趙懿

（云南省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司，云南昆明 650000）

0 引言

施工技術(shù)是保證公路路基路面得以順利施工的關(guān)鍵因素之一，施工技術(shù)與公路建設(shè)質(zhì)量與項(xiàng)目完工時(shí)間等直接相關(guān)，必須予以重視。在設(shè)計(jì)規(guī)劃路基路面工程時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)嚴(yán)格遵守相關(guān)準(zhǔn)則與規(guī)定開展設(shè)計(jì)工作。設(shè)計(jì)之前要注意對(duì)施工場(chǎng)所展開全面考察工作，同時(shí)還要全面掌握工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)用到的設(shè)計(jì)方法。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注意將科學(xué)設(shè)計(jì)的觀念與思路充分融入其中，從而有效提高設(shè)計(jì)應(yīng)用效果，以合理新穎的設(shè)計(jì)規(guī)劃為指導(dǎo)，確保路基路面建設(shè)工程滿足新時(shí)期社會(huì)發(fā)展需求。

1 公路路基路面設(shè)計(jì)意義

公路路基路面建設(shè)作為道路工程建設(shè)的關(guān)鍵組成部分，科學(xué)合理規(guī)劃設(shè)計(jì)公路施工方案，能最大限度地提升城市道路建設(shè)能力和總體效率，同時(shí)公路基礎(chǔ)鋪面也直接決定著道路建設(shè)的進(jìn)度和質(zhì)量。因此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)深入理解良好的公路設(shè)計(jì)對(duì)城市發(fā)展的推動(dòng)作用，設(shè)計(jì)出優(yōu)秀的公路施工方案，間接加快城市化建設(shè)。對(duì)公路路基路面進(jìn)行合理設(shè)計(jì)有助于城市建設(shè)，在實(shí)際建設(shè)過(guò)程中要保證各項(xiàng)資源的合理配置與利用，提高對(duì)設(shè)計(jì)方案的重視，優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案是高質(zhì)量公路建設(shè)的基礎(chǔ)，能夠促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)良性發(fā)展[1]。

2 公路路基設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 用地范圍確定

（1）用地范圍應(yīng)嚴(yán)格按照《公路工程建設(shè)用地指標(biāo)》執(zhí)行，路基工程按路堤兩側(cè)排水溝外邊緣以外，或路塹頂截水溝外邊緣以外加1m 計(jì)算；橋梁工程按橋梁上部構(gòu)造投影面積計(jì)算。

（2）互通立交用地根據(jù)互通型式、收費(fèi)、管理設(shè)施等要求確定，停車區(qū)等附屬設(shè)施占地根據(jù)停車區(qū)的規(guī)模等因素綜合確定。

（3）橋頭錐坡預(yù)壓范圍為公路永久占地。

（4）隧道除洞口范圍外，其上投影不屬于公路用地范圍。

2.2 路基加寬、超高處理

（1）項(xiàng)目主線路基無(wú)加寬，橋涵結(jié)構(gòu)物與路基同寬。

（2）主線的平、縱面線形及平曲線內(nèi)的橫斷面超高，按V=100km/h 的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（3）項(xiàng)目主線的行車道及硬路肩的正常路拱橫坡為2%，土路肩正常橫坡為3%。超高路段，以中央分隔帶邊緣為超高旋轉(zhuǎn)軸，行車道、硬路肩一同超高，超高過(guò)渡采用線性漸變，超高過(guò)渡段位于緩和曲線上。

（4）當(dāng)超高值小于4%時(shí)，行車道、硬路肩一同超高，兩側(cè)土路肩橫坡保持3%不變；當(dāng)超高值大于4%時(shí)，內(nèi)側(cè)土路肩與行車道、硬路肩保持一致的超高，外側(cè)土路肩橫坡保持3%不變。

2.3 路基橫斷面布置

采用四車道高速公路，設(shè)計(jì)速度100km/h，路基寬度采用26m，設(shè)計(jì)荷載等級(jí)為公路-Ⅰ級(jí)，主線路基斷面形式為整體式。

2.4 路基防護(hù)設(shè)計(jì)

