郝成凱

（北京康順通工程項(xiàng)目管理有限公司，北京 101101）

1 引言

路基質(zhì)量是道路工程施工管理的重難點(diǎn)問(wèn)題，在建設(shè)過(guò)程中，如設(shè)計(jì)方案不合理、施工過(guò)程把控不嚴(yán)、養(yǎng)護(hù)維護(hù)不到位都會(huì)產(chǎn)生各種質(zhì)量問(wèn)題。這些問(wèn)題不僅會(huì)降低路面的通行性能，還會(huì)縮短道路的使用壽命，不利于綜合效益的實(shí)現(xiàn)，所以必須加強(qiáng)對(duì)路基施工質(zhì)量通病的原因分析，找到行之有效的解決方法，實(shí)現(xiàn)有效的病害預(yù)防和治理。

2 路基施工質(zhì)量控制的必要性

道路工程主要包括路基和路面兩個(gè)部分組成。作為路面的主要支撐結(jié)構(gòu)，路基必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性，能夠承受車輛荷載、抵抗路基變形，在復(fù)雜的環(huán)境因素作用下保持足夠的強(qiáng)度。常見(jiàn)的路基形式有填土路基、填石路基、砌石路基、護(hù)肩路基、護(hù)腳路基及半挖半填路基。不同形式的路基施工方法不同，容易產(chǎn)生的質(zhì)量病害也不同，必須根據(jù)實(shí)際情況加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，這樣不僅能夠順利完成施工任務(wù)，保證交通網(wǎng)絡(luò)的高效、穩(wěn)定運(yùn)行，而且可以減少后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)工作量，延長(zhǎng)道路使用年限，降低工程全壽命周期總投資，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

3 路基施工常見(jiàn)質(zhì)量通病

3.1 路基變形質(zhì)量通病

路基變形是路基施工中最為常見(jiàn)的質(zhì)量通病之一，包括裂縫、沉陷、隆起等。該病害產(chǎn)生的原因復(fù)雜，如果施工前期勘察工作不到位、施工區(qū)域存在不良地質(zhì)條件、沒(méi)有采取針對(duì)性的控制措施，都會(huì)產(chǎn)生裂縫、沉降等一系列問(wèn)題；施工填料含水率高，施工完成后，隨著水分的蒸發(fā)流失路基也會(huì)出現(xiàn)變形，尤其在挖填交界以及新老路基銜接處更為明顯。另外，在后期運(yùn)行過(guò)程中，如果排水設(shè)計(jì)不合理或者外部環(huán)境濕度變化大，同樣會(huì)形成質(zhì)量隱患，這種情況在黃土路基中表現(xiàn)得比較突出。黃土遇水穩(wěn)定性較差，尤其在密實(shí)度較低時(shí)表現(xiàn)得更加突出。遇水軟化，強(qiáng)度降低，再加上超載超重、振動(dòng)荷載、溫度變化等因素的影響，加快了路基變形質(zhì)量病害的發(fā)展[1]。

3.2 排水設(shè)施質(zhì)量通病

排水設(shè)施是路基工程的重要組成部分，主要包括側(cè)溝、天溝、截水溝、排水溝等。側(cè)溝多采用梯形斷面，能夠起到匯集和排除路肩、邊坡坡面表面水的作用，其主要病害種類包括長(zhǎng)度不符合要求、出水口問(wèn)題、斷面尺寸不足、水力計(jì)算問(wèn)題、防護(hù)措施破損等，容易造成排水不暢、側(cè)溝淤積，嚴(yán)重時(shí)引發(fā)路基沉陷。天溝、截水溝設(shè)置不合理也會(huì)造成滑坡、坍塌的問(wèn)題。由于數(shù)量不足、出水口設(shè)計(jì)不合理、缺乏必要的輔助排水設(shè)施和防護(hù)措施，很難與其他排水設(shè)施形成完整體系。排水溝的質(zhì)量通病主要有數(shù)量不足、兩頭出水口處理不當(dāng)以及破損問(wèn)題，一方面原因是設(shè)計(jì)問(wèn)題，另一方面原因是排水溝基底與周邊的壓實(shí)度不夠；重視程度不夠、維護(hù)工作不及時(shí)，也是質(zhì)量通病誘因。

