你好五话寺公路工程中，路基施工作为非常重要的一个环节，虽然结构形式比较简单，但是施工量大，施工范围广，比较容易受各种地形，地质等条件的影响，而且投资大，施工工期长，所以为了更为的夯实路基方面的知识，在这里整合了路堤填筑施工，路堑开挖施工，路基排水以及软土地基施工这四大板块来和大家一起学习。

　　在路堤填筑前进行基底处理，能使路堤填土与原地表密切结合，增加承载能力，避免路堤沿基底发生滑动，防止因草皮、树根腐烂引起的路堤沉陷，保证路堤填筑的质量，保证路堤具有足够的强度和稳定性。

　　（2）当地面横坡，i1:5，较陡时，除草皮，杂物后，挖台阶，台阶宽度不小于2m，高度不小于1m，若i1:2.5，外坡角特殊处理（护脚）

　　（3）基底土为腐殖土时，必须人工或者机械将其表层土清除换填，一般换填厚度不小于30cm为宜。

　　（5）路堤基底范围内由于地表水或地下水影响路基稳定时，应采取拦截、引排等措施，或在路堤底部填筑不易风化的片石、块石或砂、砾等透水性材料。路线经过水田、池塘或洼地时，应根据积水和淤泥层等具体情况，采取排水疏干、清淤换填（二级以下公路可抛填砂砾或石块等压、挤淤见下图）、晾晒或掺灰等处理措施；当基底土质湿软而深厚时应按软土地基处理

　　（1）路堤填料不得使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐朽物质的土。采用盐渍土、黄土、膨胀土填筑路堤时，应针对地质和水文环境，经试验后选用。

　　（2）液限大于50%、塑性指数大于26的土，以及含水量超过规定的土，不得直接作为路堤填料。需要应用时，必须采取满足设计要求的技术措施，经检查合格方可使用。

　　（3）钢渣、粉煤灰等材料，可用作路堤填料，其他工业废渣在使用前应进行有害物质的含量试验，避免有害物质超标，污染环境。

　　路基填料中最稳定的填料主要有石质土、砂性土和钢渣等，这几类材料摩擦系数大，不宜压缩，透水性好，其强度受水的影响很小，是填筑路堤的最佳材料。在路基填料中稳定性差的填料主要有高液限黏土、粉质土等，不宜作为公路路基用土。

　　高速公路和一级公路路堤填料应到实地采取土样并进行土工试验，有关指标应符合下表要求。

　　（1）水平分层填筑：按照路堤设计横断面，自下而上逐层填筑。依据填料的性质(透水性)，从原地面逐层向上堆填并分层压实。

　　（2）纵向分层填筑法：纵向分层填筑适用于推土机或者铲运机从路堑取土填筑距离较短的路堤，依纵坡方向分层、逐层推土填筑并碾压密实。

　　（3）横向填筑法：从路堤的纵向或横向，按照全部高度逐步推进填筑。常用于路线跨越深谷或通过陡坡地段及泥沼地区，但不易压实，沉降不均匀。

　　路基压实的作用是提高填料的密实度，减小孔隙率；增强填料颗粒之间的接触面，增大凝聚力或嵌挤力，提高内部摩擦阻力，减少形变，为路基的正常使用提供良好的基础。

　　1、压实原理—土体在压力作用下，克服土颗粒间的内聚力和摩擦力，使原有结构受到破坏，固体颗粒重新排列。

　　压实机具的选择以及合理的操作,则是影响土基压实效果的另一综合因素。土基压实机具的类型较多,大致分为碾压式、夯实式和振动式三大类型。碾压式(又称静碾压式),包括光面碾(普通的两轮和三轮压路机)、羊足碾和气胎碾等几种。夯击式中除人使用的石夯、大夯外,机动设备中有夯锤、夯板、风动夯及蛙式夯机等。振动式中有振动器、振动压路机等。不同压实机具,适用于不同土质及不同土层厚度等条件,这些都是压实机具的主要依据,正常条件下,对于砂性土的压实效果,振动式较好, 夯击式次之,碾压式较差。对于粘性土,则宜选用碾压式或夯击式,振动式较差甚至无效。不同压实机具,在最佳含水量条件下,适应于一定的最佳压实厚度以及通常的压实遍数

　　实践经验证明：土基压实时、在机具类型,土层厚度及行程遍数已经选定的条件下,压实操作时宜先轻后重、先慢后快,先边缘后中间(超高路段等需要时,则从内侧至外侧宜先低后高。压实时,相邻两次的轮迹应重迭轮宽的1/3,保持压实均匀,不漏压,对于压不到的边角,应辅以人力或小型机具穷实。压实全过程中,经常检查含水量和密实度,以达到符合规定压实度的要求。

　　土基野外施工,受种种条件限制,不能达到室内标准击实试验所得的最大干容重γ0应予以适当降低。令工地实测干容重为γ,它与室内标准击实试验得到的γ0值之比的相对值,称为压实度K。压实度K是现行规范规定的路基压实标准。最大干密度γ0是通过标准击实试验所确定的。

