道路路基設計常見問題及應對策略

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關鍵詞：路基設計；常見問題；應對策略

隨著城市化發(fā)展，我國的道路建設發(fā)展迅速，在道路建設工程中，不同地區(qū)會遇到不同的地質(zhì)情況，而不同的地質(zhì)情況會直接或間接的影響路基承載力，地基處理方式采用不合理，將會嚴重影響道路的使用壽命及使用質(zhì)量，致使路基沉降不均勻，從而引起路面結(jié)構破壞，進而影響道路行車安全。合理的道路路基設計是提高道路質(zhì)量的重要方法。以下就詳細闡述。

1道路路基設計中常見的問題

（1）道路自然狀況及地質(zhì)情況對路基設計的影響。路線選擇的合理性直接影響項目的實施及投資成本，路線穿過人口密集地區(qū)時，容易造成拆遷工作量大，征遷成本增加，項目推進相應較慢。合理的道路走向可減少路基高填深挖，避開可能存在的深層軟基處理，從而減少路基工程投資［1］。（2）道路排水未形成系統(tǒng)，破壞路基穩(wěn)定。道路路基施工時會容易出現(xiàn)地表水侵蝕路基邊坡、地下水滲透路基等問題，繼而造成路基和路面破壞，為保證路基安全，應在設計中對道路排水進行系統(tǒng)整體梳理，設計時除對路基地下水提出相應的處理方案，還需重點注意路基外地表水對路基的侵蝕影響，采用市政管道設施排水存在暴雨時段路面排水不及時，下游排水不暢，造成路面局部積水。（3）道路邊坡設計對道路路基的影響。路基邊坡的設計直接關系路基邊坡穩(wěn)定，主要問題集中在邊坡處理方式和邊坡植被，邊坡處理方式選擇不當，使邊坡無法達到應有的防護作用，路基邊坡植被破壞，一旦進入雨季，邊坡土體含水量加大，土體自重增加，造成邊坡防護變形、植被破壞、水土流失。（4）軟弱地層的處理。路基軟弱地層是造成路基不均勻沉降的主要因素，軟基處理的方式直接影響路基穩(wěn)定性和變形量。采取不合理的軟基處理方案，易造成兩種后果，一是處理過當，造價太高，造成資源浪費；二是處理不夠徹底，無法達到預想的處理效果，造成工后變形量過大，路基失穩(wěn)［2］。（5）道路填挖高度對路基的影響。路基高度較低，容易遭受地下水侵蝕，地下水會造成路基不均勻沉降、路面結(jié)構破壞；路基高度較高，增加路基施工壓實難度，造成路基工后沉降較大，在與構造物銜接交界處沉降不均勻，威脅道路行車安全。

2路基設計常見問題的應對策略

2.1案例概述

戰(zhàn)備路至紅嬰路改造工程屬鄉(xiāng)道Y606石銅線其中一部分，路線呈東西走向，西起縣道X563杏西線（戰(zhàn)備路），途經(jīng)迎賓大道，東至設計終點與縣道X564樟金線（紅嬰路）平面交叉，測設樁號K0+000.000~K0+964.192，路線全長約0.96km。鄉(xiāng)道Y606石銅線現(xiàn)狀路基寬度約12m，沿線未建有市政管線。本場地地勢開闊，不會產(chǎn)生滑坡、泥石流等地質(zhì)災害；場地基底由花崗巖構成，場地范圍內(nèi)無人為地下工程及大面積開采地下水的活動，不存在巖溶作用，也不會產(chǎn)生地面塌陷、地裂縫的地質(zhì)災害。設計時結(jié)合東山縣最新整體規(guī)劃，將本項目建設成連接東山縣城區(qū)與高速連接線之間的主要通道，道路路基紅線寬度43m，配套多種市政綜合管線設施。

