道路桥梁九千字+公路工程路基路面施工技术探讨

　摘要

近年来，我们国家的公路运输事业的蓬勃发展，道路施工便越来越有了更高的要求。目前，对路基路面的施工质量管控已成为施工过程中的关键所在。但是因为种种原因，部分道路的后期运行往往会由于路基路面工程品质不过关而暴露出许多问题，进而对道路的使用年限造成影响。本文浅述了道路施工过程中的路面路基质量控制，指出在道路建设中路基路面存在的质量问题并逐个提出合理的质量控制举措，以供参考。

　关键词：路基路面；质量管控；使用寿命

1 路基工程的质量控制

　　1.1前期准备工作

（1）施工前，应对路基进行测量和校准。所谓测量放线是指重新测量水准点、测量中线、检查断面和测量导线。符合国家最新规范是测量精度的基本要求。此外，测量工具的选择也要符合国家最新规范的要求，现阶段工程中常用的测量仪器包括水准仪、经纬仪、全站仪等。经过测量以后，如果发现原先的水准点和导线点与国家规范要求不符，那么需要加密水准点和导线点（在加密以前，要得到专业监理工程师的确认），加密以后的水准点和导线点也要在专业监理工程师的批准以后才能使用在工程上。接下来的施工步骤就是施工放样，在表示出弃土场、角落、边沟等详细概况之后，予以监理工程师署名确认，监理工程师同意以后才能进行下一步工序。

（2）根据国家的相关规范，需要对路基范围内的障碍物进行清除，如果路基附近有一些危险建筑物（例如文物古迹），就需要对它们进行合理的加固并采取其他一些合理的保护措施。清除完路基障碍物以后，就需要对路基进行碾压，直到压实程度符合国家规范为止，然后报送监理工程师进行签字确认。

　1.2路基填方要求

（1）在施工过程中，填料松铺厚度要符合国家相关规范，在我国的工程实践中，通常情况下的填料松铺厚度都是小于0.8m，只有这样厚度的填料才能保证路基的密实度达到国家规范。

（2）此外需要特别关心的就是路基填筑的超宽和有效宽度。在工程实践中，有时会发生在路基填筑工序完成以后，才察觉路基的宽度不符合设计需要。如果出现这种情况，就要严格遵守国家规范，对路基进行挖台阶分层填筑的操作，直至达到合适的宽度。切忌把松土倒在边坡上，然后通过人工摊铺的方式进行压实，因为这样的路基宽度虽然符合了设计所需，但是路基的压实度远远没有达到国家相关规范，在后续的道路使用过程中，极易出现路基滑坡等灾害。

（3）在填筑过程中，各层填料务必采用平整机进行整平作业，因为如果路基的平整效果达不到国家规范，会造成后续的大量积水问题。

（4）在施工过程中，路基要有适当的横坡，其目的是为了保证路基的正常排水，从而避免雨水渗入到底层路基，进而对路基质量造成影响。

（5）如果工程施工过程中采用的是土石混合料或者石方填筑路基，那么填筑料就需要符合国家规定的粒径级配。

（6）具体的沙粒级配要求如下：砾石的压碎值不能大于30%；最大颗粒粒径值必须小于6厘米；在总体沙砾中，粒径值介于0.5毫米-5毫米之间的砾石要多余50%；粒径值小于0.074毫米的沙砾不能多于7%且塑性指数要小于6。之所以要提出上述沙砾级配要求，是因为沙砾的级配和砂砾层的强度有密不可分的关系。总而言之，如果路基填方工程的施工满足上述所有要求，那么路基的耐久性能和稳定性能就能够达到国家规范的要求。

　1.3路基土的压实

在施工过程中，大型机械操作会使路基土体的天然状态遭到破坏，从而使土体变得松散。这种条件下的土地稳定性及强度是远远不能达到国家规范要求的，因此对于路基土的压实工作就显得十分重要。影响路基压实效果的核心原因有两个:外部原因和内部原因。外部原因重点是指机械设备、松散铺装厚度等外部要素对压实效果的作用；内因是指路基土本身的湿度及物理特征。在路基土的压实过程中，对于压实效果影响最重要的因素就是土质。一般粘性土的压实效果差于砂性土。此外，路基压实过程中还要严格控制土体含水量。因此在施工之前，要通过室内试验确定好当地路基土的最大干密度值和最佳含水量值，并以此为依据进行施工。