　　为了有效地压实路基填筑土,必须对碾压工序作以下的控制：路基要求的压实度根据填挖类型和公路等级及路堤填筑的高度而定。通常根据表中的规定,用标准击实试验,求出最大干密度和相应的最佳含水量,计算出施工要求的最小干密度。

　　各种压实机具碾压不同土类的适宜厚度和所需压实遍数与填土的实际含水量(最佳含水量±2%以内)及所要求的压实度大小有关,应根据要求的压实度,在做试验段时加以确定。高等级公路路基填土压实宜采用振动压路机或35~50t轮胎压路机进行。采用振动压路机碾压时,第一遍应静压,第二遍开始用振动压实。压实过程中严格控制填土的含水量。含水量过大时,应将土翻晒至要求的含水量再碾压；含水量过小时,需均匀晒水后再进行碾压。通常,天然土的含水量接近最佳含水量时,在填土后应随即压实。

　　在一定功能条件下，控制土的湿度为最佳值时，压实效果最佳、最经济；含水量是影响压实效果的决定性因素；在一定的压实功能作用下，含水量的变化会导致土的干密度随之变化，在最佳含水量的时候压实，能够得到最大干密度；

　　压实功能(指压实工具的重量、碾压次数或锤落高度、作用时间等)对压实效果的影响，是除含水率外的另一重要因素。在相同条件下，功能越高，土基的密实度越高。压实功能增加到一定限度以上，效果提高愈缓慢。但是过分增大压实功能，超过土体的极限强度会导致土体破坏。

　　压实厚度对压实效果具有明显影响。相同压实条件下(土质、湿度与功能不变)，实测土层不同深度的密实度(或压实度)得知，密实度随深度递减，表层5cm最高。不同压实工具的有效压实深度有所差异。根据压实工具类型、土质及土基压实的基本要求，路基分层压实的厚度，有具体规定数值。一般情况下，夯实不宜超过20 cm，12—15t光面压路机，不宜超过25cm，振动压路机或夯击机，宜以50 cm为限。

　　地基强度不足，路堤的第一层就难以达到较高压实度，因此，填筑路堤前，首先要碾压路基，若地基有软弱层，应用沙砾处理地基。

　　压实机具不同，压力传布的有效深度不同；夯击机具压力传布最深，振动式次之，碾压式最浅。压实机具质量较小时，荷载作用时间越长，土的密实度越高，密实度的增长随作用时间的增长而减小；压实机具较重时，土的密实度随荷载作用时间的增加而迅速增大，超过某一时间限度，土基变形增加而破坏。碾压速度越高，压实效果越差。

　　工地上压实达到的干密度γ与室内标准击实试验所得的该路基土的最大干密度γ0之比。压实质量要求由压实度控制。

　　分层碾压的关键是控制碾压遍数，对于低黏质土压实所需的碾压遍数平均为4—6遍，对黏质土需要10—12遍。

　　（1）开挖前均应先开挖截水沟，设法引走一切可能影响边坡稳定的地面水和地下水。

　　路堑开挖是将路基范围内设计标高之上的天然土体挖除，并运到填方地段或其他指定地点的施工活动。

　　在路线一端或两端，沿线成纵向向前开挖。双层时，下层上留有上层操作的出土和排水通道。适用于平缓地面上短而浅的土石路堑，用挖装、车运机具施工。

　　沿路堑纵向挖掘工作通道，再逐渐向两侧横挖。本法便于安排土方运输和展开工作断面，当开挖深度较大时，可将高度分成几个层次安排多组台班在不同层次和前后错开的作业面上开挖，适用于开挖量大、较长的路堑。

　　若开挖断面宽，开挖量大，可在开挖纵向通道的基础上再在横向开挖通道，提高工作效率。

　　若开挖长大的路堑，可以沿路堑纵向选择一个或几个适宜处，将较薄的一侧路堑横向挖穿，将路堑在纵向分成几段，安排多组开挖断面，同时掘进

　　对危石、裂缝或其它不稳定情况必需进行妥善处理。开挖时，首先将表层腐植土推开弃至指定弃土场，然后将利用土调配至填方路堤段进行填土，若试验发现有不合格土时同样弃至弃土场。

　　开挖从上而下，由中心向两边，逐层顺坡开挖，严禁掏底开挖。开挖过程中随时进行刷坡处理，使边坡一次成型。深挖路堑还修出降坡台阶。在岩层走向、倾角不利于边坡稳定及施工安全的地段，改成顺层开挖，不挖断岩层，采取措施减弱施工振动。在设有挡墙的上述地段，采取短开挖或马口开挖，并设临时支护等措施。

　　3.在有护坡的边坡，当防护不能紧跟开挖时，暂时留一定的保护层，待作防护层时再刷坡挖够。

　　水的作用是造成路基病害的主要因素。水的危害，例如对土体的浸泡、饱和、冲刷作用，是路基病害发生的重要原因之一。路基范围内排水处理的好坏对路基的整体稳定和防止基床病害影响甚大。

