公路工程路基稳定性及影响因素研究

2021-08-01赵立亮

家园·建筑与设计 2021年7期

赵立亮

摘要：改革开放以来，我国经济高速发展，交通业为我国发展做出了很大贡献。从20世纪七八十年代我国刚开始修建高速公路开始到如今高速公路发展现状的经历来看，高速公路历经了艰难的发展过程，同时社会经济发展对公路发展提出了更高的要求。因此保证公路工程路基稳定性是保障社会各行业稳定运营以及提高人们生活质量的重要工程。本文对提高公路工程路基稳定性的作用以及公路工程路基稳定性影响因素展开研究。

关键词：公路工程;路基稳定性;影响因素

引言

在公路建设过程中，要着重关注路基施工存在的问题，只有重视路基施工，才能保障公路质量。路基施工质量通病主要所指就是路基施工存在的问题与病害多发因素。公路施工过程中，由于受到自然生态环境、地质与气候等诸多因素影响，导致路基施工存在质量问题。如果公路路基施工过程存在的通病较为严重，会引发公路质量问题。

1路基施工质量控制的重要性

路基是公路建设的重要组成部分，其直接影响公路的使用寿命。因此，公路路基结构应具有较高的强度和稳定性，以适应车辆荷载，避免发生坍塌事故。因此在实际施工中，选择合理可行的施工质量控制方法是十分必要的。

2公路工程路基稳定性的影响因素

2.1路基冻胀

公路建设工程中，路基冻胀问题也是较为普遍的质量问题，由于路基施工中没做好路基排水、边坡防护工作，导致在冬天局部气温降低时，引起路基的冻胀问题，在进入春季后，气温有所回升，路基土发生相变松动，造成路面硬度降低，加之车辆荷载过大，就会产生各种病害。

2.2材料应用上的问题

材料的选择对于公路路基的设计十分重要，填充路基的材料类型不同，自身特点也会存在差异，如果设计人员无法根据实际情况加以选择，一味应用同一种材料，就无法提高路基的整体性能。一些设计人员选择了不达标的路基填充材料，导致其承重出现偏差，会给公路工程的设计和使用带来隐患。

2.3沉陷下降

（1）公路路基的主要作用是支撑车辆正常行驶，一旦出现质量问题，首先表现为路基沉降问题，路基沉降是指公路在投入使用后，由于公路路面过度受压和受力不均，造成路基的不规则沉降。

（2）造成路基沉降的原因主要有：公路超限超载现象长期存在，大吨位车辆行驶，极易造成路基沉降;公路工程路基施工过程中，由于施工工人操作失误或使用原材料不当，造成路基出现质量问题，或者填料质量把关不严，路基未压实，路面排水系统不合理等。

3公路工程路基质量控制措施

3.1路基排水

（1）在地面排水中，設置排水沟，使坡面的水能够通过排水沟流入急流槽内;在路堑坡口3m之外设置截水沟，及时截留地表水，缓解边沟在降雨量较大时期的泄水压力;在填方路段的土路肩上设置拦水缘石，采用集中排水的方式。

（2）路面排水要沿中线向两侧排水，使水汇集到排水沟内直接排出，为此本工程的路拱横坡不得小于4%，以保证排水的有效性;在护坡道外侧设置排水沟，根据路面排水量确定排水沟宽深。

3.2严格控制路基施工材料质量

路基材料的选择直接影响着路基施工的质量，因此，想要保证路基具备足够的强度与硬度，能够为路面功能发挥提供硬度与稳定性更为扎实的支撑作用，就必须在采购路基材料时货比三家，尽量选择那些社会信誉好、质量上乘的路基材料供应企业。同时配合材料复检工作，层层把关，保证进入到路面工程施工现场的路基原材料发挥出更高的应用价值。

3.3填石路基

（1）在对填石路基进行施工时，填料自身抗压强度不得低于20MPa，同时粒径不得超过层厚的2/3。

（2）石料填筑应分层进行，卸料按照从低到高和从两侧到中间的顺序进行。卸料完成后用推土机将其推平，并用细石块与石屑进行找平，将空隙填满。

（3）岩性不同的填料应分段和分层填筑。

（4）当填筑所用填料为强风化石时，需按照相关规范先对石料强度等指标进行检验，确保满足要求，对于未经检验或检验不合格的，均不允许在施工中使用。

（5）在路床顶部向下80cm的范围内，需采用碎石土进行填筑，并在填筑完成后及时分层碾压。碾压完成后，石料顶部不能有空洞或空隙存在。对于最后一层填筑层，其厚度应控制在40cm以内，而对于过滤层，其填筑所用石料的粒径应控制在15cm以内，粒径在0.005mm以内的细颗粒含量不能超过30%。对于填石路堤的断面，与一般断面相同，上部边坡的坡率按1∶1.5控制，下部边坡的坡率则按照1∶1.75控制。

（6）具体的压实遍数需通过试验段施工确定，以压实层的顶部达到稳定、不发生下沉和没有明显轮迹为准。

（7）对于填石路堤，其压实质量需采用参数和检测相结合的方法进行控制，其中检测内容包括压实沉降差与孔隙率。对于孔隙率检测，以水袋法为宜。

（8）因石质路段大多采用爆破的方法施工，爆破后石块大小混杂，且某些风化岩容易风化产生石屑或石粉，这样会对路基填筑造成很大影响，所以采用石渣进行路基填筑的过程中，需要对大块碎石进行适当处理，使符合相关规范提出的要求，并严格控制压实质量。

3.4软土路基处理

（1）软土地基要采用换填施工工艺，砂垫层厚度在60cm，采用分层铺筑施工方式，每层厚度为20cm;在分层填筑时要保证填料的实际含水量大于设计要求;为提高地基承载力，要设置土工栅格，减少地表沉降。土工格栅摊铺后填筑填料，不允许施工机械在土工栅格上行驶。

（2）在软土地基处理中，工程采用超载预压施工技术，该技术能够缩短工期，保证路堤稳定性;预压路堤要略高于预压标高，高度不得超过30cm;及时补填沉降部位，每2周补填1次;根据设计要求恢复路基施工相关指标，恢复后进行自检，自检合格后上报监理工程师检验。

结语

路基施工是高速公路工程施工的关键环节，目前该高速公路工程标段的路基施工已经顺利完成，通过对以上施工技术的应用，路基施工质量与稳定性均得到保障，表明所用施工技术合理可行，值得其他工程借鉴。

参考文献：

[1]刘建广.公路软土路基处理加固施工技术[J].交通世界，2019（36）：64-65.

[2]庄心善，彭伟珂，吴镜泊.石灰改良膨胀土强度试验研究[J].公路工程，2017，42（5）：1-5.

[3]刘茜.市政公路施工中软土路基处理技术的运用研究[J].四川水泥，2020（6）：307.