公路路基路面工程整體結(jié)構(gòu)為亞粘土、亞砂土筑路路堤結(jié)構(gòu)，所設(shè)計(jì)的內(nèi)、外邊率分別如下：外邊坡率1∶1、內(nèi)邊坡率1∶1.5。在制定設(shè)計(jì)方案時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要注意充分考察項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)及其周圍環(huán)境的地質(zhì)情況，并沿著主路線進(jìn)行全面考察，若發(fā)現(xiàn)土質(zhì)為低液限粉土或低液限黏土?xí)r，應(yīng)當(dāng)注意路基的安全性與穩(wěn)定性受到暴雨等惡劣天氣的影響較大。因此可以通過(guò)種植喬木、灌木等方式來(lái)加固路基，同時(shí)還能起到美化道路與優(yōu)化環(huán)境的作用。而針對(duì)超過(guò)3m 的路基位置，則需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況以漿砌片石網(wǎng)防護(hù)的方式執(zhí)行路基防護(hù)作業(yè)。

2.5 土地資源設(shè)計(jì)

在規(guī)劃設(shè)計(jì)項(xiàng)目的道路中，要注重統(tǒng)籌考慮節(jié)省土地、避免人員密集的地段、減少房屋拆除的情況；在環(huán)境因素和設(shè)計(jì)因素許可的前提下，最大程度地減少路堤長(zhǎng)度；針對(duì)深填施工的地段，在較大范圍內(nèi)節(jié)省土地和降低工程建設(shè)措施的復(fù)雜性，采取方案的比較和研究，選擇合適的橋梁方案或放陡挖方邊坡、加強(qiáng)防護(hù)的方案；同時(shí)合理規(guī)劃材料開采、運(yùn)輸路徑及料場(chǎng)位置[2]。

3 路面設(shè)計(jì)

3.1 項(xiàng)目狀況

項(xiàng)目區(qū)域位于云貴高原西南側(cè)，氣候溫和濕潤(rùn)，冬無(wú)嚴(yán)寒，夏無(wú)酷暑，素有“四季如春”之稱，年平均氣溫15.3℃。多年平均降雨量814.4mm。擬建路線通過(guò)區(qū)域主要以中生界地層為主，有著名的“滇中紅層”之稱，分布范圍廣，厚度大，可達(dá)數(shù)千米。出露的地層主要有第四系（Q）層、白堊系（K）層及侏羅系（J）層為主[3]。

3.2 公路路面設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)規(guī)劃路面之前，應(yīng)當(dāng)充分掌握公路交通運(yùn)行量、道路等級(jí)以及路面實(shí)際需求等因素。同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)全面考察當(dāng)?shù)鼐C合環(huán)境，精準(zhǔn)掌握施工材料具體分布情況，并注意總結(jié)以往設(shè)計(jì)、建設(shè)作業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，以各項(xiàng)數(shù)據(jù)結(jié)果為參考依據(jù)，以確保設(shè)計(jì)方案符合當(dāng)?shù)貤l件，從而有利于后期養(yǎng)護(hù)工作的順利開展，最終完成方案的制定[4]，特征年車型比例預(yù)測(cè)結(jié)果如表1 所示。

表1 特征年車型比例預(yù)測(cè)結(jié)果

本項(xiàng)目的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的組合類型，依據(jù)實(shí)際狀況和在前期研究中所掌握的各種信息，決定了最后路面層級(jí)與類型。按照實(shí)際路面工程情況和使用環(huán)境的需要，編制了具體的道路基層設(shè)計(jì)方案：上面層結(jié)構(gòu)材料采用了AC-13C 的細(xì)粒型瀝青混凝土，上面層粗骨料則采用的是有較高強(qiáng)度的耐滑石料安山巖，而下面細(xì)骨料則采用了石灰?guī)r的機(jī)制砂，這種配料的使用可滿足本公路工程所要求的所有性能；下面層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為AC-20C 型中粒式瀝青混凝土，選用的集料均為石灰?guī)r。

