趙 磊

（商洛市交通設計院，陜西 商洛 726000）

從城市的發(fā)展進程上看，早先建設的城市道路設計不合理，技術不先進，施工不優(yōu)化，出現(xiàn)了施工問題，影響到了交通出行，在實際應用過程中，施工質量不夠，各種道路病害問題制約了城市的發(fā)展，影響到了社會的發(fā)展。最為多見的病害主要是路面裂縫、路基塌陷和路面沉降等。要想解決好這些問題，則要投入大量的時間成本與人力成本，影響城市的發(fā)展與建設，后期的養(yǎng)護代價極高。只有做好優(yōu)化設計，才能更好地實現(xiàn)安全交通目標，減少運營期間病害，進一步增強城市道路行車質量，保證延長道路的壽命，提升城市發(fā)展經(jīng)濟效益。

1 城市道路路基設計方法

1.1 路基基礎處理的方案設計

路基是道路的基礎，要不斷優(yōu)化設計方案，找到最為合理的設計思路，才能建設高質量的工程項目。在城市發(fā)展過程中，不同的城市存在不同的自然條件，很多城市依水而建，其地下基礎不同。一些城市存在很多軟弱地層，要想在這樣的地質條件下建設高品質道路，就要通過優(yōu)化設計，利用技術創(chuàng)新力來解決。關注地層特性是道路路基設計的基礎。軟土層是最為薄弱的基礎，軟土路基力學性能差，通過技術措施解決軟層地基，在此基礎上進行路面建設，才能確保穩(wěn)定性、安全性。如果沒有經(jīng)過處理或者處理不當，則會影響到整體質量與安全，對施工過程及整個道路運營階段均存有很大安全威脅。軟土路基自身孔隙率高、壓縮性強。容易塑性變形，在這樣的地質下修長道路，會出現(xiàn)不均勻沉降的問題，時間久了很容易造成路面運營過程局部塌陷，不利于交通運輸安全；軟土路基流變和觸動性過大，往往會呈現(xiàn)不規(guī)則的結構，在這上面建設路基結構，如果道路車輛荷載加大，特別是重載車流作用下，很容易就會出現(xiàn)局部破壞和凹凸的質量問題，不利于通行安全。軟土路基承載性能不好由于施工過程中會使用大型車輛運載，控制不當就會出現(xiàn)生產(chǎn)事故，威脅到施工人員與機械設備的安全，對于高路基結構施工影響更大，造成的后果更加嚴重。為了提高軟弱路基承載力，保證施工使用安全，需要科學設計，拿出優(yōu)質的處置方案計劃，根據(jù)軟土路基在施工區(qū)域以及周邊的分布特點、范圍及風險，科學設計施工的流程，嚴格選擇施工技術工藝。一般而言，軟弱路基要加固才能進行施工，加固的方法分為淺層加固和整體加固2 種，根據(jù)不同的施工路段做好固化處理。淺層加固是最為直接的處理方法，通過對軟弱路基層直接處理，做好表層的施工，一般有墊層施工法、表面排水法、鋪灑添加劑法和表層排水固結法等方式，根據(jù)不同的地質情況，做好技術選擇，保證成本的同時，提高工程安全系數(shù)與質量。深層加固就是對施工區(qū)域的處理，通過外來手段對軟弱路基和整體地基做好處置，對整體的路基結構做好加固，提高路基基礎受力結構，避免出現(xiàn)路基變形，一般是加固樁法、化學加固法、灌漿加固法和強夯法等方式。