3.3 防護(hù)工程質(zhì)量通病

防護(hù)與支擋工程是路基的主要保護(hù)屏障，如果出現(xiàn)施工質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題，會(huì)引發(fā)邊坡溜塌、路塹滑塌、縱向開(kāi)裂、坡面沖刷等病害。防護(hù)與支擋工程的質(zhì)量通病主要包括外面破損、裂縫、勾縫脫落、沉陷變形、沖刷掏空等，這些問(wèn)題出現(xiàn)與區(qū)域地質(zhì)條件、氣候條件密切相關(guān)，尤其存在濕陷性黃土?xí)r，如果出現(xiàn)排水不利的情況，很容易產(chǎn)生黃土陷穴。而路基本體與防護(hù)工程是相互影響的，如果路基變形較大，會(huì)導(dǎo)致防護(hù)工程破壞。在設(shè)計(jì)時(shí)，提高排水和防護(hù)工程的協(xié)調(diào)性是關(guān)鍵所在，將二者進(jìn)行綜合考慮才能減少病害的發(fā)生。同時(shí)，施工質(zhì)量管理意識(shí)不強(qiáng)、施工材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、未嚴(yán)格按照要求進(jìn)行施工都是產(chǎn)生質(zhì)量通病的主要原因[2]。

4 路基施工質(zhì)量通病防治措施

4.1 路基變形質(zhì)量通病防治措施

4.1.1 做好地質(zhì)勘查工作

面對(duì)路基裂縫問(wèn)題，首先要做好地質(zhì)勘查工作，保證勘查報(bào)告的全面性、準(zhǔn)確性和可靠性，明確巖體的工程地質(zhì)性質(zhì)，掌握地下水的分布情況。加強(qiáng)對(duì)特殊土的工程性質(zhì)研究，如軟土的含水量、孔隙比、滲透性、壓縮性、抗剪強(qiáng)度、觸變性、蠕變性等；黃土的濕陷類型、濕陷等級(jí)等；膨脹土隨著含水量增加而引起的土體強(qiáng)度變化情況等。全面評(píng)估工程地質(zhì)對(duì)工程建設(shè)的影響程度，不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，從源頭上消除質(zhì)量隱患。

4.1.2 科學(xué)進(jìn)行加固處理

在進(jìn)行基底處理時(shí)，應(yīng)該根據(jù)基底土質(zhì)、坡度、水文、填土高度、植被情況采取合適的處理措施，對(duì)于松土或耕地，需要清除種植土、有機(jī)土、草皮，保證清除等深度能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求，通常不低于15 cm，平整后按規(guī)定要求壓實(shí)。如果基底土質(zhì)密實(shí)而穩(wěn)定，當(dāng)橫坡較緩時(shí)，只需要簡(jiǎn)單清理即可；當(dāng)橫坡陡于1∶5 時(shí)，需要按設(shè)計(jì)要求挖臺(tái)階，如果基底土質(zhì)濕軟而深厚，那么就需要按軟土地基處理。采取適當(dāng)?shù)募庸烫幚矸椒ǎ砻嫣幚矸椒òㄉ皦|層、反壓護(hù)道、土工聚合物處治，其應(yīng)用范圍對(duì)路堤高度有所限制；換填法主要適用于地表下0.5～3 m 的軟土處置，可以通過(guò)開(kāi)挖換填、拋石擠淤、爆排瘀等方式進(jìn)行；堆載預(yù)壓法主要通過(guò)填土堆載預(yù)壓促使地基土壓密、固結(jié)、沉降，這樣能夠減少后期變形，提高地基強(qiáng)度，但需要耗費(fèi)一定的時(shí)間；穩(wěn)定劑處置法主要利用穩(wěn)定材料的優(yōu)越性能，改善地基土的壓縮性和強(qiáng)度特征，有利于提高填土的穩(wěn)定和壓實(shí)效果。同樣，對(duì)于黃土路基，也要保證加固處理方案的適用性，可以通過(guò)改進(jìn)黃土、加筋土、樁基礎(chǔ)、橡膠隔水板等方式進(jìn)行有效加固。