压实效果的另一个重要影响因素就是压实厚度。在一定的压实条件下，深度越深，密实度越小，表层5厘米的路基土密实度最大。根据工程实践，在夯实过程中，路基土厚度要小于20厘米；光面压路机（12吨-15吨）的压实厚度要小于25厘米；夯击机和振动压路机的压实厚度最好为50厘米。

综上所述，路基土压实的基本要领如下：1、增大压实功能；2、控制最佳含水量；3、对有效土厚度进行控制；4、采用分层填筑的方法。

1.4强度控制

弯沉值和压实度是路基工程最重要的两个参数，也是路基工程验收最关键的两个检测指标。弯曲值反映路基上部整体强度，压实度反映各路基的压实度，只有当弯沉值和压实度都满足国家规范要求以后，路基的稳定性、耐久性及强度才能到达使用要求。其实，在工程实践中，路基施工相对而言还是不复杂的。只要严格遵守国家规范并认真按照设计图纸进行施工，肯定能够造出高水平的公路。

1.5路基路面排水

之所以要进行路基路面的排水作业，是为了防止雨水渗入到路基内部，进而降低路基的稳定性和强度。跌水井、截水沟、排水管是经常使用的地表排水措施。相较于以往逢沟设涵的措施，目前施工实践中主要采用在路线两侧布设灌溉沟渠的方式来排水，这样做的优点在于可以不用设置涵洞，进而对路基质量起到提高作用。目前常用的排水措施有两种：1、分散排水。此方法主要用在坡度小于0.3%的长路段，通过增加沟坡排水及布设路肩排水沟的方式实现。2、密集排水。重点是通过混泥土预制块或者沥青混凝土用于在路肩边缘地带建设拦水带，一般每隔35米布设一个泄水口，然后将雨水排到排水沟内。

2 路面工程的质量控制

　　2.1基层平整度的控制

对于不同的基层，基层平面度的控制标准应有所不同。如果底面为灰土，由于对灰土的平整度要求较低，所以容易控制。但如果基层采用水泥稳定碎石层，其平整度控制要求不同，其平整度控制要求高于石灰土，且其对表层基土的平整度影响很大，而且表层基土平整度的高低直接会影响公众的行车舒适度，甚至对行车安全也有明显影响。对于水泥稳定物料，工程实施受最终压力时间的影响。一旦最终压力时间掌握不好，将对路基强度产生很大影响。工程上常用缓凝减水剂，以拉长水泥稳定层的初凝时间。铺装基层时，应严密掌握其宽度。一旦铺路太宽，很有可能影响基土的平整度和成型效果。

　2.2控制沥青混凝土面层平整度

在沥青混凝土碾压施工过程中，控制温度是至关重要的措施。压实效果不足，是因为温度太低；路面移动和开裂，是因为温度太高。只有适宜的温度方可确保良好的压实效果。在采用10吨-12吨的双驱双震压路机时，各个阶段的压实温度最好控制在105摄氏度到120摄氏度之间。另外，合理的处置施工接缝问题也是提高路面平整度的关键。在施工实践中，如果想要取得良好的接头处路面质量，那么必须按照下述要求去做：在施工结束时，检查接头处平整度的测量设备采用3m直尺，然后选择好合适的横断面，先画一条直线，然后用切割机割去残茬，取出比较大的石块，用细石块填满，最后清理干净。在第二天的施工过程中，碎石块应放在压实的路面上。碎石与路面之间的厚度应宽松。碎石在施工前应加热至与沥青相同的温度。

　2.3水破坏控制

事实表明，影响路面日常应用性质较为重要的因素包括水，它会导致路面沥青剥落，还会降低路基的强度，最后还会有损毁道路的可能性。国内高速公路的路堤普遍较高，而且布置了数量较多的硬的路肩，因此水对路面的作用不是很大。主要是要做好防止雨水下渗工作。工程实践中经常采用碱性石料来达到上述要求。此外，在沥青混合料中混入一些玄武岩矿粉，能够提高路面的粘结性，进而提高路面的耐磨性。

