浅谈公路路基设计要点

浅谈公路路基设计要点

卢志锦

卢志锦中国市政工程东北设计研究总院有限公司（东莞分院）广东省东莞市523112

摘要：公路路基设计是否合理科学，需要进行多方案比较。每一个好的设计方案都需要详细的地形地质的测量勘察与调查，根据调查的资料对路基的挖方、填方、边坡、排水、防护等进行设计优化，科学合理确定路基设计形式。

关键词：路基；路面

引言：近年来,我国公路事业得以快速发展,基本满足村村通、路路通的社会主义建设要求。然而,在我国现代公路工程的建设过程中也出现了许多不稳定的,甚至是影响公路中路基路面安全的因素。其中，路基设计的好坏、是否合理，将影响到公路的使用寿命，交通的通行效率。合理的路基设计，是道路是否能够达到预期使用效果的保证。

1、路基设计要求

1.1路基应根据设计道路的等级、交通行车要求和相关自然条件，并综合考虑工程施工、后期的养护和使用状况等方面的情况，设计出既要坚实稳定，又经济合理的路基方案。

1.2路基设计还应设置完善的排水和防水设施，以及必要的防护加固工程和其他构筑物，并采取经济有效的病害防治措施。

1.3路基作为支承路面的结构物，应结合路线和路面进行设计。道路进行路线设计时，应尽量绕避一些难以处理的不良地质地段。对于地形陡峭、有高填深挖边坡的路段，应比较更改路线位置和设置防护工程措施等方案，以减少工程数量，保证路基稳定。当路基处于沿河或受水浸淹路段时，路基应不被洪水淹没或冲毁。当路基设计标高受限制，路基处于潮湿、过湿状态或水温状况不良时，应该采用水稳性较好的材料（如碎石、中粗砂等）填筑路堤或进行换填并压实，使路面具有一定防冻总厚度，并设置隔离层及其他排水设施等。

1.4路基设计应兼顾当地农田基本建设及环境保护等的需要。尽可能与当地农田水利建设相配合，不得任意减、并农田排灌，还要照顾到地区的近期发展。需要借土和弃土时，应与当地的挖塘、造田设施相结合，减少占用土地，并防止河道堵塞。路基结构物应该与周边环境协调，要充分考虑地区特点，尽量有效利用自然地形和原有景点，加强绿化设计，尽量改善变化后的地形和景观，努力保护生态环境。

1.5路基填筑材料要因地制宜，同时也应符合规范制定的填料要求。

1.6对特殊路基，应查明情况，分析危害，结合当地成功经验，采取相应措施，增强工程可靠性。

2、路基设计要点

2.1路基填筑与压实。

一般路段填筑要求：路基填土前，原地面上杂草、树根、农作物残根、腐殖土、垃圾等必须全部清除。路基填料宜选用有一定级配的砾类土、砂类土等粗粒土，特别是路床部分；粘性土等细粒土次之，当含水量超过最佳含水量较多时，应掺入石灰固化材料处理后使用；粉性土和耕植土、淤泥、杂填土等不能用于填筑路基。路基填料的强度和粒径要求应满足规范要求。在沟槽地段，必要时应将松土翻挖，打碎土块，然后分层回填找平压实。挖方段应自上而下进行，不得乱挖超挖，严禁掏底开挖。路段清表土方不能直接利用至路基填筑中，仅能利用到路基边坡修筑中使用。填挖交界处的填筑要求：在路基填挖交接处，应采用透水性好的砂性土填筑，同时对挖方区路面结构下80cm范围内土体进行超挖回填碾压。在原地面上挖台阶，台阶宽度不小于lm，并铺设土工格栅，土工格栅进入填方区域长度不小于5m。路基压实要求：路基应分层填筑、均匀压实，路基压实采用重型击实标准。当路堤底部为松散填土时，路堤填筑前也应翻挖后再回填分层压实，压实度不低于85%。填土高度小于路床厚度时，基底的压实度不应小于路床标准。

2.2桥涵部位填筑。

为了减少路基在构造物两侧产生不均匀沉降，对构造物两侧路基填筑进行特殊要求。桥涵台背后路基处理范围如下：

填料要求采用碎石土或透水性筑路材料，回填土应分层填筑并严格控制含水量，分层松铺厚度不宜大于15厘米，应严格控制台背填土压实度，其压实度应达到96％，加强该范围的压实度抽检频率，压实机具压不到的地方应采用反开挖，回填天然沙砾水夯振捣密实的方法。

