摘要：随着经济的快速发展，我国的公路建设项目逐渐增多，这极大地方便了人们的交通出行及物流运输。然而，在公路建设过程中，因为路基路面设计不合理导致公路建设不理想的情况也时有发生，因此，为了提高公路的建设质量，有必要在工程路基与路面设计上进行优化与改进。本文主要对公路路基与路面设计要点与控制措施进行分析，希望为相关建设工程提供一些参考。
关键词：公路工程；路基路面；设计
1.公路工程路基设计研究
1.1 设计内容及要求
公路路基设计是公路建设的基础工程，确保公路承载力与施工目标的实现，在内容设计方面，路基设计主要包括路基的填土与压实设计、路基边坡防护、路基路面排水等设计工作。在具体要求上，首先要保证路基设计的合理性；其次是要保证施工质量，在施工材料选择与施工过程安排等方面要严格遵循质量保证的理念，防止出现“豆腐渣”工程；再次是路基设计的可行性，设计人员要在充分勘察施工现场的情况下进行各项内容的设计，确保各项施工计划符合实际要求，使得施工目标的实现。
1.2 路基填土与压实设计
对于特殊路基填土设计，比如河塘、沼泽等地的填土设计中，首先需要将水抽干净，将淤泥等软土土壤排净，在回填碎石土，增强路基的坚固度，碎石与土的比例控制在8：2的数值上，碎石的最大直径也应控制在10cm以下，过大会形成较多孔隙。在软土地基的路基填土施工中，软土地基沉降控制设计是一个重点，对于此类特殊路段，设计中针对多种情况制定处理措施：第一，如果区段附近存在土质较好或者含水量达到标准的土壤时，可以就地取材，将其回填到软土地基部分；第二，如果周围的土质较差，并且软土层较深，进行土质换填工作显然与经济性原则相违背，因此，可以考虑使用生石灰或者加入混凝土，使软土区域土质快速凝结；第三，对于长年积水、排水困难、土质流动缓慢的区域，采取填石的方法来加固地基。
1.3路基排水设计
路基排水设计在实际施工中需要特别注意，在路基排水中，边沟是公路施工常用的排水设计方法，在公路路基路面配水中占据很大的比重，然而，在具体设计方面，目前边沟排水设计比较单一，忽略了地形对路基边沟排水的影响，这导致许多路基排水工程的使用效果不理想。例如，在路基排水设计中，经常出现边沟尺寸与公路设计规格不统一的情况，不能结合工程实际，导致在施工过程中，路基施工的泥土与地表土等进入到排水沟中，造成阻塞。
1.3.1 路基边沟尺寸设计
在公路路基边沟排水设计时，必须实现考虑几个关键因素，比如公路所在的自然天气情况，周边土质情况、边沟尺寸大小、边沟水流速度等。在实际的公路边沟设计中，同城采取梯形开口设计，并且，根据公路设计的具体要求，通过计算排水速度进行合理设计。
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1.3.2 边沟设计原则 在边沟的设计时，应遵循以下基本原则：首先，边沟施工采取填筑的方式进行，尽可能减少路基边沟积水情况的发生，保证边沟内部的平整，使边沟中的水能够及时排出，避免边沟积水对路基强度造成影响。其次，在路基边沟设计上，要遵循严格的施工设计规范，通常而言，采取浆砌片进行公路边沟施工是常用的施工样式，边沟的坡度达到一定的要求才能保证边沟中的水顺利排除，同时，结合当地地质地貌，合理调整坡度。再次，对边沟施工需要跨越涵洞或者通道的情况，要实现进行处理，将水进行引流，如果周边有耕种土地，可以考虑将排水设计到连接农田渠道中，对于公路干线与支线连接口，要采取封闭施工的方式，加盖边沟盖板。
2.公路路基路面设计分析
2.1设计原则
根据交通量，因地制宜，合理选材，方便施工的原则设计。路面结构的确定及材料的选择，根据公路等级和交通量，确定路面等级为高级。路面类型选用普通水泥混凝土路面，路面结构：面层（普通水泥混凝土）厚度为23cm；基层（5%水泥稳定砂砾）厚度为18cm；底基层（石灰、粉煤灰综合稳定土） 厚度为18 cm；垫层（天然砂砾）路基为中湿类型要加铺砂垫层厚度为15cm。基层应具有足够的强度和稳定性，表面平整，在荷载重复作用后的累计变形不大。施工要求，对材料的要求：粗集料，应质地坚硬、耐久、符合规定级配，最大粒径不应超过40cm；细集料应清洁，细度模数在2.5以上。施工准备的要求：混凝土配合比设计、基层的检查与整修、基层的宽度、路拱与标高、表面平整度和压实度均应检查其是否符合要求。养生的要求：潮湿养生，每天均匀撒水数次，至少延续14天。
2.2水泥混凝土施工设计 利用水泥混凝土进行路面施工通常体现在农村支线交通施工上，在具体设计时，要对面层的设计厚度与宽度进行计算，对区域的地理环境、交通量等进行详细的评估，一般而言，在农村公路混凝土铺设厚度选择上，混凝土厚度通常不小于18cm，较宽的乡镇公路因为承载力的需求，因此设计厚度一般不小于20cm，水泥混凝土的凝固周期一般为30d，面层一般采用硅盐酸水泥与小型砂石进行混合，能够大大提高公路的强度，水泥混凝土通常采取分块施工，这样能够防止裂缝的产生，横向接缝保持一定的间距，通常而言，乡村水泥混凝土施工面层单块长3m～4m，中间间距为1～2cm。
2.3 沥青混凝土施工设计 首先，在原材料的选择上，要根据当地自然情况进行合理的选择，如果当地环境较潮湿，选择凝固强度较高的沥青材料，沥青性质应比较稳定；其次，对于混合石料的选择中，要注意粗集料与沥青之间具有较好的粘附性，保证混合料的磨光值，防止混合料施工后对车辆造成损伤。再次，在混合料的摊铺与压实施工设计上，首先要根据施工要求选择合理的摊铺机械，设计摊铺路线与摊铺次数，通常使用平衡梁法进行面层施工，施工线路的合理度关系到摊铺的连续施工的实现，摊铺路线不能中途更换。
2.4路面排水设计
2.4.1通过路面横坡、边沟、边沟急流槽等，将路表水迅速排出路基以外；
2.4.2设计中央分隔带纵向碎石盲沟、软式透水管及横向排水管，将施工期进入中央分隔带的雨水及运营期中央分隔带的下渗水迅速排出路基之外；
2.4.3设计泄水孔以迅速排除桥面水；
2.4.4设计中采用沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟或排水管，将渗入路面面层的水引出路基之外。
结语
公路路基路面设计的合理度与公路的实际使用紧密联系，在具体设计上，应该从地质、气候环境、材料等多方面进行考虑，以安全使用为基础，对路基施工设计及排水，路面施工及排水等工作进行设计与完善，确保工程建设紧密联系实际，提高工程的建设质量，发挥公路应用的功能，为我国交通运输事业及社会经济发展提供良好助力。
参考文献
[1]郭晓燕.公路路基路面排水设计[J].中华民居（下旬刊），2014（02）：287.
[2]刘晓召.段龙.赵海洋.浅谈我国公路路基路面施工技术及土方填筑方法[J].华东科技，2009（12）.
论文作者:魏亚明
论文发表刊物:《防护工程》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/23
标签：路基论文; 边沟论文; 路面论文; 公路论文; 混凝土论文; 面层论文; 土质论文; 《防护工程》2017年第15期论文;