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【摘 要】在路基施工中，应重视施工排水，防止因各种原因造成的水患，给路基、路面施工造成不必要的损失及路基防护。
【关键词】路基；路面排水；路基防护
Construction Technology Discussion highway subgrade engineering
Xue Bao-qing
（Henan Province， a large road Co.， Ltd Zhengzhou Henan 450008）
【Abstract】In roadbed construction， should pay attention to the construction of drainage and prevent flooding due to various causes， to the roadbed， road construction resulting in unnecessary losses and subgrade protection.
【Key words】Roadbed；Road drainage；Subgrade protection
1. 路基填土与压实
公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。从现有条件出发，改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效和经济的方法。
1.1 路基填料。
规范规定了对路基填料应有条件的选用。用于路基基础的填料要求挖取方便，压实容易，强度高，水稳定性好的材料，路基填料的最小强度和最大粒径应该符合规范标准，CBR值的应符合强度最小值要求。对上路床的的填料提出了限制的条件，高速公路和一级公路路面底以下0～30cm的路床填料CBR值应大于8，下路床及其下面的填土，也都给出相应的规定值。当路基填料达不到规定的最小强度时，应采取掺合粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料处理，并不规定对其它等级公路铺筑高级路面时，也要采用高速公路和一级公路的规定值。
1.2 路基压实。
当前路基施工，普遍采用了大吨位的压路机，碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。路基压实应该采取先轻后重、先慢后快、均匀一致的压实方法，压路机最快不得超过4KM/H。压实应在土壤含水量接近最佳值时候进行，其最佳含水量应该经试验确定。填土的压实遍数，应该按压实度要求，经过现场试验确定。
1.3 软土地区路基土的压实。
淤泥、淤泥质土及天然强度低、压缩性高、透水性小的一般黏土统称为软土，对于高速公路，标准贯击次数小于4，无侧限抗压小于50KPa且含水量大于50%的黏土或贯击次数小于4，含水量大于30%的砂土统称软土。软土路基在填筑前，应该及时排除地表水，清除腐殖土、淤泥，填土应该由路中心向两侧按要求分层填筑并压实，层厚宜为15cm。
1.4 黄土路基填筑及压实。
（1）黄土路堤施工时，应做好填挖界面的结合（纵向），清除坡面杂草，挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立，无法挖成台阶时，可采用土工布加强结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性，且容许承载力低于路堤自重压力时，可考虑采用重锤夯实，石灰桩挤密加固。
（2）黄土含水量过小，应均匀加水再行碾压；如含水量过大，可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压，也可掺入适量石灰处理，降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀，其最大干密度应通过击实试验确定。
（3）老黄土透水性差，干湿难以调节，大块土料不易粉碎，使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料，可用于填筑路床。黄土路堤应分层填筑，分层压实，大于10cm的块料，必须打碎，并应在接近上的压实最佳含水量时碾压密实。
（4）根据设计及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和急流槽，将水引至坡脚以外，对高度大于20m的路堤，应按设计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。
（5）黄土地区应特别注意路基排水，对地表水应采取拦截、分散、防冲、防渗、远接远送的原则，根据设计及时做好综合排水设施，将水迅速引离路基。在填挖交界处引出边沟水量，应做好出水口的加固。
2. 路基路面排水