1.2 路基分層填筑壓實工藝設計

路基施工中的填筑壓實作為重點環(huán)節(jié)，要做好設計，以此保證路基施工核心環(huán)節(jié)的質量，這一施工流程中包括填料攤鋪和路基碾壓兩個工序。充分重視該工序對路基的重要性，設計階段就要考慮到技術工藝，通過合理的技術工藝設計，保證施工的順利開展。攤鋪對于路基建設來講，是一個復雜的過程，要做好流程過程控制，選擇合適的機械設備施工，過程中由自卸車運輸材料至填方路段，根據(jù)不同的區(qū)域，做好每層松散厚度卸料，要隨時跟進過程，每卸料完成一層就做好攤鋪和平整工作，保證施工快速及時。要檢查流程是否符合施工的要求，如果攤鋪不均勻不但會影響到施工的進度，更會埋下質量隱患，對后續(xù)施工工藝和時間產(chǎn)生影響。碾壓設備要保證性能穩(wěn)定，做到一次性施工完成，在施工中采用專用機械，推土機初始做好路基的平整，利用推土機自重做好初始碾壓，通過初步壓實后再做好靜力壓實和振動壓實，保證壓實的質量，要對全過程監(jiān)管，確保壓路機行駛速度保持均勻。根據(jù)路基施工的具體條件，做好分層填筑壓實設計，提取科學合理的方式，做好流程設計，使各種設備達到標準組合，發(fā)揮出設備的功能，控制好厚度、估算好含水率，及時提取各部分施工的參數(shù)。根據(jù)參數(shù)變化，調整好施工進度，確保攤鋪壓實作業(yè)的品質，使填土或填石作業(yè)全面滿足后期的施工質量要求。

1.3 路基邊坡的防護設計

對于城市交通的施工而言，道路路基填高均不大，沒有高邊坡失穩(wěn)問題，道路較為安全穩(wěn)定，但在實施建設的過程中，為了保證安全質量，也需要對邊坡進行必要防護設計，一方面更加美觀，另一方面也保證了周邊的穩(wěn)定。城市道路對于邊坡防護處理較為簡單，不需要復雜的設計，只要做好表層防護就能夠確保周邊的穩(wěn)定安全，表層防護是最為主要的方式，在防護設計時，還要充分考慮到配合城市市容市貌，不能過于突出，達到邊坡防護的目標就可以。一般城市道路的防護為植物防護和截排水2 種。植物防護就是充分利用種草、鋪設草皮或樹木做好對道路邊坡的覆蓋，植物根系發(fā)達能夠對路基進行加固，保證了長期的防護效果。同時，植物也能夠提高城市的環(huán)境質量，與城市規(guī)劃整體更加和諧。一般對植物防護選擇時，要選擇根系發(fā)達的植物進行種植，保證存活率，便于后期的養(yǎng)護。通過植物防護，既保證了環(huán)境美觀度，又能吸收公路車輛尾氣，凈化環(huán)境避免污染。邊坡截水和排水防護主要目標是防止水浸，科學計算邊坡坡度，拿出具體的整治方案，減少雨水浸入邊坡，不影響周邊的穩(wěn)定性。一般情況下，可以在邊坡頂部設置截水溝，將多余的水流引出邊坡范圍外，減少浸泡時長，坡面和坡底設置排水溝也是一種有效的方法。

2 城市道路路基設計主要方面

2.1 路基基礎處理方案設計

道路的路基施工中，會遇到各種各樣的情況，要了解當?shù)氐木唧w情況，做好方案規(guī)劃設計，路基基層設計是關鍵，要充分明晰周邊的情況，有效做好路基基層設計，提高路基穩(wěn)定性。要對周邊的土層地質、地下環(huán)境等進行充分調研，做好環(huán)境分析，掌握當?shù)氐恼鎸嵭畔?，特別是對于重點路段的涉及區(qū)域，要合理分析、科學梳理，對難以處理的軟土層要選擇正確的工藝做好處理，提高軟土地層的強度，提升整體穩(wěn)定性。

2.2 路基分層填筑壓實工藝設計

路基設計中的填筑和壓實是重點環(huán)節(jié)，要掌握工藝技術流程，重視這個流程的施工效果，如果其中哪個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，就會影響到整體的地基穩(wěn)定性，不利于后期通行。根據(jù)現(xiàn)場的情況，科學設計，使每一個流程的工藝都符合施工要求，控制壓實度，保證每層合理的分層厚度，使施工碾壓效果更好。

