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摘要：本文通过对高等级公路路基质量通病的成因分析 ,阐明了防治路基通病的主要措施 ,对控制高等级公路路基质量提出了五点要求。
关键词：高等级公路；路基；质量通病；成因
Abstract: this article through to the high grade highway subgrade paper analyzes the causes of the common faults, expounds the main measures of prevention and control of common embankment, to control the quality of high grade highway subgrade forward 5 requirements.
Keywords: high grade highway; Subgrade; The common faults; causes
中图分类号：X734文献标识码：A 文章编号：
1 路基通病的类型及成因
1. 1 路基沉陷
1. 1. 1 高填方路基由于压实度不够而下沉。
1. 1. 2 桥涵通道等构造物与路基衔接处由于所用材料不当或未能充分压实 ,造成路基逐步下沉。由于沉降值较大 ,即使增设桥头搭板也不能完全解决桥头跳车问题。
1. 1. 3 修建高等级公路 ,建设期一般较短 ,路基没有自然沉降时间 ,常在新填筑的路基上修建路面 ,面层又多为水泥混凝土路面 ,软基未加处治或处治不当的 ,软基上高填土路基是会逐步沉降的 ,路基的沉降也会反应到路面上。
1. 1. 4 路基施工时 ,土壤含水量过大 ,填土无法达到规范要求的压实度 ,有时为了赶工期 ,明知土壤含水量过大 ,也进行路基填方施工 ,从而给路基留下沉降的隐患。
1. 2 纵向裂缝
1. 2.1路基起始填筑宽度不够 ,到填至一定高度时经检查才发现填土不够宽或中线偏位 ,进行镶边时 ,又不按规范砌台阶和由下而上分层填筑碾压 ,造成工程竣工后镶边下沉 ,产生纵向裂缝。
1. 2. 2清淤不到位。在路基质量检查时 ,常发现有的施工单位清除植被层时或软基清挖时 ,在边上还有 2 m 宽未清倒 ,或堆放的淤泥尚未完全运出路外 ,就做填土施工 ,致使路基边缘下沉 ,产生纵向裂逢。
1. 2. 3半填半挖路段的路基 ,在填砌交界处发现未按规范砌台阶进行分层填筑压实 ,也易产生纵向裂逢。
1. 2. 4路基压实不到位 ,致使产生纵向裂逢。路基施工中 ,应适当加宽填土 ,一般每边要加宽 50 cm ,同时压实宽度也应加宽50 cm ,才能保证路基边桩部位的压实度及填方边坡的稳定性。
1. 3 边坡严重冲刷
新建的高等级公路挖方边坡时常有塌方现象 ,下暴雨时填方边坡冲刷严重 ,造成这一现象的主要原因有:
1. 3. 1对土质较差的高填方、高挖方路段的边坡作护坡处理 ,或边坡比的设计不合理。
1. 3. 2排水设施不完善。有时未及时疏通天沟 ,及吊沟太少或吊沟设置位置不合理。
2 防治路基通病的主要措施
2. 1 提高高等级公路路基的设计质量
目前的高等级公路的设计在计算机应用上已卓有成效 ,线路的纵横断面、路基、路面工程数量均由计算机处理 ,但其设计质量与国外差距还很大。桥涵、通道等构造物位置和设计图纸是齐全的 ,但实际施工中变更太多 ,设计院、业主、监理、承包商就必须组织专门班子从事变更设计的有关工作。国外高速公路一旦交付施工的设计文件 ,需要变更的极少。国内的路基设计一般只有线路图、横断面图、土石方工程数量表。国外路基设计中包括大量的地质勘探调查资料 ,沿线的土质鉴定试验资料 ,路基填方借土场、路面材料料场的分布图及较准确的试验资料 ,正式施工时监理工程师和承包商只需做进一步的调查试验就可以了。
