时间：2013-11-29 分类：交通运输
摘要：谷城至竹溪高速公路是湖北省骨架公路网规划的\"五纵五横二环\"中\"纵五\"和\"横一\"的重要路段，是鄂西生态文化旅游圈交通规划中的重要组成部分，是改善鄂西地区公路运输条件能力的需要。本文主要介绍其路基的施工方案与防护及排水的施工设计。
关键词：路基,防护,排水
湖北省谷城至竹溪高速公路起于谷城县境内福银高速公路襄十段，终于竹溪县鄂陕省界的罗汉垭，途径襄樊市下辖的谷城县、保康县以及十堰市下辖的房县、竹山县和竹溪县。本项目是湖北省骨架公路网规划的\"五纵五横二环\"中\"纵五\"和\"横一\"的重要路段，是鄂西生态文化旅游圈交通规划中的重要组成部分，是改善鄂西地区公路运输条件，增强襄樊、十堰作为湖北省区域性中心城市辐射能力的需要。
本合同段起点位于潘口乡潘口塘，桩号YK165+500,终点位于溢水镇东川二组，桩号YK173+600，合同段全长8.1公里。建设工期为路基工程24个月，桥梁、隧道工期为26个月。路基横断面采用双向四车道高速公路标准，整体式路基路面宽24.5m，分离式路基路面左右线各宽12.25m，计算行车速度80km/h。
下面对施工总体设计中的路基、防护及排水设计进行总结。
一、路基施工方案：
本标段路基工程比较分散。路基填筑遵循\"高填方路段优先，台后优先\"的原则。以增加自然沉降时间，减少工后沉降，保证路基总体质量。路基土石方除土方以少量数量人力施工外，其余均按机械施工。土石方100m内推土机施工，200m以上采用挖掘机配自卸汽车运输施工。土方采用推土机配合挖掘机进行开挖，路堤填筑利用路堑土方和隧道弃碴，采用挖掘机和装载机挖装，自卸汽车运输、推土机分层摊铺，平地机整平(仅使用于填土)，振动压路机压实。具体施工方法如下：
(1)基底处理：
基底清理采用推土机推运，人工配合，装载机挖装废弃物，自卸汽车运输。路基用地范围内的树木人工砍伐，树根使用挖掘机刨除。砍伐后的树木堆放在路基用地之外，并妥善处理。路基用地范围内垃圾、有机物残渣及原地面以下150-300mm内的草皮、农作物的根系均予以清除，并堆放至弃土场内，清除的表土、腐植土集中堆放，作为后期绿化工程、取弃土场复耕还林等的表层种植土填筑。场地清理完成后，对基底(包括耕地)全面进行填前夯压实，压实度不小于90%。
(2)试验路段：
根据标准化建设要求，在路基土石方每个作业点选定一个100m长的路基作为填土、石路基试验路段，在其上进行松铺厚度、碾压遍数及含水量控制的试验，做好记录，分析得出松铺系数、碾压遍数、压实厚度数据，作为指导填石路基施工及现场控制的依据，试验段的施工邀请监理工程师全过程参与和监督。
(3)路基填筑按面层平行线分层控制填土标高;每层填料铺设的宽度超出设计宽度50cm，以保证修场区边缘有足够的压实度;不同土质的填料分层填筑、分层压实，厚度根据压实机械类型而定，但分层厚度不应超过30cm，且每种填料层的总厚度不得小于50cm;场区填筑至地基顶面最后一层的压实层厚度不小于10cm。场区填土高度小于80cm(不包括路面厚度)时，对于原地表清理和挖除之后的土质基底，将表面翻松30cm深，然后回填碎石土。场区填土高度大于80cm小于150cm时，应将场区基底整平处理并进行碾压，其压实度不小于94%;填土高度大于150cm时，基底及各层压实度不小于93%。当地面自然横坡或纵坡陡于1：5时，将原地面挖成台阶，台阶宽度满足摊铺和压实设备操作的需要，且不小于2.0m，台阶顶作成2%～4%的内倾斜坡。清除或破碎压实设备无法压碎的大块硬质材料，破碎后的硬质材料最大尺寸不超过压实层厚度2/3，并均匀分布，以便于压实。采用灌砂法检验填土压实度，每2000m2、每压实层检测4处，保证压实度满足设计及规范要求。