4.1.3 合理設(shè)計(jì)路基形式

面對(duì)不同的地質(zhì)條件和地形地貌，需要采用合適的路基形式。正常情況下，挖方路基更有利于質(zhì)量控制，但是施工工程量較大，需要選擇合適的開(kāi)挖方法；填方路基也比較常見(jiàn)，填土路基和填石路基都要首先做好填料選配，加強(qiáng)技術(shù)應(yīng)用管理。砌石路基是使用不易風(fēng)化的開(kāi)山石料內(nèi)填、外砌而成，砌石頂寬宜控制在0.8m 左右，基底面以1∶5 向內(nèi)傾斜，砌石高度約為2～15 m。為了減少變形問(wèn)題，應(yīng)該在每隔15～20 m 的地方設(shè)置伸縮縫；如果基礎(chǔ)地質(zhì)條件變化明顯，還應(yīng)該分段砌筑，并設(shè)置沉降縫。當(dāng)山坡上的填方路基有沿斜坡下滑的傾向時(shí)，需要進(jìn)行護(hù)腳設(shè)計(jì)，護(hù)腳斷面應(yīng)該為梯形，頂寬不小于1 m，高度不宜超過(guò)5 m，內(nèi)外側(cè)坡度應(yīng)在1∶0.5～1∶0.75。在進(jìn)行半挖半填路基設(shè)計(jì)時(shí)，如果地面自然橫坡陡于1∶5，路堤基地應(yīng)該挖臺(tái)階，臺(tái)階寬度不能小于1 m，臺(tái)階底應(yīng)該設(shè)有2%～4%的內(nèi)向傾斜坡度，當(dāng)分期修建和改建路基加寬時(shí)，在新舊路基填方邊坡的銜接處也應(yīng)開(kāi)挖臺(tái)階，如果是高速公路和一級(jí)公路，臺(tái)階寬度應(yīng)該控制在2 m 左右。在堅(jiān)硬巖石地段陡峭山坡上設(shè)計(jì)半挖半填路基時(shí)，如果填方不大，但邊坡伸出的距離較遠(yuǎn)且修筑困難，可以設(shè)計(jì)護(hù)肩；護(hù)肩應(yīng)該采用不易風(fēng)化的片式砌筑，高度不超過(guò)2 m，內(nèi)外坡均應(yīng)直立，基底面以1∶5 的坡度向內(nèi)傾斜。以上這些都是在面對(duì)不同施工條件時(shí)進(jìn)行的針對(duì)性設(shè)計(jì)，能夠從一定程度上減少路基變形的發(fā)生[3]。

4.2 排水設(shè)施質(zhì)量通病防治

排水設(shè)施的施工效果直接決定著外部環(huán)境對(duì)路基的影響程度。全面、及時(shí)地將水排出，防止水的沖刷和滲入，有利于保證巖體強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性，防止出現(xiàn)更大范圍的破壞。坡面排水設(shè)施主要由各種橫斷面形狀和尺寸的溝渠槽組成，需要在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等方面做好防治工作。

1）在側(cè)溝質(zhì)量通病防治上，應(yīng)根據(jù)路基排水、構(gòu)造物排水要求以及實(shí)際地形地貌進(jìn)行分段設(shè)計(jì)，并按照地形匯水面積、當(dāng)?shù)亟涤陱?qiáng)度計(jì)算確定側(cè)溝形式和截面面積，在施工時(shí)，應(yīng)該加強(qiáng)側(cè)溝的施工質(zhì)量控制，與路基主體工程施工同等對(duì)待，充分發(fā)揮側(cè)溝的作用，防止因出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題而造成路基或其他結(jié)構(gòu)破壞；做好維護(hù)管理工作，及時(shí)進(jìn)行清淤加固，保證側(cè)溝內(nèi)水流順暢。