2. 2 加强软基勘察设计与施工处理
以某地区公路为例，该地区为多山岭地区 ,软基虽不及沿海地区广泛 ,但山坡间零星软基也不少 ,公路设计遇到这些软基路段的地质勘察应按有关设计规范进行 ,但目前软基勘察设计文件较为简单。如公路穿过山谷间 ,有 2 m～3 m 深的软基 ,面积不到 3000m2,设计方案为抛石挤淤 ,实际上淤是挤不出的 ,路基的稳定需要较长时间 ,在尚未稳定的路基上修建路面迟早会出现问题。
软基路段处理工程成败的关键是要有完整的基本能反映软基性状的地质资料 ,应做到几点:首先是间距布孔问题 ,要按规范规定的间距布孔 ,在地质变化大的路段还要加孔 ,但往往由于设计单位搞承包 ,布孔远远达不到规范要求 ,更谈不上加孔。其次是取样和试验问题 ,软土不仅其水平方向性状变化大 ,常常垂直方向层理性状变化也很大 ,因此钻进过程中要认真观察土层的变化 ,从中选择有代表性的试验孔 ,钻孔式样。由于软土的角变性 ,要防止密封和运输过程中的扰动土样 ,避免影响试验结果的正确性。最后是室内和室外试验问题。进行土工试验的经验非常重要 ,应按规范测定软土的固结系数和抗剪强度。关于路堤软基处治方法选择原则 ,应根据沿线不同性状 ,再结合具体环境和经济技术条件来选择恰当的处治方法。为减少路基的沉降 ,多采用清淤土 ,在地下水较多的路段采用清淤适当抛石 ,并做渗沟或盲沟将水引出 ,如能严格按这样的处治方法施工 ,路基是容易稳定的 ,且比抛石挤淤更为经济合理。
2. 3 注意路基施工过程的测量放样
路基施工测量放样是个很重要的工作 ,有时被施工单位忽视 ,在路基质量抽查中 ,往往发现路基的中间错位 ,路基宽度不足 ,清淤不到位 ,压路机碾压不到位 ,填挖方边坡比与设计不符等现象 ,这些都会形成路基的施工质量通病。国外公路工程非常注意施工过程的测量放样 ,每层填土都要恢复边桩 ,监理工程师在任何时候抽查 ,都要看桩位。承包商做起来并不难 ,可在放样准确的基础上做好寄桩或保护桩的工作 ,这样随时都可以恢复中桩和边桩了 ,这是一项保证路基施工质量的必不可少的工作。
2. 4 压实机具和其它直接与质量有关的机械的配套
土石方施工机械配套可以提高路基施工速度 ,保证路基施工质量。尤其路基填土机械的配套更为重要 ,碾压工具的压实功能、压实效果与压实度有密切的关系。最佳含水量和被压实层的厚度规定后 ,要通过试验掌握最佳压实遍数。
2. 5 坚持正确的施工程序
这是预防路基通病的保证。通常每条高速公路都根据具体情况和国家有关技术标准制订了技术规范 ,明确了路基的施工程序。公路的施工中 ,承建第二标段的施工单位为了保证路基的施工质量 ,坚持路基施工程序 ,强调全面施工 ,提出严格控制路基填方层厚的措施 ,雨季施工方法 ,在路基填方时坚持碾压一层 ,验收一层 ,验收合格后再施工。
2. 6 重视挖方路基的处治
2. 6. 1 挖方路基要根据地质水文状况 ,确定好边坡比。为了保证挖方边坡稳定 ,在不设护面墙的石方地段少挖 30cm ,这30 cm土边坡以后再用人工或平地机修刮 ,以保证正确、顺直的边坡比及较好的外形。
2. 6. 2 土质较差的挖方路段应根据土质鉴定试验 ,确定换填土的深度。
2. 6. 3 在挖方路段有地下水渗出或土壤过分潮湿时 ,应设置渗水沟、盲沟或加深边沟 ,以将水引至路体外。