(4)石质路基填筑，石方路基采用分层水平摊铺，做到铺一层、平一层、压一层，每层摊铺厚度小于50cm，采用推土机推平，石料最大粒径不得超过填筑厚度的2/3，超过部分配以人工解小，石方填筑应遵循大面向下，摆放平稳，空隙用小石块或石屑填缝密实的原则，碾压采用重型振动压路机洒水压实，边碾压边用小石块或石屑补平，碾压应慢速进行，一般采用静压一遍，弱振两遍，强振三遍，再静压一遍，碾压时压路机轮迹需重叠30cm，碾压顺序应由两侧向中间依次进行，直至顶面稳定、无下沉、石块紧密、表面平整为止。压实度由现场观测沉降量来确定，合格后再进行下一层施工。填石路堤在路床顶面以下50cm范围内应铺以适当级配的砂石料，最大粒径不超过10cm。
(5)、土石混合路基填筑基底处理与填土路基相同，路堤填筑时分层填筑，分层压实。每层压实厚度根据具体施工机械类型确定，但不超过400mm。土石混合填料中，石料含量超过70%时，先铺填大块石料，且大面向下，放置平稳，再铺小块石料，石渣或石屑填缝找平，然后碾压;当石料含量小于70%时，土石可混合铺填，避免硬质石块集中。路床顶面以下300～500mm范围内铺填砂砾料并分层压实，填料最大粒径不大于100mm。
为保证路堤外侧的压实质量，在填筑时超填0.5m，待路堤完成后，采用机械刷坡，辅以人工配合整修。#p#分页标题#e#
二、土石方开挖：
高边坡地段施工时应先修好坡顶截水沟，再从最高处自上而下逐层纵向进行。双壁路堑挖方从两侧边坡顶部开始，先挖边后挖心，以保证设计的坡率及边坡平顺。半壁路堑挖方由边坡内侧向外侧逐层开挖。石方开挖：挖深小于5m浅挖路段以小型浅孔松动爆破为主，边坡开挖采用浅孔光爆或预裂爆破，风钻钻眼，非电毫秒雷管起爆;大于5m小于15m路段采用单梯段深孔控制爆破。边坡开挖采用大孔径深孔光面爆破，空压机供风，潜孔钻机钻眼，非电毫秒雷管微差起爆。对于挖深大于15m的深挖路段采用台阶式深孔爆破，分层爆破开挖，每层爆破台阶8～12m，边坡开挖方法同前。对于特殊地质条件的顺层地层，采用浅孔控制爆破，台阶式分层开挖，台阶高度为2m，边坡开挖采用浅孔预裂爆破。为保证爆破块度和落碴范围适宜，爆破前作好爆破设计并进行试爆，据以修正出正确的爆破参数。
三、爆破施工方法：
为保证石方爆破施工进度，在石方开挖方量集中的区域采用机械化程度高、爆破产量大的台阶式深孔爆破方法进行施工。钻孔采用潜孔钻进行机械化凿岩，垂直钻孔，钻孔直径100mm，台阶式分层爆破，爆破台阶的高度定为12m，以最大程度地发挥钻孔设备效率并获得最佳爆破效果。起爆采用导爆管毫秒雷管，并采用深孔微差挤压爆破技术，改善爆破效果，大块石率控制在8%的范围内。边坡开挖采用大孔径深孔光面爆破技术，一次开挖成型，保证边坡的稳定性和平整度。爆落下的岩石用挖掘机挖装，自卸汽车运输。
四、路基防护：
本标段路基支挡工程主要类型有：浆砌片石拱形护坡、预制混凝土块植草护坡、路堤砌体挡土墙、无面板加筋挡土墙、锚杆框架植草、混凝土抗滑桩等。
(1)施工顺序首先进行第一节锚杆施工，即钻孔、安装锚杆→绑扎横梁、竖肋钢筋→立模→浇注C25砼→(强度达到75%以后)锚固→砼封锚→第二节施工。路基完成后，人工刷坡，平整场地，利用碗扣式钢管沿边坡搭设排架，然后采用极坐标法，准确定出各锚杆孔位置。
