公路高填方路基设计及施工技术

公路高填方路基设计及施工技术
发布时间：2022-01-19T03:29:39.659Z 来源：《防护工程》2021年30期作者：李斐
[导读] 在公路施工的过程中往往存在质量问题。

由于公路工程项目通常工作量较大，对于工程质量要求标准较高，需要对路基施工管理加以重视，保障公路路基施工技术应用到位，提高公路路基施工的质量效果，以便为路面结构起到必要的支撑作用。

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摘要：随着我国综合国力的不断提上，我国交通行业的建设力度逐渐增强，我们了解到，公路是我国运输网络中至关重要的环节，尤其是短距离运输，其承载了绝大多数的运输任务。

公路工程的建设质量尤为受到人们的关注。

在高填方路基施工过程中，随着填筑高度的增加，路基应力应变也不断增大，会使路基产生较大的压缩变形，甚至产生滑动破坏。

路基路面应力应变受路基填料压实度、施工速度、填筑高度等因素的影响，对路基稳定性会产生较大影响。

基于此，本文主要对公路高填方路基设计及施工技术做论述，详情如下。

关键词：公路;高填方;路基设计;施工技术
引言
在公路施工的过程中往往存在质量问题。

由于公路工程项目通常工作量较大，对于工程质量要求标准较高，需要对路基施工管理加以重视，保障公路路基施工技术应用到位，提高公路路基施工的质量效果，以便为路面结构起到必要的支撑作用。

对于路基施工中所存在的质量问题，采用相应的质量控制措施，使公路工程施工的稳定性、可靠性更加显著。

1灰土挤密桩在湿陷性黄土地区高填方路基施工中的应用
湿陷性黄土路基施工的方法多种多样，如强夯法、换填法、灰土挤密桩法等，相比其他工艺，灰土挤密桩施工技术被广泛应用，有益于公路建设的迅猛发展。

湿陷性黄土治理的发展过程共计经历了3个提升阶段，第一阶段为萌芽阶段，针对湿陷性黄土路基主要靠人工夯实，施工速度慢，处理效果差，施工方法单一，理论研究不深入，处理完成后存在较大的质量隐患，主要代表为陕西地区在土桩法的基础上试验研究灰土挤密桩用以解决杂填土的深层处理问题；第二阶段为飞速发展阶段，地基处理引进了新工艺、新设备、新材料，该阶段大大提高了施工效率，有效降低了施工质量风险，主要代表为利用灰土挤密桩施工扩孔对周边土体及超空隙水压力的产生和消解进行计划，分析桩体受力情况；第三阶段为世界引领阶段，国内建设者攻克了黄土路基处理的诸多难题。

湿陷性黄土路基容易产生各种问题，其根源为路基底部的湿陷性黄土疏松结构、孔隙率大，具有垂直节理，遇水会湿陷，易发生结构破坏，即湿陷性黄土地基本身的承载能力较差。

要想提高其承载能力，就需要将土体疏松结构转变为密实结构。

在众多施工方法中，灰土挤密桩施工方法对于土体形成密实结构非常有效。

灰土挤密桩是借助锤击、冲击等方式，将一定尺寸的特制钢管打入需要处理的湿陷性黄土地基中，使土体侧向挤密，在地基中形成孔道，随后将钢管拔出，在桩孔道中分层回填并进行夯实，回填的填料可以根据公路沿线的料场分布或填料供应情况，选择适合工程实际的、较为经济的素土、灰土、水泥土等，此时回填形成的桩体与桩间被挤密的土体共同形成了复合地基，复合地基可以承受上部路基路面结构荷载及反复地形成荷载。

通过灰土挤密桩处理后，便大大提高了地基本身的承载能力，同时，也使得路基结构更加稳定。

2深挖路堑施工技术要点
一般情况下，路堑坡高超过20m的时候，才能实施深挖处理，因深挖路堑施工具有难度过大、受力关系复杂多变、附近岩土因素等方面的影响，为了提高深挖路堑施工的质量效果，需要对路堑边坡施工的坡度加以管控。

在此次深挖路堑施工建设中，采用横向分层、纵向分段、两侧同步、阶梯挖掘的模式。

进行深挖施工建设时，需要系统优化施工现场，保障运渣运行顺畅，持续挖掘，由于二者间具有相互独立性、互通性等特点，可以一同施工修建。

另外，还要重视路基平台的设置环节，平台路基的设计需要满足施工计划中路基标准横断面的根本要求，一般情况下，平台间隔设计成8m～12m。

宽度超过1m，且低于3m，平台设立成内倾斜样式，表面横向坡度为2%，纵向坡度与路线相一致，保持平行，平台排水系统要和路基排序系统相互连接，同时做好有关硬化处理工作。