2. 7 构造物衔接处回填土的质量控制
构造物衔接处的回填土压实有时被称为特殊夯实区 ,它包括桥台台背、通道墙身两侧、拱涵或圆管涵两边及挡土墙背面的填土 ,这些区域若不采取特殊夯实 ,常无法达到规范要求的压实度 ,工程竣工后形成桥头跳车的通病。这一通病产生的主要原因是由于橋头填土差异沉降造成的。治理这一通病的关键在于配备好压实机具、选择合适的填筑材料及填筑时的施工质量控制。
2. 7. 1 压实机具。能用重型压路机的部位 ,则用重型压路机压实 ,同时 ,各施工单位必须配备小型振动压路机与振动打夯机压实那些重型压路机因结构物的安全问题而不能碾压的地方及压不到的地方。对于小型压实机具仍无法压到的微小局部 ,应采用人工用铁锤夯实。
2. 7. 2 填筑材料的选择。构造物衔接处的回填材料 ,宜选择那些稳定性较好、易于压实的砾石土、级配砂砾掺土、粉煤灰或水泥、石灰稳定土材料。但无论选哪一种材料都必须夯实 ,或用机械压实。
2. 7. 3 质量控制。桥台、挡墙、八字墙背部的回填与路基衔接处 ,应做台阶 , 分层填筑 , 其压实度应比路基填土的压实度高2 % ,为了达到要求的压实度 ,选用任何一种填筑材料均应通过碾压试验来确定相应压实机具的填筑厚度及其所需的压实遍数。
3 结束语
防治高等级公路路基质量通病 ,一是要切实提高对质量重要性的认识;二是要提高建设各方的业务和管理素质;三是强化质量管理保障体系;四是要推行投资体制改革 ,实行项目法人责任制 ,工程招投标制 ,工程监理制和合同管理制 ,建立起“严格监理、帮监结合” 的工程监理体系;五是要认真执行批准实行质量一票否决权制度 ,使高等级公路的建设质量上一个新台阶。
参考文献：
[1] 邹传玉.论公路路基施工技术与防护及施工质量管理[J].黑龙江科技信息,2007,(12).
[2] 吴瑞,王俊峰.路基工程质量通病的成因及处治[J].河南科技,2008,(12).
关键词：高等级公路；路基；质量通病；成因
Abstract: this article through to the high grade highway subgrade paper analyzes the causes of the common faults, expounds the main measures of prevention and control of common embankment, to control the quality of high grade highway subgrade forward 5 requirements.
Keywords: high grade highway; Subgrade; The common faults; causes
中图分类号：X734文献标识码：A 文章编号：
1 路基通病的类型及成因
1. 1 路基沉陷
1. 1. 1 高填方路基由于压实度不够而下沉。
1. 1. 2 桥涵通道等构造物与路基衔接处由于所用材料不当或未能充分压实 ,造成路基逐步下沉。由于沉降值较大 ,即使增设桥头搭板也不能完全解决桥头跳车问题。
1. 1. 3 修建高等级公路 ,建设期一般较短 ,路基没有自然沉降时间 ,常在新填筑的路基上修建路面 ,面层又多为水泥混凝土路面 ,软基未加处治或处治不当的 ,软基上高填土路基是会逐步沉降的 ,路基的沉降也会反应到路面上。
1. 1. 4 路基施工时 ,土壤含水量过大 ,填土无法达到规范要求的压实度 ,有时为了赶工期 ,明知土壤含水量过大 ,也进行路基填方施工 ,从而给路基留下沉降的隐患。
