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摘要：2017年是我国供给侧结构深化改革的一年，这一年在推进交通运输改革发展中也占据着重要地位，到年末我国公路总里程已经达到了477.35万公里，全国99.99％的乡（镇）实现了公路覆盖。也正是因为公路建设的大力发展，加强了区域间的交流往来，带动了经济发展。而在未来，对公路的建设还将继续推进，不仅要在建设数量上增加，还要按照高质量要求进行发展。在其施工中，路基土石方施工作为其中重要的一部分，其施工技术的应用要保证路基质量。本文主要对公路工程路基土石方施工技术进行分析研究，了解技术要点，保证路基土石方的施工质量，以促进我国公路建设的发展。
关键词：公路工程；路基；土石方；施工技术
随着公路运输经济的发展，人们对公路建设的要求也在不断提高，在施工技术方面进行了积极完善和发展。目前，我国公路施工技术在不断发展成熟，一些新型设备和施工工艺在其中得到应用，公路工程路基土石方施工技术的发展进入新阶段的同时，也面临着一些挑战。而只有确保路基土石方的施工质量良好，才能进一步保证公路工程的整体质量提升，以继续为我国经济发展做出贡献。
1.公路路基与土石方施工技术
近年来，我国城市化进程加快，城市建设脚步加速，公路建设也在不断面向技术和科技进行发展，路基土石方施工技术作为其中的重要技术，在公路工程施工中受到很大重视。因此，提高路基土石方施工技术，可以在很大程度上促进公路建设的发展。
在公路工程中，公路路基指的是根据路线位置、相关技术要求，而构建起来的带状构造物，是公路路面的基础。而路基的主要组成是土和石料，不仅要承受自身岩土和路面的重量，还要承载运行过程中的行车重量，是公路构造中的重要组成部分。
在公路工程中，土石方工程主要包括了场地平整、基坑开挖、路基填筑等，一般涉及的面积较广、工作量大、劳动任务重 且施工环节比较复杂。在施工中要尽量避免在雨季施工，并做好进度管理和成本管理。此外，在进行土石方施工时，要尽量避免对农田耕地的侵占，结合各方面施工计划来进行科学安排。在进行土石方施工发展中，要简化复杂的施工技术，提高施工效率和施工水平，并提高公路工程的整体施工质量。随着公路建设的发展，要不断完善施工技术，实现工序精简、成本降低、周期缩短和效率的提高，并对其进行积极、合理的创新。
2.公路工程路基土石方计量方法
在公路工程中，路基土石方计量占据着重要地位，由于路基土石方的数量庞大，因此在整个公路工程中的造价占比也是很大的，因此保证路基土石方的计量准确、提高其计算效率，对实现成本控制是具有重要意义的。
2.1路基土石方计量方法的原理
在进行路基土石方计量时，需要以路基工程的纵断面设计和横断面设计图为依据，根据其中的数据进行计算，主要包括地面高程、路基坡度、填方高度和路基中心设计高程等。其中，路基土石方工程数量的计算，可以直接计算其中连续里程桩号间土石方数量的总和即可；而两个里程桩之间的土石方数量，可以通过计算两者间土石方横断面积和距离的乘积来得到。但在实际路基土石方施工中，两个里程桩之间的横截面图形并不规则，而是呈现弯曲的、有折线的曲面，对一些曲线简化为直线或折线，也可以将不规则界面转变为简单的规则图形，以便于减小计算量，提高计算效率。
2.2路基土石方零起点计算法
传统横截面土石方计算方法，是对原始地面理想化进行直线连续计算的，而在实际施工中桩号之间并非直线连接，填筑的起始和终止在一些情况下并不与计算桩号相重叠，因此很容易在计算中出现漏洞，使得计算过程混乱无序，严重影响到计算结果的连续性和准确性。而零起点计算法是通过将要计算的土方量，使其向两端延伸到最近的两个桩号，并确保填筑面积和填筑高度均为零，就可以将这两个零点作为起始点和终止点。