水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素，许多路基病害是由水的侵蚀造成的，另外，从保护环境、不损害当地农田水利设施考虑，也必须做好路基排水，形成排水系统，并与地区排水规划相协调。在路基施工中，应重视施工排水，防止因各种原因造成的水患，给路基、路面施工造成不必要的损失。
2.1 地面排水。
最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。对于高速公路和一级公路上的排水沟渠，一般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固、而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。高速公路和一级公路通过水网地段的路基，过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进，对路线两侧的灌溉沟渠重新系统布置，免去了穿越路线的排灌涵洞，从而提高了路基的工程质量。
2.2 路面排水。
路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水，减少水从路面渗入，使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2%。雨水排出路面有二种方式。第一种是集中排水，在硬路肩外侧设置水泥混凝土预制块或现浇沥青混凝土的拦水带，以其与硬路肩路面构成三角形的集水槽流水，每隔20～50m间距设一泄水口与路堤边坡急流槽衔接将雨水排到坡脚排水沟中。设超高路段的排水通过设在中央带的园形开口排水沟或雨水井进行排除。在西部降水量低的地区大多采用在中央分隔带设过水槽排水。第二种是分散排水，多用于西北地区地势平坦，路线纵坡小于0.3%的长路段，除了硬化路肩和加固路基边坡外，在经过地下水位较高的绿洲地带，也要防止边坡上部的植草向上生长挡住横向排水出路造成路表积水，改进的方法是硬化路肩，设置路肩排水沟，增大沟坡排水。 2.3 地下排水。
路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等，其特点是以渗透力式排水，当水流量较大，多采用带渗水管的渗沟。传统的砂砾料反滤层多改用有反滤功能的土工织物，几年研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8～30cm，很适用于地下排水。
3. 路基防护
路基的修筑改变了地层的天然平衡状态，以及路基暴露在空间，不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀，因此需要进行各种类型的防护。
（1）坡面防护。
坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷、坡面岩土的风化剥落以及与环境的协调。近年来，随着对环境保护的重视，高等级公路的边坡，多采用种草防护边坡较高时，采用砌石框格（方型、菱形、拱型、M型）种草防护。由于西部干旱缺水，边坡种草防护类型的选择很重要，现大多采用草坪植生带，即将草籽、肥料和土均匀拌和裹于土工物内，当草籽发芽也长成草起到固土作用后，无纺布纤维自然腐烂，不会污染环境，效果很好。
（2）石砌圬工防护仍较普遍使用，混凝土预制块护坡多用在路堤边坡，连片的及带窗孔的护面墙；用于路堑边坡。破裂的或易于风化破碎的岩石路堑边坡采用锚杆挂铁丝网或高强塑料网格喷浆或喷射混凝土以及喷射纤维混凝上防护也有较好的效果。
4. 软土地基处理
近年来，随着高速公路和一级公路的建设的迅速发展，针对软土地基，在防止路堤失稳定、沉降观测控制、软土地基处理技术等方面取得了显著成果。对处理的软土地基用沉降速率作为铺筑路面时间的沉降控制方法控制，使得在软土地基上一次建成高级路面（而不是前期铺筑过渡路面）的关键技术问题得到了解决。
（1）灰土挤密桩。
当软土地层含水量过大或过小时，采取灰土挤密桩。含水率过大可往孔内填干土粉或石灰粉，以吸去部分水分，或快速成孔浇灌或边成孔边下套管，或成孔后下套管；含水率过小，应预先浸湿加固范围内土层，成孔顺序应先外圈，后里圈并间隔进行；对已成孔，应防止受水浸湿，且应当天回填夯实；为避免夯打造成缩颈堵寒，应打一孔，填一孔；当桩孔较密，土质松软，应采取间隔跳打夯实。孔填料前应先夯打孔底3～4锤；根据试验测定的密实度要求，随填随夯，严格控制下料速度和夯击次数；回填料应拌合均匀，并控制其含水量；每个孔填料用量应与计算用量基本符合；夯锤重不宜小于100Kg；锤型以梨型或枣核型较合适。有利于夯实边缘土，不宜采用平头夯锤，落距一般应大于2m；如地下水位较高，应降低水位后再回填夯实。已出现疏松、断裂或夹层，应用洛阳铲全部取出来，按规定重新填夯灰上，达到设计要求。认真按操作规程施工；灰土要按配合比称量，搅拌要均匀，干湿要适度；每次下灰厚度、数量、落锤高度、夯击次数要按试验规定做到前后一致：施工中严格按质量评定标准进行抽样检验。
（2）轻质路堤。
