相关。应不断升级路基建造技术，按照相关标准和技术规范开展施工，有效控制路基压实质量，建造高质量公路。