2.3 路基邊坡的防護設計

隨著技術的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，各種先進的技術得以在實踐中應用，也取得了良好的應用效果。我國目前城市道路路基設計不斷完善，特別是對于細節(jié)的處理更加科學，從邊坡情況看，邊坡處理更加慎重，能夠使用的方式方法也較多，不論是哪一種方法，都能夠很好地解決邊坡問題，避免了邊坡失衡問題。邊坡設計時，要在保證基本穩(wěn)定的同時，考慮到美觀性，根據(jù)相關的標準規(guī)范做好設計選擇，同時還要結合當?shù)氐奶卣?，合理使用植被防護和截排水防護，發(fā)揮出其綜合作用。

3 城市道路路基設計要點

3.1 路基斷面形式的選擇

路基斷面可有多種選擇方式，選擇時需要計算出所需要的路基寬度和高度，根據(jù)垂直線路中心路基斷面的具體要求，做橫斷面的基本設計。斷面設計一定要考慮周全，保證綜合性因素得以控制，車道寬度需要保證最終的使用功能，一般為3.5 m 以上。每個車道寬度計算精準以后，再根據(jù)實際的使用情況，預留好施工區(qū)與緩沖區(qū)，根據(jù)技術等級標準，適當做好整體的道路寬度提升，這樣就能夠提高道路的暢通性，保證以后的通行效果與質量，避免出現(xiàn)交通擁堵。路基斷面的選擇決定了后期的施工預留，通過科學的參數(shù)分析，保證形式符合整體要求，如果斷面選擇不合理、不科學，則會影響到寬度與高度。

3.2 路基填料選擇

路基的建設要保證穩(wěn)定安全，周邊填料至關重要，要根據(jù)屬地原則，做好材料的選擇，保證質量減少成本，如果填料不符合要求，則會影響到整個路基綜合質量比。填料要有綜合性的考慮，以路基實際的要求為準，結合地形、地質、環(huán)境和水文等條件，保證材料符合施工要求。對一些路基軟土路段要做好處理，對于無法快速處理，達不到整體效果的，需要根據(jù)需求做好更換，使當?shù)氐臈l件符合施工標準要求。選擇的地基填料須滿足道路建設整體承載力要求。只有保證路基填料的質量，才能確保路基質量。要檢測所選擇的填料性能，做好科學地檢測，滿足整體設計需求后才能使用，密實度檢驗是對填料最根本性能的呈現(xiàn)。

3.3 邊坡形狀和坡度

城市道路的形狀不同，決定了路基的形狀，要針對不同的路基進行形狀修正，路基的邊坡要依據(jù)所選擇填料的不同，了解整體性能，以形狀和坡度控制為基礎，做好整體上的修正。路基設計要保證符合地貌和地質要求，根據(jù)當?shù)氐穆窙r特點入手，以提高穩(wěn)定性為原則，提升坡度設計水平。要做好差異化的設計，不同路基邊坡形狀有一定差異，須根據(jù)邊坡特點、土質水文等要求，調整邊坡的寬度與高度，保證路基的穩(wěn)定性，要明確認識和了解周邊的具體情況，才能提高質量與安全性。施工單位是路基修建的主體，需要做好與設備人員組織協(xié)調，對邊坡坡度進行整體的測量，及時向設計單位反饋。挖方施工中，需要根據(jù)周邊植被和山體破壞情況，確定好合理的高度，避免滑坡和崩塌等安全責任事故的發(fā)生。

3.4 路基高度及寬度

路基寬度指路基兩邊緣間寬度，這部分也包括了綠化帶寬度和行車道寬度，要想做好路基寬度確定，就要以現(xiàn)場的情況為準，按照實際的行車做好實際測量，保證路基穩(wěn)定。路基填筑高度和路塹開挖前，需要做好標高和地面標高的認定，根據(jù)標高的不同，設計出路基的總寬度、總高度。路床部位填筑是重中之重，需要掌握每層填筑的壓實度，控制各個施工的細節(jié)，保證整體壓實效果，要對壓實效果檢測，保證符合設計標準要求，通常填筑都是機械結合人工共同進行，反復進行不斷碾壓，才能保證平整效果。