2.3路基边坡设计。

如非特殊路段或有特殊要求，一般填挖方高度小于8m时，仅利用道路两侧的绿化护坡平缓过渡接顺。填方边坡坡度采用1:1.5，挖方边坡为1:1。

当填方高度超过8m时分级放坡，并设置平台，平台宽度不小于2m，上级填方边坡采用1:1.5，下级填方边坡采用1：1.75。

当挖方边坡超过8m时，可根据不同的土质、岩石性质和稳定要求开挖成折线式或台阶式边坡，边沟外侧应设置碎落台，其宽度不宜小于1.0m；台阶式边坡中部应设置边坡平台，边坡平台的宽度不宜小于2m。根据不同的土质、岩石性质，经计过算分析，不同的级数采用相应的边坡坡率进行放坡，分级放坡之间设置碎落台及排水沟，坡顶5m以外设置截水沟，每隔30m设一道急流槽。

2.4边坡防护设计。

道路边坡设计应根据沿线地形地物、两侧用地状况、用地规划、开发强度等因素，确定道路边坡是否长时间保留，决定是否对边坡防护进行远期设计。并应该根据边坡高度及地质情况选择经济合理的边坡防护方式。

（1）高度不大于4m的填方边坡和低挖方边坡防护方式为三维网植草防护。

（2）高度4~16m的填方边坡、土质挖方边坡，采用混凝土拱形门架植草护坡。

（3）高度在8m以内，碎裂结构的硬质岩石边坡采用挂网喷混凝土防护。

（4）高度在8m以内，易风化或风化严重的软质岩石、较破碎岩石边坡采用护面墙防护。

（5）高度8m以上，且坡度较陡的风化岩、土质边坡可根据计算需要采用锚杆混凝土框架植草防护。

（6）过鱼塘段边坡采用砂砾换填并设置浆砌片石护坡。

2.5路基排水。

路基排水设施主要由排水沟、边沟、截水沟、盲沟、渗沟、涵洞等组成，并与原有沟渠、河流等相连，设计应遵循塘路分家、路田分家的原则，使公路排水系统自成体系。对路基范围内流量较大的地下水应设置涵洞、暗沟等予以排除；对于路基范围内流量较小的地下水，可通过横向设置盲沟、纵向设置渗沟的方式排除地下水；对位于挖方段边坡上地下水，可设置仰斜式排水孔予以排除。

2.6软基处理

浅层软基处理。

浅层处治适用于表层软土厚度小于3m的软土路段的处理。

?抛石挤淤是指在浅层淤泥中抛填片石（顶部1m范围可用碎石）挤压出淤泥以达到提高路基承载力的方法。

?换填是通过清除浅层淤泥后回填力学特性良好的砂砾（或碎石土），同时在路床土基中加设土工格栅以减少差异沉降。

?强夯是依靠很高的冲击能在地基中产生冲击波和动应力，减小软弱土层的孔隙率，从而提高地基强度、降低其压缩性以及提高土层均匀程度。

深层软基处理。

深层软基处理方案适用于软土厚度3m以上的软土地基处理。

?水泥搅拌桩处理方案：水泥搅拌桩法是利用深层搅拌机械在地基一定范围内钻进、搅拌，就地将软土与输入的水泥（浆液或干粉状）强制充分拌和，使之与软土产生一系列物理－化学变化，硬化后形成具有整体性、水稳定性和足够强度的优质地基。

?塑料排水板方案（排水固结法）：塑料排水板是指利用排水固结原理，在软土地基内设置竖向的排水塑料板，铺设水平排水垫层，并对地基施加压力对软基进行加固。

?CFG桩方案：CFG全称为水泥粉煤灰碎石桩，是将水泥、粉煤灰、石子、石屑加水拌和形成的混合料灌注而成。

结束语：为了确保公路工程建设安全可靠,在公路工程施工过程中,需要对公路路基进行全面科学的设计，并进行多方案比较，每个实施的方案都应该通过科学的论证，才能设计出优质的路基，才能更好地遵循“因地制宜，就地取材、安全经济、造型美观、顺应自然、与环境景观相协调”的原则，做出的设计才能质优、经济；减少工程投资，避免路基病害，保证路基稳定。

参考文献

[1]陆鼎中程家驹路基路面工程同济大学出版社

[2]公路路基设计规范(JTGD30-2004)人民交通出版社