　　2.4路面养护

路面养护对于公路的使用寿命十分重要，且困难性也较高。公路养护要有专门的准则和规范，并拥有合理的管理机制，同时需要有专职人员对路面进行巡视检查，并做好检查及维修记录。如果发现潜在的安全问题，要及时上报，有关部门在接到相关汇报内容以后，要及时下拨维修经费进行维修，从而确保道路的安全。此外，还要对公路的一些重要指标进行定期抽检，主要包括抗滑力、平整度、抗车辙等指标。

2.5裂缝的防治

根据现实的观测资料，路面裂缝主要有两种：1、由于行驶车辆造成的碾压裂缝，这种裂缝一般都是不规则的裂缝，为了避免这类裂缝产生，就需要在公路设计时，充分考虑来往车辆的压力强度。2、由于基层开裂造成的温缩裂缝和反射裂缝，这类裂缝是非荷载裂缝，为了防止这类裂缝的出新就必须在施工时控制好施工质量。

　3 道路建设中的路基路面施工问题

　　3.1路基不完整

第一，后期维护方面。在公路建设期间，如果遭遇雨天，路基就会发生严峻的积水问题，稍有不慎，就会导致路基坍塌下沉。然后，施工物料方面。工程单位往往会选用不达标的工程物料从而降低施工费用。第三，为了轻易掌握，施工人员往往不按照有关条件完备施工材料，长此以往就造成路基长期沉降。第四，时间方面。如今，施工企业过分在意施工效率，彻底无视施工质量。因此，施工单位不断下降路基承载力，路面会随着时间的推移而破损。

3.2路面不平坦

首先，为了按时完工，许多施工企业没有依照施工要求开展施工活动，这使得路基路面施工质量难以保证，造成路面不平整。其次，为了提高施工效率，许多施工企业不遵循检验规程来检验，继而难以保证路面的平整度。第三，为了寻求经济利润，许多建筑企业不按照选择标准选择和购买建筑材料，这就很难保证建筑材料的质量。

　3.3层次结构不合理

在道路施工中，不但严谨要求施工物料，而且规定施工等级具有相当的标准。施工层次与施工质量紧密联系。一旦层次不合理，不但会直接影响全体路基路面的施工质量，而且在严重的情况下还会损害到人民生命财产安全。因此，在道路施工中一定要保证合理的分层结构，如此一来才能有效提高路基路面的整体施工质量，从而促进我国交通运输业更好地发展。

4 路基路面施工技术

　　4.1科学进行材料拌和

事实证明，改变外掺料中的比例，会使土的稳定性发生转变。巨量的外掺料被使用到路基和路面工程实施过程中，路基的压实度直接受到外掺料的比例多少和平均度的影响。经过数次的搅和后，外掺料的平均度比较高，压实度也实现了标准需求。总体而言，在路面施工过程中，有以下两种水泥混凝土搅和方式：（1）厂拌法，就是建立一个专门的搅拌站来搅拌材料，然后用专门的混凝土车运送到施工现场进行施工作业，要求搅拌站离施工现场要有一小段车程。这种方法不容易控制水的稳定性。一旦出现薄弱层，材料的稳定性就无法保证；（2）路拌法，在施工现场搅拌，使用各种搅拌工具进行搅拌，实现大面积持续作业，控制均匀性。一旦有不平均的现象，可能是因为：（1）外源物质过少，耕深过大，外源土壤混入平原土层；（2）犁的深度太小，而且土壤底部有残留物。以上原因都会造成土层里的水稳定性变差，薄弱、薄的分层就会产生回弹变形的情况从而无法达标，因此必须切实掌控犁拌的深浅，搅和时严密遵循“宁愿深也不要浅”的准则。

　4.2接缝施工与碾压控制

施工过程中，作业人员一定要做到以下几点：一是要遵照施工标准贯穿局部路基，细致检验路基平坦度和压实度。二是要进一步做好施工物料和机器配置的监管工作，正确安排使用施工物料。三是要在路面对接施工和压实过程中，严格依照道路级别有关条件合理开展工程。四是要处置好排水和防水之间的关系，确保路基和路面施工质量。