3.5 路基壓實

路基壓實作業(yè)能夠保證路基干密度符合要求，一般路基和基層壓實需要8 次壓實施工，才能保證壓實效果。石料鋪筑層為10 次壓實，瀝青混合料保證10 次以上壓實，這就需要根據(jù)不同的基層材料決定壓實的次數(shù)，達到壓實效果。填土工程最主要的指標就是路基壓實度，要做好過程測量，在保證次數(shù)的基礎上，提高壓實質量，確保路基具備良好的耐久性和穩(wěn)定性。

3.6 路基附屬設施設計

考慮到后期使用的效果，做好路基附屬設施設計，包括人行道、錯車道和交叉口等多種附屬施工，在施工前就需要綜合考慮，這樣就能在施工中做好充分的準備，保證后期施工的順利開展，只有合理設計才能保證發(fā)揮附屬設施作用。

3.7 路基排水設計

城市道路會受到季節(jié)性影響與地下水位的影響，產(chǎn)生積水的情況。要想延長道路的使用壽命，則需要在施工設計時，做好路基排水設計。路基排水與其他的排水不同，要以路段特點為基礎，做好排水的設計，不同的地段排水的特點不同，一般情況，采用城市道路管道排水方式是最主要的方式，也就是說，要合理利用管道安裝引導水流走向，避免道路積水現(xiàn)象的出現(xiàn)。管道安裝要對現(xiàn)場進行了解，施工時對管道本身的走向進行設計，使用優(yōu)質的管道材料，避免出現(xiàn)本身裂縫問題，影響排水效果。管道安裝接口處需要做好質量檢測，避免出現(xiàn)漏洞，提升管道通暢度。進行閉水實驗，對管道進行質量檢測，保證管道密封性，使城市道路積水能夠及時快速排放。

4 工程案例分析

4.1 工程概述

為了更好地說明路基的設計，假設某城市的一段路基建設，這是一段城市的主干線，規(guī)劃紅線60 m，設計時速50 km/h，總長10 km，是一處雙向六車道的軟土路基施工段。整體看，道路周圍地勢為低平的丘陵沖積平原，設計宗旨為推動城市一體化建設與發(fā)展，實現(xiàn)全新的環(huán)保建設理念。

4.2 局部軟土路基的處理方案設計

從實際的情況看，路基修筑全長范圍內軟土基礎范圍不寬，要想改建的地方較窄，但是，需要施工的區(qū)域復雜，軟基性能差，承載力弱，要想達到路基建設要求，則施工難度就非常大，深度大的區(qū)域不利于加固處理，只有提高路基承載力，才能有效規(guī)避運營后的軟基安全風險。根據(jù)現(xiàn)場的調研情況可知，這部分路段需要使用水泥噴粉樁做好軟基的加固處理，水泥噴粉樁樁徑50 cm，摻灰10%，樁長7 m，間距為1.5～2.0 m。粉噴樁試驗研究提取到了相關的技術參數(shù)，包括壓力、粉噴量、鉆進速度和提升速度等的變化情況。施工時，控制噴粉標高和停噴標高，不能中途停止施工，否則會影響到噴粉的效果，要充分保證樁體長度，才能做好鉆桿的提升；地面下1/2～1/3 樁長大于5 m 范圍須重復做好攪拌固化，確保地基用料均勻；做好水泥瞬噴入量，控制好重復攪拌量以及下沉速度。

4.3 路基施工與邊坡防護方案

挖方路塹排水要做好，設計截水溝保證流水暢通，避免地表水和地下水積壓，路塹線路保持縱向坡度符合要求，路塹開挖用通道縱挖法，使用機械作業(yè)。填方路堤要避免使用淤泥、沼澤土、有機土、含草皮土、生活垃圾和樹根腐朽土。填料性能控制在液限50、塑性指數(shù)26 的土，避免大量含水。邊坡為植草，邊坡底部截水溝保證路基穩(wěn)定。

5 結束語

綜上所述，道路路基施工關系到交通的質量與安全，要做好各項設計，在保證施工質量基礎上，進一步降低施工造價，通過技術管理與現(xiàn)場控制，建設出優(yōu)質的路基工程，提高道路的通行及運輸能力，提升城市外在良好形象，促進城市經(jīng)濟全面快速發(fā)展。