進(jìn)行道路養(yǎng)護(hù)的選型工程時(shí)，應(yīng)合理選擇材料。根據(jù)對(duì)該工程的基礎(chǔ)供應(yīng)結(jié)構(gòu)特征加以研究，由于路基土比較密實(shí)，而土壤、地下水又會(huì)對(duì)地基結(jié)構(gòu)產(chǎn)生很大沖擊，所以，在具體工程設(shè)計(jì)中，要先通過(guò)截留、引排的方法把存在的積水去除，然后再采用不易風(fēng)化片巖、塊石進(jìn)行地基的建設(shè)和澆筑，因?yàn)檫@一類建筑材料的通透性都很好，從而可以保證路基工程的安全性。對(duì)于選用穩(wěn)定路底基礎(chǔ)材料的，也應(yīng)確保其符合有關(guān)技術(shù)規(guī)范。在設(shè)置結(jié)構(gòu)厚度時(shí)，工作人員應(yīng)通過(guò)精準(zhǔn)計(jì)算來(lái)確定，只有計(jì)算結(jié)果與實(shí)際差值很小，才能確保不同路段的施工對(duì)各結(jié)構(gòu)厚度的影響較小。

4 公路路基路面施工技術(shù)

4.1 施工準(zhǔn)備工作

充分的施工準(zhǔn)備工作是公路路基路面開展建設(shè)工作的前提。首先，應(yīng)確定好材料來(lái)源。施工單位在正式施工之前，應(yīng)嚴(yán)格審核工程所需所有材料來(lái)源，并對(duì)材料供應(yīng)商進(jìn)行系統(tǒng)性審查，最終篩選出材料質(zhì)量達(dá)標(biāo)且價(jià)格較合適的供應(yīng)商。當(dāng)原材料投入使用時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格清點(diǎn)其數(shù)量，核對(duì)材料規(guī)格，并通過(guò)試驗(yàn)測(cè)試材料質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)，嚴(yán)禁不達(dá)標(biāo)原材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。其次，注意機(jī)械設(shè)備的養(yǎng)護(hù)與檢查。一般情況下，在項(xiàng)目開始施工時(shí)，應(yīng)統(tǒng)一對(duì)所需機(jī)械設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)性檢查與維修，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患并進(jìn)行維修，保證施工安全與建設(shè)效率。

4.2 路基開挖、填筑與壓實(shí)作業(yè)

路基開挖、填筑及壓實(shí)作業(yè)階段，其中的控制技術(shù)主要包括：①道路挖掘施工工藝。道路施工是公路路基面層施工的第一組成部分，其施工效率與整個(gè)工程效率有關(guān)，現(xiàn)階段采用施工方法有兩類，即縱全寬施工、橫道路掘進(jìn)施工，可依據(jù)工程實(shí)際情況適當(dāng)選擇，或采用單獨(dú)施工方法，或因施工條件影響，可聯(lián)合使用兩套施工方法。②路基填筑作業(yè)。正式實(shí)施路基填筑工作時(shí)，應(yīng)首先開展清除作業(yè)，并對(duì)基礎(chǔ)土壤進(jìn)行系統(tǒng)性研究，正確選擇填筑基礎(chǔ)條件，對(duì)填充物進(jìn)行試驗(yàn)。通常填筑工程中，多采用分層填筑路基方法進(jìn)行，并根據(jù)其實(shí)際厚度，符合有關(guān)工藝要求規(guī)范；如果工地正值降雨量充沛的夏季，需要相應(yīng)提高填筑面的橫坡，避免因雨水的浸漬降低道路的品質(zhì)。③基礎(chǔ)夯實(shí)。地基壓實(shí)和回填方法一樣，均為分層的方法。壓實(shí)過(guò)程中，需嚴(yán)控填充層含水量，且依照土壤實(shí)際含水量，做好碾壓組合，確保路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及承載力。整個(gè)道路澆筑過(guò)程中，填筑面填料含水率是關(guān)鍵點(diǎn)，所以澆筑前應(yīng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，并針對(duì)澆筑路段的氣候條件，采取調(diào)整土質(zhì)方法提高道路澆筑效率。明晰路基填料含水率以后，才能進(jìn)行填筑面層碾壓，需依據(jù)含水量進(jìn)行碾壓配合，提高其主體的壓實(shí)率[5]，路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)及填料強(qiáng)度如表2所示。