(2)、拱形骨架护坡，护坡施工采用人工挖基，人工刷坡，砌筑前，将基底平整夯实，检查合格后方可进行砌筑。主骨架和次骨架间空格及平台上撒播草籽及种植灌(乔)木，骨架采用7.5号浆砌片石，泄水槽采用M10砂浆砌预制C20混凝土块，沿线方向每间隔10～15m设置伸缩缝。每100米拱形护坡在泄水槽内设检修人行梯步，此处人行梯步的主骨架厚度加厚至40cm,宽度加宽至42cm。
(3)、浆砌片石挡土墙，基坑采用机械开挖，人工辅助，随挖随砌，挖基尽量避开雨季，保证槽壁平整坚实，基底平顺，排水畅通，无积水。墙身人工砌筑，砂浆采用砂浆搅拌机集中拌制，石材强度满足设计要求，浆砌墙面平整。砂浆饱满勾缝均匀。基坑回填采用渗水性填料，在结构物达到规定强度后分层回填，采用内燃式冲击夯实机夯实，达到规定的压实度标准。工艺技术要求：砌体坚实牢固，勾缝平顺，无脱落现象，泄水孔坡度向外，无堵塞现象，沉降缝整齐、上下贯通。
(4)、无面板加筋挡土墙，按设计要求平整墙底，按挡墙坡面倾角，架立临时模架并放线。土工格栅下料，按土工格栅设计长度+坡面部分长度+上层连接用反包长度。铺放第一层土工格栅，水平铺放，与墙面垂直，尾部用u型骑马钉固定，反包段临时放在坡面处，相邻土工格栅搭接宽度15cm。按设计的压实厚度，填筑第一层土料。回填料，选用最大粒径不超过5cm而且没有尖锐棱角的粘性土。在自卸车运料和推土机推土过程中，始终控制轮子和履带与土工格栅的间距在15cm以上，严禁直接在土工格栅表面施工作业，以防止土工格栅受到机械损坏。在靠近墙面端有土料的位置先进行人工装麻布袋，并按模架及放线控制位置，整齐堆放。填土后每个麻布袋的厚度20cm;故第一台阶每层需堆放3层麻布袋。按规范上的压实度对第一层路基进行碾压。尽量控制填料压实厚度为30cm，进行碾压。碾压运行方向沿路基走向，碾压时从土工格栅中部向尾部(自由端)逐步进行，然后逐步转向挡墙墙面。对麻布袋及靠近墙面处，采用轻型设备碾压。将放在墙面外反包段土工格栅反包在已铺好的麻布袋及压实好的第二层填料上。
利用我们自行设计的张拉器具在上一层土工格栅的自由端施加拉力，直至坡面反包段土工格栅也受力绷紧为止。用u型骑马钉将上一层土工格栅自由段固定，然后移走张拉器具。按上述进行第二层的土工格栅下料及铺放，然后在丁形钩的指引下将Φ12的圆钢交错穿插于第二层土工格栅与第一层土工格栅的反包段之间，使它们能够很好地连接起来。重复以上程序，直到设计高度。
五、路基排水工程：
排水沟、边沟、截水沟、急流槽均采用7.5级浆砌片石砌筑，浆砌施工砂浆采用砂浆搅拌机计量搅拌，砌筑采用挤浆法施工。基槽土石方采用人工配合机械开挖或爆破外，其它小量土石方采用人工开挖，修整。施工前应结合施工设计及工程实际，充分考滤沟的纵坡，排水能力及排水走向，根据路基中心线，放出排水沟、边沟的位置，同时要注意兼顾线形美观、整体顺直。砌体及浇筑后的混凝土，应及时进行洒水保湿养护，当其强度达到设计强度的75%以上，方可进行下道工序施工。养护时间一般不少于7天。#p#分页标题#e#
六、结束语
随着高速公路建设的迅猛发展，工程建设与施工管理的作用也日渐突出，本文主要介绍了高速公路路基的施工建设设计技术。这对于高速公路的建设具有重要的指导意义。在今后的发展中，高速公路建设的施工与管理水平将会提高到一个新水平。