1. 2 纵向裂缝
1. 2.1路基起始填筑宽度不够 ,到填至一定高度时经检查才发现填土不够宽或中线偏位 ,进行镶边时 ,又不按规范砌台阶和由下而上分层填筑碾压 ,造成工程竣工后镶边下沉 ,产生纵向裂缝。
1. 2. 2清淤不到位。在路基质量检查时 ,常发现有的施工单位清除植被层时或软基清挖时 ,在边上还有 2 m 宽未清倒 ,或堆放的淤泥尚未完全运出路外 ,就做填土施工 ,致使路基边缘下沉 ,产生纵向裂逢。
1. 2. 3半填半挖路段的路基 ,在填砌交界处发现未按规范砌台阶进行分层填筑压实 ,也易产生纵向裂逢。
1. 2. 4路基压实不到位 ,致使产生纵向裂逢。路基施工中 ,应适当加宽填土 ,一般每边要加宽 50 cm ,同时压实宽度也应加宽50 cm ,才能保证路基边桩部位的压实度及填方边坡的稳定性。
1. 3 边坡严重冲刷
新建的高等级公路挖方边坡时常有塌方现象 ,下暴雨时填方边坡冲刷严重 ,造成这一现象的主要原因有:
1. 3. 1对土质较差的高填方、高挖方路段的边坡作护坡处理 ,或边坡比的设计不合理。
1. 3. 2排水设施不完善。有时未及时疏通天沟 ,及吊沟太少或吊沟设置位置不合理。
2 防治路基通病的主要措施
2. 1 提高高等级公路路基的设计质量
目前的高等级公路的设计在计算机应用上已卓有成效 ,线路的纵横断面、路基、路面工程数量均由计算机处理 ,但其设计质量与国外差距还很大。桥涵、通道等构造物位置和设计图纸是齐全的 ,但实际施工中变更太多 ,设计院、业主、监理、承包商就必须组织专门班子从事变更设计的有关工作。国外高速公路一旦交付施工的设计文件 ,需要变更的极少。国内的路基设计一般只有线路图、横断面图、土石方工程数量表。国外路基设计中包括大量的地质勘探调查资料 ,沿线的土质鉴定试验资料 ,路基填方借土场、路面材料料场的分布图及较准确的试验资料 ,正式施工时监理工程师和承包商只需做进一步的调查试验就可以了。
2. 2 加强软基勘察设计与施工处理
以某地区公路为例，该地区为多山岭地区 ,软基虽不及沿海地区广泛 ,但山坡间零星软基也不少 ,公路设计遇到这些软基路段的地质勘察应按有关设计规范进行 ,但目前软基勘察设计文件较为简单。如公路穿过山谷间 ,有 2 m～3 m 深的软基 ,面积不到 3000m2,设计方案为抛石挤淤 ,实际上淤是挤不出的 ,路基的稳定需要较长时间 ,在尚未稳定的路基上修建路面迟早会出现问题。
软基路段处理工程成败的关键是要有完整的基本能反映软基性状的地质资料 ,应做到几点:首先是间距布孔问题 ,要按规范规定的间距布孔 ,在地质变化大的路段还要加孔 ,但往往由于设计单位搞承包 ,布孔远远达不到规范要求 ,更谈不上加孔。其次是取样和试验问题 ,软土不仅其水平方向性状变化大 ,常常垂直方向层理性状变化也很大 ,因此钻进过程中要认真观察土层的变化 ,从中选择有代表性的试验孔 ,钻孔式样。由于软土的角变性 ,要防止密封和运输过程中的扰动土样 ,避免影响试验结果的正确性。最后是室内和室外试验问题。进行土工试验的经验非常重要 ,应按规范测定软土的固结系数和抗剪强度。关于路堤软基处治方法选择原则 ,应根据沿线不同性状 ,再结合具体环境和经济技术条件来选择恰当的处治方法。为减少路基的沉降 ,多采用清淤土 ,在地下水较多的路段采用清淤适当抛石 ,并做渗沟或盲沟将水引出 ,如能严格按这样的处治方法施工 ,路基是容易稳定的 ,且比抛石挤淤更为经济合理。
2. 3 注意路基施工过程的测量放样