用轻质材料填筑路堤可减轻对地基承载力的要求。目前国内已有应用粉煤灰填筑路堤的成功经验，可使路堤自重减轻25%左右。用重型击实试验法测定最大干容重为9～12KN/m3。硅钻型粉煤灰粘性小，不具塑性，但液限在64%左右，最佳含水量37～41%，有良好的压实性能。粉煤灰路堤边坡表层1～2m用粘质土包覆，以稳定边坡和利于长草，路床顶面用粗粒上封闭厚0.3～0.5m。
（3）土工合成材料加固。
浅层（一般小于3m厚）的软土地基可采用先在地表铺筑上工布，再填筑路堤，土工布起分隔、过滤、排水和加速固结等作用，从而取代常规的置换方法。软土层厚度3～5m，采用土工布与砂垫层联合处治，排水砂垫层的厚度可由50cm减薄至30cm。也有在路堤下面与地表之间铺设多层土工织物，利用材料的高抗拉强度克服地基的滑动变形来保持稳定，通过控制填土速率，配合超载予压，使地基迅速固结。采用聚丙烯或聚乙烯土工格栅，以及采用网箱席垫处理软土地基，其主要作用是使地基土和填料向上和向两侧的位移受到限制，减少局部荷载。采用网箱席垫可减少总沉降量40%左右。
5. 路基冬季施工
在反复冻融地区，昼夜平均温度在-3摄氏度以下，连续10天以上进行路基施工称为路基冬季施工。
（1）路基施工冬季可以施工的项目。河滩地段利用冬期水位低，开挖基坑修建防护工程，但应采取保温措施；含水量高的流动土质、流沙地段的路堑可以利用冻结期开挖。
（2）路基工程不宜在冬季施工的项目。高速公路、一级公路的土路基和地质不良地区的二级以下公路路堤；铲除原地面草皮、挖掘填方地段的台阶；整修路基边坡。
（3）冬期填筑路堤。冬期施工的路堤路堤填料，应选用未冻结的砂类土，碎、卵石，开挖石方的石块石渣等透水性良好的土；冬期填筑路堤，应该按照横断面全宽平填，每层厚度应该按照正常减少20～30%，且最大松浦厚度不得超过30cm。压实度不得低于正常施工时的要求，当天的土必须当天完成压实； 当路堤距离路床底面1米时，应碾压密实后停止填筑；挖填方交界处填土低于1米的路堤不应该在冬季施工；冬季施工取土应该远离坡脚。如果取土受限制的话，取土坑距离坡脚距离应为正常值的1.5倍；冬季填筑路堤，每层每侧都应该按照设计和施工技术规范超填并压实。待冬期结束后修整边坡削去多余部分并拍打密实或加固。
6. 冬期开挖路堑破除表层冻土的方法
（1）爆破冻土法：当冻土深度达到1米以上可以采用此法炸开冻土。
（2）机械破冻法：当冻土深度达到1米以下可以采用破冻机械如冻土犁、冻土锯和冻土铲予以破冻。
（3）人工破冻法：当冻土层较薄，破冻面积不大时，可采用日光暴晒法、火烧法、热水开冻法、蒸汽放热开冻法、热电法或融化冰冻层，并辅以人工撬挖。
参考文献
[1] 城镇道路工程施工与质量验收规范CJJ 1-2008.
[2] 公路工程质量检验评定标准JTG F80/1-2004.
[3] 公路路基施工技术规范 JTG F10-2006.
【关键词】路基；路面排水；路基防护
Construction Technology Discussion highway subgrade engineering
Xue Bao-qing
（Henan Province， a large road Co.， Ltd Zhengzhou Henan 450008）
【Abstract】In roadbed construction， should pay attention to the construction of drainage and prevent flooding due to various causes， to the roadbed， road construction resulting in unnecessary losses and subgrade protection.
【Key words】Roadbed；Road drainage；Subgrade protection
1. 路基填土与压实
公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。从现有条件出发，改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效和经济的方法。
1.1 路基填料。
规范规定了对路基填料应有条件的选用。用于路基基础的填料要求挖取方便，压实容易，强度高，水稳定性好的材料，路基填料的最小强度和最大粒径应该符合规范标准，CBR值的应符合强度最小值要求。对上路床的的填料提出了限制的条件，高速公路和一级公路路面底以下0～30cm的路床填料CBR值应大于8，下路床及其下面的填土，也都给出相应的规定值。当路基填料达不到规定的最小强度时，应采取掺合粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料处理，并不规定对其它等级公路铺筑高级路面时，也要采用高速公路和一级公路的规定值。
1.2 路基压实。
当前路基施工，普遍采用了大吨位的压路机，碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。路基压实应该采取先轻后重、先慢后快、均匀一致的压实方法，压路机最快不得超过4KM/H。压实应在土壤含水量接近最佳值时候进行，其最佳含水量应该经试验确定。填土的压实遍数，应该按压实度要求，经过现场试验确定。