2.2路基設計

（1）根據(jù)地形地貌選擇合理的路線走向。本項目為更好地服務道路沿線的居民，現(xiàn)有道路定線會兼顧城市化進程及兩側(cè)用地開發(fā)，所以在平面設計時，路線需跟項目所在地的城市規(guī)劃銜接，并且在設計中應對道路沿線地形地貌有整體認識，根據(jù)地貌表征及問詢當?shù)卮迕衽挪檠鼐€可能出現(xiàn)的不利地質(zhì)路段，道路定線時現(xiàn)狀道路兩側(cè)不利地質(zhì)路段，如本項目K0+680至終點段南側(cè)有一條現(xiàn)狀小溝渠，溝渠寬度僅為3.5m，現(xiàn)場調(diào)查該溝渠為近兩年開挖的排水溝渠，地質(zhì)情況較好，為保證后期路基施工質(zhì)量，在溝渠附近增設3個地質(zhì)鉆探孔，已明確地質(zhì)情況，避免后期變更增加工程量。（2）整理優(yōu)化道路沿線排水系統(tǒng)。道路排水系統(tǒng)在道路設計中需重點考慮，道路沿線地表水系根據(jù)現(xiàn)場勘查，設計時應對沿線水系進行整理規(guī)劃，使之有序排放，保證排水通暢；地下水系可根據(jù)地質(zhì)勘察報告，針對地下水位高度采用不同的處理方式，如本項目起點至K0+417.28處于淺挖路段，且地下水位較高，因本項目需結(jié)合城市規(guī)劃，道路縱向高程已根據(jù)規(guī)劃高程進行控制，無法調(diào)整路基高度，可在路床位置設置隔水層，采用透水性材料作為路基填料，使地下水位控制在隔水層間，保證路槽穩(wěn)定。⑶根據(jù)地質(zhì)勘察文件對路基邊坡進行合理設計。道路路基邊坡根據(jù)填挖狀態(tài)可分為路堤和路塹，邊坡為保證路基穩(wěn)定性，需要從四個方面入手，一是路基填料的選擇以及填筑時的路基壓實度；二是路基邊坡坡率設計，根據(jù)地質(zhì)勘察報告及取土點土質(zhì)，該路段土質(zhì)基本為粉質(zhì)粘土，褐黃色、可塑狀態(tài)，濕~飽和。濕土無搖震反應、韌性中等、干強度中等，切面較光滑，手搓有砂感，為松土，土石工程分級為Ⅰ級，填方邊坡采用1:1.5，挖方邊坡采用1:1；三是路基邊坡的防護處理，因兩側(cè)地塊開發(fā)，為避免重復建設，道路邊坡采用植草防護，并對部分路段填方坡腳處設置護腳，以保證路基坡腳不被侵蝕；四是路基邊坡排水設計，迎賓大道至紅嬰路路段為填方，現(xiàn)狀道路兩側(cè)均有溝渠，設計時將兩側(cè)溝渠進行改造梳理，保證道路邊坡及兩側(cè)地塊排水順暢；⑷合理選擇軟基處理方式保障路基穩(wěn)定。本項目根據(jù)地質(zhì)勘察報告，道路沿線除池塘及溝渠位置有0.5~0.8m淤積的淤泥質(zhì)土層外，其他位置地層較好，均為粉質(zhì)粘土層及中砂層，針對地勘表現(xiàn)地質(zhì)情況，對池塘及溝渠范圍采用換填片石1.0m+碎石0.5m進行淺層軟基處理，以保證路基施工穩(wěn)定性。⑸把控路基高度增強路基使用壽命。道路填挖高度對路基的主要影響在于地下水水位、開挖邊坡地質(zhì)情況、路基填筑高度。路基高度接近或低于地下水水位時，易造成地下水形成毛細水上升至路槽頂面，從而影響道路路基及路面結(jié)構，當路基填筑高度較高時，對于填筑施工難度相應增加，路基填筑工后沉降加大，威脅行車安全，故路基高度應因地制宜，根據(jù)地形和勘察資料，選擇合理的填挖高度進行道路縱向設計。本項目起點戰(zhàn)備路、終點紅嬰路、樁號K0+494.052迎賓大道為已建道路，且已建道路高程均根據(jù)縣城總體規(guī)劃控制，故戰(zhàn)備路至迎賓大道路段根據(jù)現(xiàn)狀道路高程進行設計，屬于低填淺挖路段，根據(jù)地勘資料，該路段地下水位較靠近路槽高程，本次設計采取低填淺挖路段路槽下0~80cm范圍內(nèi)換填砂性土的方式，

3結(jié)語

總之，路基處理的目的是增加地基穩(wěn)定性，所以設計人員必須意識到路基設計的嚴肅性，根據(jù)不同的地質(zhì)情況，不同的投資和工期要求，采用切實可行的改建方案，同時注意總結(jié)和積累經(jīng)驗，為今后的設計工作打下堅實的基礎。

參考文獻

［1］王靜.研究公路路基設計中的常見問題及解決對策［J］.黑龍江交通科技，2019，42（6）：10-11.

［2］尹立強.公路路基設計中常見問題分析及對策研究［J］.商品與質(zhì)量，2019（3）：145.

作者：沈慧明 單位：福建億達工程勘察設計研究院有限公司