在工程施工中，使用零起点计算方法可以提高计量精确性，并且使计量工程更加清晰，在计算中会出现多次将桩号算入整体工程的情况，但不会对工程量产生影响。使用该方法进行计算时，要避免将设定桩号作为起始零点，使计算工程能够有序进行，能获得精确的计算结果。
除了零起点计算方法外，还可以利用《路基土石方工程数量计量程序》进行计算，该方法的计算更加便捷，且精确度较高，能够有效避免由于人工计算而带来的误差。在计算过程中，会受到部分桥涵构造物的影响，因此在处理中要将其设定为连续的，且桩号也是连续过程。
3.公路路基土石方施工
公路路基的土石方施工要严格按照工艺流程、工艺要求进行，其施工流程如下图所示：
3.1公路路基土石方开挖施工
在公路路基土石方施工中，要严格按照设计图纸进行，特别是对高程和点位的控制与设计。在其开挖过程中，对地质条件不佳的地段，可以采取水泥混凝土填充的方法来解决，加强公路路基的强度，并有效提升其稳定性能。具体开挖施工需要结合工程的具体情况进行，如果该地段的地质条件良好，要严格按照设计图纸施工，并且要防止出现超挖的情况；而在地质条件比较恶劣的情况下，可以采用建筑物材料换填方法来进行土石方开挖施工。
土石方开挖中还要根据路堑性质进行，首先是土质路堑的开挖，既可以采用单层横向挖掘法，该方法适用于对路堑横断面的平整，挖掘深度在4m以下，并且会设置统一标高，使用单向层方法进行纵深挖掘；也可使用多向层横向挖掘的方法，比较适合在横向分层开挖路堑的情况使用，挖掘深度在4m以上。土质路堑的多向层横向开挖方法如下图所示：
在土质路堑开挖中，还可以使用通道纵挖法，这种方法在开挖深度和长度方面有很强的优势，横向开挖通道的过程中，可以使用拓宽技术来对通道进行加宽，并使用分层开挖的方法逐层进行，达到预定标高后实现对路堑的开挖。
其次是石质路堑开挖，这种性质的路堑更坚固，以此其开挖的工作量和开挖的难度较大，通常施工中会采用机械松土法、爆破法等进行，具体根据岩石的坚硬程度来确定。使用爆破法时，要做好飞石控制措施，沿路堑开挖变现进行深孔预裂爆破，以形成隔离缝来降低爆破会对建筑物产生的振动影响。
3.2公路路基填方施工技术
在公路工程中，其路基填方施工会存在差异性，这与各工程间的边坡差异有关。在横坡的坡度为1:5的情况下，需要分段进行填方施工，如果是进行非砂性土和粘结性差的填充，可以使用挖台阶的方式来进行；在砂性土和粘结性差的填充中，通常会使用简单翻松地面的方法，而不适宜使用挖台阶的方法。如果填筑高度是0.8m或者0.8m以下，需要先将地面的土壤翻新，再进行碾压施工，土壤碾压要按照层次进行，以确保碾压的密实度是符合施工要求的。施工中要注意清理现场施工环境，施工线路中涉及到池塘的情况下，要先排出其中积蓄的水，然后清理其中的淤泥，进行完换填施工后才可以进行填方施工。
3.3整体路基压实成型施工
在路基压实施工中，会先进行测量定线和复测，会形成横断面，这一横断面就是压实施工重要参照，现场施工放样要严格按照图纸设计进行，关键结构部位施工完成后要及时上报，其中主要包括了路基边桩、坡道各重要桩位等，要标明相应的位置和桩位。其中，监理工程师要认真审查，确保压实顺利进行。此外，要注意使用排水设施将积水消除，避免对环境造成大的破坏。
3.4软土地基的施工处理
在公路路基土石方施工中，经常会遇到软土地基处理问题，一般情况下会使用建筑材料换填的方式来处理。比如在公路修建经过洼地沼泽时，第一步要排出其中的蓄水，并清理淤泥；第二，是进行填筑施工，可以采用混凝土或者新型的建筑材料，其中泡沫混凝土的使用情况较多，其在应用过程中具备良好的透水性、结构合理、强度优良。同时要控制好填筑厚度，避免发生地基下沉问题，通常情况下会采用分层施工方法。填充时使用片石抛投的方式，可以加强持力层的强度，但要按照地基的深度和坡度来进行，在填筑碾压中要注意统筹兼顾。