2）在邊溝質(zhì)量通病防治上，同樣要采取分段設(shè)計(jì)的方式。結(jié)合綜合因素確定邊溝類型和尺寸，合理設(shè)計(jì)截面形式和縱坡，保證與其他排水設(shè)施共同發(fā)揮作用。在滑坡體外圍設(shè)置天溝，能夠有效攔截滑坡體外的地表水滲入滑坡體內(nèi)。

3）在天溝質(zhì)量通病防治上，應(yīng)充分重視施工質(zhì)量管理，保證土體的壓實(shí)度能夠滿足規(guī)范要求，同時(shí)要做好加固防滲處理。

4）在截水溝的質(zhì)量通病防治上，科學(xué)計(jì)算截水溝數(shù)量、位置、截面積，并將其納入綜合排水系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì)，嚴(yán)格控制截水溝下部土體的壓實(shí)度，避免沖刷、滲漏等問(wèn)題的出現(xiàn)。如果排水溝設(shè)計(jì)不合理，會(huì)破壞原有的地形地貌，不但影響路基安全，而且會(huì)造成水土流失。排水溝基底壓實(shí)后，需要鋪墊一定厚度的沙礫層；排水溝兩側(cè)填筑施工時(shí)，可以鋪設(shè)土工織物，兼具加固和防滲的作用。

4.3 防護(hù)工程質(zhì)量通病防治

路基防護(hù)主要包括邊坡沖刷防護(hù)和坡面防護(hù)兩個(gè)方面，能夠保護(hù)路基坡面免受雨水沖刷，實(shí)現(xiàn)防止水土流失的目的，減少水流對(duì)路基工程的破壞作用。常用的邊坡坡面防護(hù)措施有植物防護(hù)、噴護(hù)、抹面、片石護(hù)坡、框格防護(hù)、護(hù)面墻、噴錨支護(hù)等。沖刷防護(hù)措施主要包括植物防護(hù)、干砌石護(hù)坡、混凝土護(hù)坡、漿砌片石護(hù)坡、拋石防護(hù)等。而路基支擋工程可以采用重力式擋土墻、加筋土擋土墻。重力式擋土墻基礎(chǔ)施工采用明挖方式；墻趾埋深至少要在1 m 左右；同時(shí)要做好排水設(shè)計(jì)，減小靜水壓力，降低擋土墻需要承受的荷載，避免出現(xiàn)積水下滲破壞墻后土體。加筋土擋土墻主要由加筋體填料、面板等部分組成，是一種復(fù)合防護(hù)結(jié)構(gòu)。通過(guò)實(shí)踐證明，漿砌片石框架內(nèi)植草護(hù)坡、植物防護(hù)、加筋體加固、雙灰樁加固均能獲得不錯(cuò)的防護(hù)和加固效果，既可以單獨(dú)運(yùn)用，也可以結(jié)合運(yùn)用，能夠提高防護(hù)工程的保護(hù)效果。除了選擇合適的防護(hù)和支擋方法外，還應(yīng)該做好施工質(zhì)量精細(xì)化管理，為路基本體構(gòu)建一道安全穩(wěn)定的屏障。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，路基是道路工程的基本組成部分，直接決定著路面的安全性和穩(wěn)定性。在面對(duì)復(fù)雜的外界條件時(shí)，路基的施工質(zhì)量管理存在較大的難度，除了路基本體存在一些質(zhì)量通病外，其他附屬工程也容易產(chǎn)生病害，影響著路基整體的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性。如果不加強(qiáng)質(zhì)量通病防治，不但會(huì)影響道路工程的使用壽命，而且會(huì)威脅道路交通的安全運(yùn)行。