路基施工测量放样是个很重要的工作 ,有时被施工单位忽视 ,在路基质量抽查中 ,往往发现路基的中间错位 ,路基宽度不足 ,清淤不到位 ,压路机碾压不到位 ,填挖方边坡比与设计不符等现象 ,这些都会形成路基的施工质量通病。国外公路工程非常注意施工过程的测量放样 ,每层填土都要恢复边桩 ,监理工程师在任何时候抽查 ,都要看桩位。承包商做起来并不难 ,可在放样准确的基础上做好寄桩或保护桩的工作 ,这样随时都可以恢复中桩和边桩了 ,这是一项保证路基施工质量的必不可少的工作。
2. 4 压实机具和其它直接与质量有关的机械的配套
土石方施工机械配套可以提高路基施工速度 ,保证路基施工质量。尤其路基填土机械的配套更为重要 ,碾压工具的压实功能、压实效果与压实度有密切的关系。最佳含水量和被压实层的厚度规定后 ,要通过试验掌握最佳压实遍数。
2. 5 坚持正确的施工程序
这是预防路基通病的保证。通常每条高速公路都根据具体情况和国家有关技术标准制订了技术规范 ,明确了路基的施工程序。公路的施工中 ,承建第二标段的施工单位为了保证路基的施工质量 ,坚持路基施工程序 ,强调全面施工 ,提出严格控制路基填方层厚的措施 ,雨季施工方法 ,在路基填方时坚持碾压一层 ,验收一层 ,验收合格后再施工。
2. 6 重视挖方路基的处治
2. 6. 1 挖方路基要根据地质水文状况 ,确定好边坡比。为了保证挖方边坡稳定 ,在不设护面墙的石方地段少挖 30cm ,这30 cm土边坡以后再用人工或平地机修刮 ,以保证正确、顺直的边坡比及较好的外形。
2. 6. 2 土质较差的挖方路段应根据土质鉴定试验 ,确定换填土的深度。
2. 6. 3 在挖方路段有地下水渗出或土壤过分潮湿时 ,应设置渗水沟、盲沟或加深边沟 ,以将水引至路体外。
2. 7 构造物衔接处回填土的质量控制
构造物衔接处的回填土压实有时被称为特殊夯实区 ,它包括桥台台背、通道墙身两侧、拱涵或圆管涵两边及挡土墙背面的填土 ,这些区域若不采取特殊夯实 ,常无法达到规范要求的压实度 ,工程竣工后形成桥头跳车的通病。这一通病产生的主要原因是由于橋头填土差异沉降造成的。治理这一通病的关键在于配备好压实机具、选择合适的填筑材料及填筑时的施工质量控制。
2. 7. 1 压实机具。能用重型压路机的部位 ,则用重型压路机压实 ,同时 ,各施工单位必须配备小型振动压路机与振动打夯机压实那些重型压路机因结构物的安全问题而不能碾压的地方及压不到的地方。对于小型压实机具仍无法压到的微小局部 ,应采用人工用铁锤夯实。
2. 7. 2 填筑材料的选择。构造物衔接处的回填材料 ,宜选择那些稳定性较好、易于压实的砾石土、级配砂砾掺土、粉煤灰或水泥、石灰稳定土材料。但无论选哪一种材料都必须夯实 ,或用机械压实。
2. 7. 3 质量控制。桥台、挡墙、八字墙背部的回填与路基衔接处 ,应做台阶 , 分层填筑 , 其压实度应比路基填土的压实度高2 % ,为了达到要求的压实度 ,选用任何一种填筑材料均应通过碾压试验来确定相应压实机具的填筑厚度及其所需的压实遍数。
3 结束语
防治高等级公路路基质量通病 ,一是要切实提高对质量重要性的认识;二是要提高建设各方的业务和管理素质;三是强化质量管理保障体系;四是要推行投资体制改革 ,实行项目法人责任制 ,工程招投标制 ,工程监理制和合同管理制 ,建立起“严格监理、帮监结合” 的工程监理体系;五是要认真执行批准实行质量一票否决权制度 ,使高等级公路的建设质量上一个新台阶。
参考文献：
[1] 邹传玉.论公路路基施工技术与防护及施工质量管理[J].黑龙江科技信息,2007,(12).
[2] 吴瑞,王俊峰.路基工程质量通病的成因及处治[J].河南科技,2008,(12).