4.公路路基常见病害及成因分析
4.1路基沉降及原因
在路基土石方施工中，会发生路基沉降的病害，其形成原因首先是部分公路的施工是与桥涵一起进行的，要实现二者的衔接处碾压难度较大，因此沉降率也更高；其次是一些施工区域的土壤含水量比较大，存在严重的软土地基问题，处理不当的情况下会加大沉降风险，影响到施工的质量；最后，一些施工企业为了尽快网，没有处理好土壤含水量的问题，使得其含水量存在过大或过小的问题，进而引发了路基沉降问题。
4.2路面裂缝及成因
施工中最常见的是纵向裂缝，这种的产生与路基起始填充宽度不足有关，在中线偏位后会重新镶边，导致了路面裂缝的产生；而在对软土地基进行清挖的过程中，没有清理好淤泥的清理下，会使其散布在路面边缘，容易产生纵向裂缝；此外，在施工中需要加宽填土宽度至少50cm，宽度加宽不足也会产生纵向裂缝。
5.公路路基土石方施工质量控制
5.1对路基沉降的预防措施
对路基沉降的预防，可以从以下几方面进行：第一，在施工中涉及到桥涵施工的环节，在进行路基碾压时要将两者衔接作为关键部分，进行反复碾压施工，直到其强度达到相关标准，就可以结束施工了。这样做可以有效避免沉降问题的产生，保证公路和桥涵的安全性；第二，在施工中要加强勘察力度，对软土地基问题进行合理处理，根据其覆盖范围来确定开挖的深度、面积，并清除软土。清除工作中需使用透水性强的材料来填充，可以取得良好的处理效果；第三，如果施工路段的含水量过高，要采用风干法或加水搅拌法来对其含水量进行调整，将其控制在合适的范围内。
5.2预防路面裂缝的措施
路面裂缝具有很大的危害性，在施工中要采取合理措施进行预防，首先要严格按照设计图纸的要求，科学确定路基起始填充的宽度，并结合工程具体要求适当对宽度进行增加，避免出现中线偏位的问题，以有效预防纵向裂缝；其次，在清理软土地基时，要妥善处理清理的淤泥，淤泥处理场所要避免与施工区相距太近，可以在施工区域外设置杂物处理场所，用以进行杂物和淤泥的处理，避免因淤泥处理不严格而产生纵向裂缝病害；最后，要保证加宽填土宽度达到50cm以上，以保证纵向裂缝病害产生的几率下降。
5.3路基土石方施工控制
在对土石方施工进行施工管理方面，要与控制措施相配合来规范施工过程，首先要控制好施工中参数，包括工艺参数和机械设备参数，确保其在规范范围之内，避免出现参数方面的误差；其次，要做好运输控制，土石方的运输要保证其秩序性，做好运输线路的规划、控制，实现有序运输，避免影响到施工现场的秩序；其次，要加强对施工人员的控制管理，选择具备专业技术的人员组建施工队伍，并定期组织人员培训，保证其能够规范、科学施工，建立科学的奖惩措施来激励工作人员，尽量避免人员管理问题的出现。
结束语
在公路路基土石方施工中，施工技术的合理性和科学性对工程质量有很大影响，在实际施工中要注意各项施工技术的实施要点，并积极引入新的技术和工艺，促进路基土石方施工的进步和发展。同时，对于其中容易出现的问题要加强认知，做好施工中的管理工作，保证公路工程的整体质量，以继续助推我国经济的发展。
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论文作者:庞奎
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/11/8
标签：路基论文; 土石方论文; 公路论文; 施工技术论文; 公路工程论文; 裂缝论文; 方法论文; 《基层建设》2018年第27期论文;