对山西省高速公路路基、路面设计若干问题的探讨

表 ２ 土质挖方边坡稳定性取值 土质 Ｑ 黄土 ４ Ｑ 黄土 ，
Ｑ 黄土
ｃ【ａ ／ ｌ Ｐ １ ６ １ ８
２ ５
（） 。 ２ ４ ２ ３
１ ８
．
ｃ １级湿陷性黄土 ， ） Ｖ ｍ、 应消除 ３ｍ深度 内地基 湿陷性 ， 应设计 １ ０ Ｎ ｍ级强夯处理（ ００ Ｎ ｍ ０ｋ ・ ０ １ ０ ・ ｋ 强夯影响深度 ３ ６ｍ） — ，过高能级要求将带来施工
第 ５ 总第２ ２ 期（ １ 期）
２１ 年 １ ０ １ ０月
山西交通科技
ＳＩ ＸＩ Ｃ Ｅ Ｅ ＆ Ｔ ＨＮ ＩＡＮ Ｉ ＮＣ Ｓ ＥＣ ＯＬＯＧＹ ｏ ＭＭＵＮ Ｃ Ｔ ＯＮＳ ｆ ＣＯ ＩＡ Ｉ
Ｎｏ ５ ．
Ｏｃ． ｔ
对山西省高速公路路基 、 路面设计若干问题的探讨
困难 ， 且也 无此必 要 。 冲击 碾压 影 响深度 小 于 ６ ｍ，并 对行 驶 速度 ０ｃ
若勘测时未取原状土样 ， 本着动态设计原则 ， 应 要求在施工过程中补作相关试验 ，并对高边坡稳定
性进行核验。
１ 土质边 坡绿 化 问题 ０
（ 大于 １ ｍ ｈ 和牵引力有很高要求 ， ０ｋ ／） 因此不应作 为 湿陷性 黄土 的处理 方法 。
制。
黄土挖方边坡坡率应按 山西省多年实践成功的
经验确定为 １： ． ， ０ ５不应规定“ ７ 不缓于 １： ． ” 以 ０ ５， ７
５ 高填路堤的地基处理 填土高度大于 １ Ｉ ０Ｉ 的地基有 以下类型 ： Ｔ
免设计采用过陡坡率而影响边坡稳定性 。
２ 岩石 边坡 坡 率
岩质挖方边坡坡率的稳定性验算通常是没有意
度大于等于 ０ ０ ．。 ９ 般土质地基在高填路基施工过程中地基 固结
一
破碎带或节理 、 层理发育岩石
ｌ ． １ ：２ ． １＿ ５
度和强度逐渐提高 ，并达到与高填土 自 重应力相平 衡， 我省大量工程实践证实 ， 此类土质无需作地基强
夯处 理 。
多级岩石边坡时 ， 上层边坡应采用较缓 的坡率。 ３ 路基填料类型 路基填料需作换填处理时 ， 应优先选用隧道弃
山西交通科技 均对地基作强夯处理的设计要求是不妥的。
６ 湿 陷性 黄土 处理 方法
２ １ 年第 ５ ０１ 期
设计细则中， 应明确提出“ 路基压实质量应 由规范压 实 度和施工含水量较最佳含水量 ＋ ％ ２ 双指标控制。 在施工注意事项 中应增加一点 “ 若取土场天然含水
６ 设计原则 ． １ 湿陷性黄土处理方法应依相关规范要求按以下 原则设计 ： ａ 级湿 陷性黄土地基需消除 １ ） Ｉ ｍ深度 内地基 湿陷性 ， 按正常施工程序 ， 原地面清表后用 ３ 以 ０ｔ
产生的剪应力最大， ９ｅ ｍ深度 以下则迅速衰减。
国外土基压实要求用空隙率控制 ，不采用压实
度单一指标控制压实质量（ 请参阅《 日本高等级公路 施工管理规范汇编》 ， ）这与我国规范要求不同， 不能 直接采用 。 我省多条高速公路施工实践证实 ， 采用压
实度和施工含水量较最佳含水率 ＋ ％（ ｗ＋ ％） ２ Ｋ、ｏ ２
关 键词 ： 基 ； 面 ； 计 ； ｒ ６ 路 设 问题 ； 讨 探
中图分类号 ： ４６ Ｕ １