1.3 软土地区路基土的压实。
淤泥、淤泥质土及天然强度低、压缩性高、透水性小的一般黏土统称为软土，对于高速公路，标准贯击次数小于4，无侧限抗压小于50KPa且含水量大于50%的黏土或贯击次数小于4，含水量大于30%的砂土统称软土。软土路基在填筑前，应该及时排除地表水，清除腐殖土、淤泥，填土应该由路中心向两侧按要求分层填筑并压实，层厚宜为15cm。
1.4 黄土路基填筑及压实。
（1）黄土路堤施工时，应做好填挖界面的结合（纵向），清除坡面杂草，挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立，无法挖成台阶时，可采用土工布加强结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性，且容许承载力低于路堤自重压力时，可考虑采用重锤夯实，石灰桩挤密加固。
（2）黄土含水量过小，应均匀加水再行碾压；如含水量过大，可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压，也可掺入适量石灰处理，降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀，其最大干密度应通过击实试验确定。
（3）老黄土透水性差，干湿难以调节，大块土料不易粉碎，使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料，可用于填筑路床。黄土路堤应分层填筑，分层压实，大于10cm的块料，必须打碎，并应在接近上的压实最佳含水量时碾压密实。
（4）根据设计及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和急流槽，将水引至坡脚以外，对高度大于20m的路堤，应按设计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。
（5）黄土地区应特别注意路基排水，对地表水应采取拦截、分散、防冲、防渗、远接远送的原则，根据设计及时做好综合排水设施，将水迅速引离路基。在填挖交界处引出边沟水量，应做好出水口的加固。
2. 路基路面排水
水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素，许多路基病害是由水的侵蚀造成的，另外，从保护环境、不损害当地农田水利设施考虑，也必须做好路基排水，形成排水系统，并与地区排水规划相协调。在路基施工中，应重视施工排水，防止因各种原因造成的水患，给路基、路面施工造成不必要的损失。
2.1 地面排水。
最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。对于高速公路和一级公路上的排水沟渠，一般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固、而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。高速公路和一级公路通过水网地段的路基，过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进，对路线两侧的灌溉沟渠重新系统布置，免去了穿越路线的排灌涵洞，从而提高了路基的工程质量。
2.2 路面排水。
路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水，减少水从路面渗入，使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2%。雨水排出路面有二种方式。第一种是集中排水，在硬路肩外侧设置水泥混凝土预制块或现浇沥青混凝土的拦水带，以其与硬路肩路面构成三角形的集水槽流水，每隔20～50m间距设一泄水口与路堤边坡急流槽衔接将雨水排到坡脚排水沟中。设超高路段的排水通过设在中央带的园形开口排水沟或雨水井进行排除。在西部降水量低的地区大多采用在中央分隔带设过水槽排水。第二种是分散排水，多用于西北地区地势平坦，路线纵坡小于0.3%的长路段，除了硬化路肩和加固路基边坡外，在经过地下水位较高的绿洲地带，也要防止边坡上部的植草向上生长挡住横向排水出路造成路表积水，改进的方法是硬化路肩，设置路肩排水沟，增大沟坡排水。 2.3 地下排水。
路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等，其特点是以渗透力式排水，当水流量较大，多采用带渗水管的渗沟。传统的砂砾料反滤层多改用有反滤功能的土工织物，几年研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8～30cm，很适用于地下排水。
3. 路基防护
路基的修筑改变了地层的天然平衡状态，以及路基暴露在空间，不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀，因此需要进行各种类型的防护。
（1）坡面防护。
坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷、坡面岩土的风化剥落以及与环境的协调。近年来，随着对环境保护的重视，高等级公路的边坡，多采用种草防护边坡较高时，采用砌石框格（方型、菱形、拱型、M型）种草防护。由于西部干旱缺水，边坡种草防护类型的选择很重要，现大多采用草坪植生带，即将草籽、肥料和土均匀拌和裹于土工物内，当草籽发芽也长成草起到固土作用后，无纺布纤维自然腐烂，不会污染环境，效果很好。
（2）石砌圬工防护仍较普遍使用，混凝土预制块护坡多用在路堤边坡，连片的及带窗孔的护面墙；用于路堑边坡。破裂的或易于风化破碎的岩石路堑边坡采用锚杆挂铁丝网或高强塑料网格喷浆或喷射混凝土以及喷射纤维混凝上防护也有较好的效果。
4. 软土地基处理
近年来，随着高速公路和一级公路的建设的迅速发展，针对软土地基，在防止路堤失稳定、沉降观测控制、软土地基处理技术等方面取得了显著成果。对处理的软土地基用沉降速率作为铺筑路面时间的沉降控制方法控制，使得在软土地基上一次建成高级路面（而不是前期铺筑过渡路面）的关键技术问题得到了解决。
（1）灰土挤密桩。
当软土地层含水量过大或过小时，采取灰土挤密桩。含水率过大可往孔内填干土粉或石灰粉，以吸去部分水分，或快速成孔浇灌或边成孔边下套管，或成孔后下套管；含水率过小，应预先浸湿加固范围内土层，成孔顺序应先外圈，后里圈并间隔进行；对已成孔，应防止受水浸湿，且应当天回填夯实；为避免夯打造成缩颈堵寒，应打一孔，填一孔；当桩孔较密，土质松软，应采取间隔跳打夯实。孔填料前应先夯打孔底3～4锤；根据试验测定的密实度要求，随填随夯，严格控制下料速度和夯击次数；回填料应拌合均匀，并控制其含水量；每个孔填料用量应与计算用量基本符合；夯锤重不宜小于100Kg；锤型以梨型或枣核型较合适。有利于夯实边缘土，不宜采用平头夯锤，落距一般应大于2m；如地下水位较高，应降低水位后再回填夯实。已出现疏松、断裂或夹层，应用洛阳铲全部取出来，按规定重新填夯灰上，达到设计要求。认真按操作规程施工；灰土要按配合比称量，搅拌要均匀，干湿要适度；每次下灰厚度、数量、落锤高度、夯击次数要按试验规定做到前后一致：施工中严格按质量评定标准进行抽样检验。
（2）轻质路堤。
用轻质材料填筑路堤可减轻对地基承载力的要求。目前国内已有应用粉煤灰填筑路堤的成功经验，可使路堤自重减轻25%左右。用重型击实试验法测定最大干容重为9～12KN/m3。硅钻型粉煤灰粘性小，不具塑性，但液限在64%左右，最佳含水量37～41%，有良好的压实性能。粉煤灰路堤边坡表层1～2m用粘质土包覆，以稳定边坡和利于长草，路床顶面用粗粒上封闭厚0.3～0.5m。
（3）土工合成材料加固。
浅层（一般小于3m厚）的软土地基可采用先在地表铺筑上工布，再填筑路堤，土工布起分隔、过滤、排水和加速固结等作用，从而取代常规的置换方法。软土层厚度3～5m，采用土工布与砂垫层联合处治，排水砂垫层的厚度可由50cm减薄至30cm。也有在路堤下面与地表之间铺设多层土工织物，利用材料的高抗拉强度克服地基的滑动变形来保持稳定，通过控制填土速率，配合超载予压，使地基迅速固结。采用聚丙烯或聚乙烯土工格栅，以及采用网箱席垫处理软土地基，其主要作用是使地基土和填料向上和向两侧的位移受到限制，减少局部荷载。采用网箱席垫可减少总沉降量40%左右。
5. 路基冬季施工
在反复冻融地区，昼夜平均温度在-3摄氏度以下，连续10天以上进行路基施工称为路基冬季施工。
（1）路基施工冬季可以施工的项目。河滩地段利用冬期水位低，开挖基坑修建防护工程，但应采取保温措施；含水量高的流动土质、流沙地段的路堑可以利用冻结期开挖。
（2）路基工程不宜在冬季施工的项目。高速公路、一级公路的土路基和地质不良地区的二级以下公路路堤；铲除原地面草皮、挖掘填方地段的台阶；整修路基边坡。
（3）冬期填筑路堤。冬期施工的路堤路堤填料，应选用未冻结的砂类土，碎、卵石，开挖石方的石块石渣等透水性良好的土；冬期填筑路堤，应该按照横断面全宽平填，每层厚度应该按照正常减少20～30%，且最大松浦厚度不得超过30cm。压实度不得低于正常施工时的要求，当天的土必须当天完成压实； 当路堤距离路床底面1米时，应碾压密实后停止填筑；挖填方交界处填土低于1米的路堤不应该在冬季施工；冬季施工取土应该远离坡脚。如果取土受限制的话，取土坑距离坡脚距离应为正常值的1.5倍；冬季填筑路堤，每层每侧都应该按照设计和施工技术规范超填并压实。待冬期结束后修整边坡削去多余部分并拍打密实或加固。
6. 冬期开挖路堑破除表层冻土的方法
（1）爆破冻土法：当冻土深度达到1米以上可以采用此法炸开冻土。
（2）机械破冻法：当冻土深度达到1米以下可以采用破冻机械如冻土犁、冻土锯和冻土铲予以破冻。
（3）人工破冻法：当冻土层较薄，破冻面积不大时，可采用日光暴晒法、火烧法、热水开冻法、蒸汽放热开冻法、热电法或融化冰冻层，并辅以人工撬挖。
参考文献
[1] 城镇道路工程施工与质量验收规范CJJ 1-2008.
[2] 公路工程质量检验评定标准JTG F80/1-2004.
[3] 公路路基施工技术规范 JTG F10-2006.