　　4.3做好路基的防护处理

通常来讲，地层的平衡性往往会遭到道路工程的施工损害，然后形成作用力，这是对路基和路面施工质量的提升有害无利的。所以，应当正确解决路基保护问题，防止地表水冲洗路基。如今用于解决路基保护问题的，最常见的莫过于石砌场工保护技巧和草型护坡技巧，但因为石砌场工保护费用较高，所以人们一般更接受草型护坡技巧。

　4.4做好后期养护处理

提升路基和路面施工品质，解决好后面保护的问题，这样才能增加道路的使用年限。后期的保护，可以从建设路基路面、修整路基的保护坡、维持排水体系等方面着手，保证发生施工问题可以第一时间处理妥当，大大增加了道路的使用年限。

4.4.1道路设计标准

此设计标准是对路面几何形状、结构等的技巧性质要求，从以下几个方面验证：

①运行速度；

②平面线形的有关准则(各种曲线线形的定义值范围、半径和长度、加宽等)；

③垂直曲线要素的判定标准(曲线的半径、长度、视距、长度等)；

④断面技巧准则(路基宽度、横断面布置、超高)；

⑤顶部空间；

⑥车辆荷载(重点思考结构设计)。

横断面和路基土石方的设计与计算：在工程开工之前，不仅需要对路基标准的横断面进行设计，而且还要基于实际情况，针对个别特殊路段，为其设计相应的路基横断面。在这之中，不但要安排路基宽高和坡度，还要设想路基弯道超高、加宽和路拱坡度，除此之外，还需要按照导师的要求，从其中选定1公里的路段，将其路基横断面图绘制出来，并对施工期间可能使用到的土石方进行计算与调配，最后填入对应的资料在路基设计个土石方计算表格即可。

　4.4.2路基路面设计

（1）根据沿线地形和地下水条件，将在其中布置一个完整的道路排水系统，并在地面和地下设计相应的排水结构。道路施工期，建筑物料中土石方最高，但土石方路基往往会受到水的伤害，比如路基因为水的冲洗而垮塌和下沉。所以，计划时一定要完善排水系统，安排路线时还应统筹思考排水系统，例如，将路线的纵坡度控制到2%以下；确保路堑段的纵坡度不超过20.3%；在路堑位置设置超高段；增加边沟的深度；等等。

（2）在对路基进行设计时，需要充分考虑排水系统的位置，其内容主要涵盖以下两个方面：第一，施工期间排水防水时，需注意对路基的保护。在完成底基层的排水设计之后，需要将一定数量的盲沟设在透水性较好的碎石料或者硬路肩上；第二，在使用路基期间的排水考虑。主要涵盖以下两点：

①边沟、沟槽、截水沟、河流槽的桩数间距和截面尺寸，不但要思考标准断面，还要思考对泄洪有特殊要求的断面，需做出相应的设计；

②需考虑地下水位高于其他路段的四季堑区段。该地段路堑能够将风化岩的状况反映出来，为了减小地下水给路基带来的影响，需要加深边沟或者将盲沟设到边沟下方或者在渗沟下面铺设一层厚度达30cm的砂砾垫层。

（3）基于道路的平、纵、横规划，在设计路基工程时，针对路基及其支档、排水防护工程，需要进行详细的规划，其中包含的内容主要分为以下四个部分：

①对排水系统进行合理的布局，将最佳的涵洞、排水沟渠与构造物的连接形式选择出来，如有必要，可设计相应的结构图；

②设置挡土墙，选择与之匹配的结构类型，如有必要，需进行结构设计计算；

③对路基的强度及其稳定性进行分析，为路基土制定相应压实标准，同时将最佳的土地基处理方式选择出来；

④其他相关的防护设计。

　4.4.3路基路面的施工

在公路建设的过程中，通常会计算并预测路基最终的沉降量，这样不仅能够确保工程的进度，有效促进后期工作的开展，而且能够使路基的稳定性与使用性得到全面提升。在地基方面，高速公路的要求相对比较高，为了使其“安全、舒适、高速”的服务目标顺利实现，在使用期间，既要确保公路不会出现工后沉降的情况，由需要防止出现不均匀沉降的问题。在道路施工期间，一般需要对填料、边坡、地基承载力以及压实等内容进行考虑。