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：０６３ ２ （０ ０－０ １０ １０－ ５８２ １）５０ ０－３ １ － － 渣、 当地矿（ ） 炉 渣或砂砾类材料 ， 电厂附近路堤填料 可采用粉煤灰加包边土作填料 ，上路床 ３ ０ｃ ｍ范围 内不宜采用石灰土换填 （ 灰土极易因施工车辆通行 而松 散 、 坏 ） 破 。 ４ 填石路堤压实
因此 ，要求填土高度大于 １ ０ｍ不分土质条件
收稿 日期 ：０ １ ０ — １ 修回 日期 ：０ １ ０ — ３ ２ １— ９ ２ ； ２ １— ９ ２
作者简介： 虞文景（９７ １３一 ） ， ， 江苏南京人， 男 教授级高级工程师， 山西省交通科学研究院技术顾问， 高速公路专家组首
席专家 ，９５ １５ 年毕业于南京公路工程 学校路桥专业 ，９７ １６ 年毕业 于西安公路学院桥梁专业 。
层、 封层同步施工方法 ， 因是 ： 原
ａ ） 按现行沥青路面施工技术规范要求 ， 由于山 西不属多雨 、 潮湿地区 ， 现在按地方标准级配要求施 工的 Ａ 一 ３Ａ 一 ０ Ｃ １、 Ｃ ２ 结构均可保证不透水 ，因此若
非需长期行车的基层表面， 一般均无需设置下封层 。
雨 期 短 （ 季 仅 ３个 月 ） 根 据 １ 雨 ， ７年 来 已 建 成 ３００ｋ ０ ｍ高速公路使用效果分析 ， 并未因设中央分 隔带过水槽排水而产生过行车安全事故。 ｃｈ ） 西风沙大， ｔ 集水井和横管极易堵塞 ， 加之现 设计集水井 口尺寸太小 ， 无法清淤 ， 已发现因横管堵
虞 文景
（ 山西省交通科 学研 究院 黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验 室， 太原 山西 ０ ００ ） ３０ ６
摘要 ： 山西省高速公路设计中， 不同院、 所之间对相 同的工程项 目 设计却不尽相同， 从而对
工程造价、 工程质量和施工组织设计有较 大影响。 根据 多年工程 实践经验和对相关技术规范的 理解提 出对相关问题的意见 ， 希望通过讨论交流 ， 求得对问题认识的逐渐趋 同。
在重载作用下 ， 改性沥青的基质沥青采用 ７ 号 ０ 较 ９ 号有更好的改性效果 ， ０ 因此基质沥青可设计采
用 ７ 号或 ９ Ｏ Ｏ号 ， 不必 限定为 ９ 。 Ｏ号 １ 双 层沥 青改性 的必 要性 ３ 重 载交通 的中面层也 必须改 陛 ， 因是 ： 原
７ 黄土 Ｕ 形沟 施工技 术
ａＩ １级湿 陷 ４ ｍ。 ０ｃ ８ ｍ。 ０ｅ
挡土墙下灰土垫层 １ 石灰剂量无法保证灰土 ％ 钙化作用， 石灰剂量在能保证拌和均匀性条件下（ 人工
ｂＩ级湿陷 ６ ｍ ）Ｉ ０ｃ 。
ｃＩ、Ｖ 湿 陷 ）Ｉ Ｉ级 Ｉ
筛拌或稳定土拌和机拌和） 石灰剂量最少应采用 ４ ％。
１ 改性沥青基质沥声标号 ２
全部采用连续配筋水泥混凝土路面 ，以彻底解决隧 道 内水泥路面平整度差、 噪声大 、 行驶舒适性差和耐 久性差等固有的问题。
１ 不宜 采用贫 混凝 土基层 ９
今后沥青路面设计 ，上面层应多采用 Ｓ Ａ １ Ｍ 一３
结构 ， 中面层则不应采用 ＳＡ Ｍ Ｍ 。Ｓ Ａ较 Ａ 结构有 Ｃ 更好的抗滑性 、 密水性和耐久性 ， Ｓ Ａ也必需采 但 Ｍ