3合理地设计各类型公路的结构形式
在进行现场施工时，目前尚无公路沉降段建筑物搭板的基本设计规范，施工人员只是凭借以往工作经验，再结合工程实际来制定施工方案。

根据以上情况展开研究，还要做出合理的规划，推进工程的有效开展，使桥台、梁板和路面完全符合建筑工程施工规范。

除此之外，还有一些地方可以考虑在路基建筑施工时采用混凝土作为建筑材料。

栅栏式施工技术在混凝土层的耐腐蚀和抗剪切强度下进行，保证工程的稳定性。

而且还有助于减小路基下沉的概率。

公路下沉区域的地基建设，离不开公路堤的处理。

建筑物公路施工过程中，需要依据建筑工程技术要求，既要设置不同建筑强度的公路沉降段。

也要合理地安排沉降段的过渡工程。

4高填方铺筑推平作业远程实时协同监控技术
利用GNSS技术和姿态传感技术，研制了推土机车载推平控制装置，可实时监控推土机铲刀姿态，并提出参建多方远程协同的路基高填方铺筑推平实时监控技术，开发了相应软件系统。

高填方铺筑推平作业远程实时协同监控系统可实现路基高填方填筑过程中铺筑厚度和平整性的全过程在线控制，避免了人为因素影响，对填筑推平作业质量不合格区域报警，实现"司机管理人员监理业主"的一体化监控模式，
确保路基填筑质量始终处于受控状态，使得路基高填方铺筑层厚与平整性符合设计要求，为高等级公路工程又快又好建设提供了一种新的技术手段。

实际工程示范应用表明，该系统测量精度符合工程要求。

在推土机土石方铺筑作业中，系统可用于辅助司机根据设计基准高程调整铲刀作业。

利用客户端监控系统，远程参建各方管理人员可对现场填筑推平作业质量进行远程、实时监控。

在工作面监控结束后，可输出铺筑厚度图和平整质量云图、铺筑厚度统计图表、平整质量统计图表等施工监控信息，作为工作面验收的辅助材料。

5高填路堤补强施工
（1）机械设备的配套。

强夯设备为履带式起重机，带有自动脱钩装置，提高施工灵活性，保证强夯效果；配套辅助门架，将其设置在臂杆端部，以免机架落锤时失稳。

为及时掌握垂直高度，提前在起重机臂杆处设置醒目的标识，此外也可以将其设在门架上；夯锤是强夯施工中的关键装置，采用10t圆形夯锤，落距10m；施工前确定锤底直径以及夯锤重量，精准施工。

（2）夯前准备。

在现场选取具有代表性的场地，于该处组织试夯，采集数据并记录，判断实际夯实效果，得到强夯施工方案。

（3）强夯施工要点。

①正式施工前，先清理现场的杂物并整平，以便起重机顺畅通行。

注重对施工范围内的勘察，并查阅既有资料，明确地下构筑物和管线的分布情况，对其采取防护措施，以免因施工的干扰而无法正常使用。

②经过场地清理、整平后，准确标出第一遍夯击点的位置，设置红色塑料袋，形成显眼的标记。

第一遍夯点呈正方形布置，中心间距为5m，第二、第三遍夯点的该距离调整为2.5m。

实际夯实施工中，最后一遍必须满夯，全面增强夯实效果；夯点搭接量以夯痕1/3~1/2为宜。

③经过强夯施工后，再对夯击后的作业面进行满夯，此举目的在于提高表面的密实性与平整性。

夯点呈梅花形布置，取重叠搭接量的1/4，作为夯迹重叠量的控制要求，形成完整的夯击面。

结语
为了提高公路路基施工的质量，需要对施工技术要点准确把握，优化施工技术，强化路基施工效率，推动公路建设可持续发展，为社会经济稳定提升奠定坚实基础。

参考文献
[1]杨锦凤，周浪峰.公路高填方路基沉降变形数值模拟分析及防治措施研究[J].黑龙江交通科技，2020，43（8）：1-2，4.
[2]金建立.林芝某乡村高填方路基土应力应变特性试验研究[J].高原农业，2020，4（6）：617-622.。