表2 路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)及填料強(qiáng)度

4.3 路面施工技術(shù)

若想保障路面施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)，施工人員需做好路面施工，從底基層、基層、封層以及面層開始，嚴(yán)格把控各環(huán)節(jié)施工質(zhì)量，保證路面施工滿足相關(guān)要求。需做到以下4 點(diǎn)：①底基層核心作用是防水、排水，且對(duì)基層具有優(yōu)化成效。因此，實(shí)際鋪設(shè)過(guò)程中，需嚴(yán)控材料顆粒大小、含砂量，保證道路鋪設(shè)質(zhì)量。②底基層進(jìn)行鋪設(shè)過(guò)程中，需嚴(yán)格依照相關(guān)施工工藝要求，重視材料配比、攤鋪、碾壓。③基層施工過(guò)程中，需確?；旌狭暇哂幸欢◤?qiáng)度、穩(wěn)定性，合理控制材料配合比，確保其材料可承載負(fù)荷。④石料、瀝青以及礦粉作為路面核心施工材料，在實(shí)際鋪設(shè)過(guò)程中，應(yīng)合理控制其溫度，確保材料內(nèi)部具有良好的黏結(jié)性，保證路面鋪設(shè)密實(shí)度，保證路面施工質(zhì)量，集料生產(chǎn)用推薦篩孔如表3所示。

表3 集料生產(chǎn)用推薦篩孔

4.4 路基排水技術(shù)

路基排水作為施工質(zhì)量評(píng)價(jià)核心指標(biāo)之一，需高度重視路基排水工作。為保證最終排水、透水具有良好成效，需做好多方面細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，綜合考量路基路面穩(wěn)定性。排水工程核心包含兩種類型：①提升路基填土高度最小值。由于公路工程施工可能對(duì)地下水造成影響，所以正式施工之前，需布設(shè)小型排水孔，并在路基底部開展。②利用周圍溝槽、邊溝，及時(shí)疏通表積水，將其引至場(chǎng)地以外；同時(shí)，增加必要的排水管道，以保證施工時(shí)雨水有效排除。

4.5 路基防護(hù)技術(shù)

公路實(shí)際施工過(guò)程中，在一定程度上會(huì)損傷土壤結(jié)構(gòu)，從而形成一定應(yīng)力。為進(jìn)一步解決上述問(wèn)題，需采取相應(yīng)的技術(shù)措施，對(duì)路基加以防護(hù)。而道路保護(hù)技術(shù)核心目的在于防止地表水長(zhǎng)期沖擊地基，從而導(dǎo)致巖石被沖刷和風(fēng)化，危害周邊環(huán)境。而通過(guò)合理應(yīng)用路基防護(hù)技術(shù)，使用等離子切割保護(hù)技術(shù)，用混凝土預(yù)制模塊保護(hù)路堤邊坡；如果路基圍巖已經(jīng)出現(xiàn)風(fēng)化的跡象，則可以使用噴射纖維混凝土技術(shù)開展路基防護(hù)。但是實(shí)踐表明，采用漿砌片的防護(hù)措施，不但具有費(fèi)用高昂的缺點(diǎn)，而且有效年限較短，因此在實(shí)際工作中，應(yīng)當(dāng)合理借助植被防護(hù)[6]。

5 結(jié)語(yǔ)

路基路面的規(guī)劃與設(shè)計(jì)是公路工程建設(shè)關(guān)鍵組成部分，直接決定項(xiàng)目最終建設(shè)質(zhì)量。因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要結(jié)合工程要求嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)則開展設(shè)計(jì)，嚴(yán)控各施工環(huán)節(jié)質(zhì)量，針對(duì)施工中質(zhì)量通病，提前做好防控措施，并針對(duì)項(xiàng)目需求選擇出適合的施工技術(shù)，以保證工程高效率高質(zhì)量的完成。