岩 质 坡 率
一般需作 １ ～ ． ｍ深度换 ． １ ０ ５
ｃ ） 湿陷性黄土 Ⅱ级湿 陷重锤夯实 ；１ １级湿 １、 １ Ｖ ｄ一般土质或杂填土 ， ） 原地面清表碾压至压实
１ ．） ：３ ０
硬质岩石
软质岩石
（ 结构完整 的硬质岩． １． Ｏ ：５ ８ Ｏ 可采用
１． １ ：Ｏ ． １ ２
水泥路面下的基层承受的荷载应力很小 ，因此 建议采用水泥稳定碎石或碾压混凝土基层结构 ， 不 宜采用贫混凝土（ 开裂多、 施工难度大、 造价高 ） 。 ２ 超高段路面合理排水方式 Ｏ 超高段路面排水 ，山西今后应统一设计为 中央 分隔带过水槽排水 ， 理由是 ： ａ ） 挖方路堑段无法设集水井 、 横向排水管排水 ， 只能设计 中央分隔带过水槽排水 ， 说明中央分隔带 排水方案在设计上是可行 的。 ｂ山西属半干旱区， ） 降水量ｄ （ｏ ～０ ｍ 年 ） ， ｏ６０ ／ ， ４ ａ ｒ
虞文景 ： 对山西省高速公路路基、 面设计若干问题的探讨 路
・・ ３
面改性在实际施工中均改为全路段双层改性 ，表明
原设计不为生产实践所接受 。 １ 推广 Ｓ Ａ沥青上面层 ４ Ｍ
已全部更换为连续配筋或钢筋混凝土路面，近几年 通车的隧道 ， 也先后出现面板破碎换板 （ 祁临高速韩 信岭隧道 ）并普遍出现断板现象 ， ， 因此， 根据国内外 的经验教训 ， 今后有重载车通行的隧道水泥路面 ， 应
ａ ） 石质地基 若岩面坡度过大 ， 为保证路基稳 定需作开挖 台阶等抗滑处理 。
ｂ沟渠 、 ） 软弱地基 填 处理 。
陷 强夯处 理 。
义的，设计应参照相邻路线类似岩质稳定的坡率按 类 比法选用适当坡率 ， 根据多年经验， 山西不同岩质
适用坡率如表 １ 。
表 １ 不同岩质适用坡 率
近期先后 审阅了 １ 条高速公路的路基、 ５ 路面设 计 ，发现不同设计院、相同设计院的不同设计所之 间， 对相 同工程项 目 设计却不尽相同， 这些问题往往
对工程造价、 工程质量和施工组织设计有较大影响 ，
其中不乏认识和交流不足的原 因。出于抛砖引玉之 设想 ，现根据笔者多年工程实践经验和对技术规范
用 Ｓ Ｓ改性 。 Ｂ
１ Ｓ Ｓ改性后无需掺抗剥离剂 ５ Ｂ ＳＳ Ｂ 改性后 ，可保证沥青与石料间的黏附性达 到四级以上 ， 因此不应再设计采用抗剥离剂 。 １ 关于沥青路面的下封层设计 ６ 沥青路面 的透层 和封层可设计 为洒乳化沥青
１ ．ｋ ． １ 咖 ，撒 Ｏ ３（） ４ ６ ～ ５ ｍｍ石 屑 ３４ｍ３ｍ２ ～ ／ 的透 ｋ
６ 换填厚度设计要求 ． ２
土质挖方边坡可规定 “ 有条件时可采用植物护 坡”太原 以北地 区和二级边坡以上不宜设计植物护 。 坡。
１ 灰 土垫层 合理灰 剂量 １
当因周边有房屋等原 因不能采用重锤或强夯 时， 可在原地面采用灰土换填处理 ， 以防地表水渗入
下层湿陷性黄土中， 换填厚度设计要求如下 ：
量不能满足施工要求 ， 应提前 ７ １ 打孔 、 ～ ０ｄ 灌水 、 闷 土使之满足施工要求 ；填土应采用纵向条带状流水 作业方式快速施工以减少填土过程 中的水分散失 。 ”
９ 黄土挖方边坡稳定性验算 土质挖方边坡稳定性验算 ， 应取原状土样检测