（1）针对地基承载力难以达到设计标准的路段，需要根据此处的地质情况、自身的经济实力以及施工方法的便捷性等，及时的对其进行处理。针对地基承载力达标的路段，仍然需要适当的处理其顶面，彻底清除地基表面残留的土、树根、草根等物质，并在清理干净之后，对该路段进行地基填前碾压，当这一步骤达到设计标准之后方可开展填土作业。

（2）在填筑路基时，宜选用稳定性高、压缩性小的填料。比如，在填筑某高速公路的连接线时，施工单位将土方、土石以及石方填筑的松铺厚度分别控制到了30cm、40cm与50cm以下，同时规定石方的最大粒径需小于层厚的2/3，也就是在30cm以下。一般来说，不适合填筑路基的材料主要包括：

①有机质含量在5%以上的土；

②建筑材料、沼泽土、淤泥等；

③液限超过50%且塑性指数在26以上的土；

④内含树根与腐蚀性物质的土。

因此，在选择相应的填料时，我们必须要保持严谨的态度，多选用一些砾石、中砂、碎石土等材料来修筑路堤。尽管粘性土的渗水性较差，在干燥之后硬度较高，挖掘难度大，稳定性、强度以及形态容易受到水的影响，但在南方大部分地区中，普遍使用的都是粘性土。因此当得到了充分的压实并配备了完善的排水系统时，此类土壤依然可以被用来填筑路基。

（3）通过分层压实路堤土来提升其密实度，不仅能够有效避免因水分的干湿作用而导致路面出现沉陷的情况，而且可以消除因行车荷载反复作用所引起的挤压变形，如此一来，能够在提升路面使用性能的同时，使其使用寿命得到延长。因此，为了有效提升路基的压实度，在填筑期间需要采取分层碾压的方式。对于压实度而言，它与含水量、干密度息息相关，如果想要提升压实度，那么必须要使含水量与干密度达到最理想的数值。高速公路的连接线比较注重路基的压实度，因此其设定的标准相对比较高：填筑之前的压实度需达到88%；上路堤的厚度需控制在800-1000mm之间，压实度需高于93%；下路堤的厚度需在1500mm以上，压实度需高于90%。由于施工现场的管理较为严格，因而其压实度得到了保障，并且至今没有出现沉降的现象。

（4）在进行路堑施工时，通常需要对其结构的稳定性进行优先考虑，因此必须要确保土层的完整性。一般来说，路堑的坡率会随着地质状况与开挖高度的改变而发生一定的变化。根据不同的地形条件，通常可以将施工方法划分成以下几种：

①纵挖法；

②横挖法；

③纵横相结合的方法。

　4.4.4路面养护工程

当前，我国主要采取冷铣刨工艺来养护沥青路面，不过对于该方法来说，它很难将新铺设的沥青路面与旧沥青路面完美的连接到一起。而借助红外线就地加热这一技术，则有效的解决了这一问题。在摊铺沥青混合料之前，利用该技术来加热旧沥青路面的接缝边缘，并将其与新沥青路面对接到一起，实现了二者的完美结合，进而为沥青路面接缝的质量提供了可靠的保障。不仅如此，该施工工艺同样可以被运用到新沥青路面摊铺混合料的纵横向热接缝施工当中。

结论

道路工程是一类基础工程，强调客观合理的方式和举措实施工程，尝试不同的含水量并加以掌控，运用科学的方式搅拌物料，碾压时注意厚度，确保路基和路面平坦，如此方可平稳路基和路面，使其强度达标，保证了工程品质。

　致谢

在本次论文设计过程中，感谢我的学校，给了我学习的机会，在学习中，老师从选题指导、论文框架到细节修改，都给予了细致的指导，提出了很多宝贵的意见与建议。感谢所有授我以业的老师，没有这些年知识的积淀，我没有这么大的动力和信心完成这篇论文。感恩之余，诚恳地请各位老师对我的论文多加批评指正，使我及时完善论文的不足之处。

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