　　地下水进入路基土体，降低路基强度，引起翻浆、冒泥，冬天还容易引起冻胀破坏。地面水在路基边坡上流动还会对边坡冲刷，不利于路基的稳定性。

　　路基的强度和稳定性与水的关系十分密切。路基的病害有多种，形成病害的原因也很多，但水的作用是主要因素之一。路基排水的目的在于确保路基始终处于干燥、坚实和稳定状态。

　　路基施工中，应校核全线路基排水系统的设计是否完备和妥善，必要时应予以补充或修改，应重视排水工程的质量和使用效果。设置施工现场的临时性排水措施，保证路基工程质量，提高施工效率。

　　1）排水设计要因地制宜、全面规划，因势利导、综合整治，讲究实效、注意经济，充分利用有利地形和自然水系。

　　3）设计前必须进行调查研究，查明水源与地质条件，各种排水沟渠的平面布置与竖向布置相配合，做到综合整治，分期修建。

　　4）路基排水要注意防止附近山坡的水土流失，尽量不破坏天然水系，不轻易合并自然沟溪和改变水流性质，尽量选择有利地质条件布设人工沟渠，减少排水沟渠的防护与加固工程。对于重点路段的重要排水设施，以及土质松软和纵坡较陡地段的排水沟渠，应进行必要的防护与加固。

　　5）路基排水要结合当地水文条件和道路等级等具体情况，注意就地取材，以防为主，既要稳固适用，又必须讲究经济效益。

　　二、地表排水设施施工：边沟；截水沟；排水沟；跌水与急流槽；渡水槽与倒虹吸；蒸发池

　　一般设置在挖方路基的路肩外侧或低路堤坡脚外侧，走向与路中线平行，用以汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地面水。平坦地面填方路段的路旁取土坑，常与路基排水设计综合考虑，使之起到边沟的排水作用。

　　1）边沟的横断面形式及尺寸，边沟的横断面形式，主要有梯形、矩形、三角形和流线型等。

　　边沟的纵坡一般应与路线纵坡一致，并不宜小于0.5%，以防淤积，在特殊情况下容许减至0.3%。当边沟纵坡过大，且有冲刷可能时，应采取加固、设置跌水或急流槽等措施。

　　又称天沟，一般设置在挖方路基边坡坡顶以外，或山坡路堤上方的适当地点，用以拦截并排除路基上方流向路基的地面径流，减轻边沟的水流负担，保证挖方边坡和填方坡脚不受水流冲刷。

　　主要用于把来自边沟、截水沟或其他水源的水流（如边沟、截水沟、取土坑、边坡和路基附近积水）引至桥涵或路基范围以外的指定地点。排水沟一般为梯形断面，底宽不小于0.5m，深度不宜小于0.5m。

　　用于陡坡地段排水，沟底纵坡可达45。在陡坡或深沟地段设置的沟底为阶梯，水流呈瀑布跌落式通过的沟槽称为跌水，其作用是在较短的距离内，降低水流流速，消减水流能量。

　　在陡坡或深沟地段设置的坡度较陡，水流不离开槽底的沟槽称为急流槽，其作用是将上下游水位差较大的水流引至桥涵进口或路基下方。

　　气候干旱、路线穿越平坦地形地面排水困难地段，无法把地面水排走时，可在距离路基适当的地方设置蒸发池，引水入池，依靠自然蒸发或下渗将水排除。

　　拦截、汇集和排除地下水，或降低地下水位，使路基免遭破坏的结构物，称为地下排水设施：暗沟；渗沟；渗井。

　　相对于地面排水的明沟而言，暗沟又称盲沟，是指设在地面以下引导水流的沟渠，它本身不起渗水和汇水作用，其主要作用是利用其透水性将路基范围内的泉水或渗沟汇集的水流汇集到沟内，并沿沟排至指定地点，使不致在土中扩散，其水力特性属于紊流。

　　常见的一种地下排水沟渠。当路基土含水过多时，可用它来吸收降低、汇集和排除地下水。亦可以用以拦截流向路基的地下水，采用渗透方式将地下水汇集于沟内，并通过沟底通道将水排至指定地点，这种地下排水设施统称渗沟。它的作用是降低地下水位或拦截地下水，其水力特性是紊流，但构造与简易暗沟有所不同。

　　当地下存在多层含水层，其中影响路基的上部含水层较薄，排水量不大，且平式渗沟难以布置，采用立式（竖向）排水，设置渗井，穿过不透水层，将路基范围内的上层地下水，引入更深的含水层中去，以降低上层的地下水位或全部予以排除。

　　软土是具有含水量高、孔隙比大、渗透性小、压缩性高、抗剪强度低和灵敏度高等工程性质的土体。我国的软土主要分布于渤海湾、长江三角洲、珠江三角洲以及浙、闽沿海地区等地。

　　《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》的定义简单明了，工程设计人员可以以此作为软基的定义：滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。

　　软土孔隙比及含水量都大，渤海湾地区软土含水量一般在40~60%之间，孔隙比在1.0~1.3之间；长江三角洲地区软土含水量一般在35~55%之间，孔隙比在1.1~1.5之间；珠江三角洲地区软土含水量一般在50~90%之间，一般大于液限，高的可达200%，孔隙比在1.4~2.1之间。各地软土含水量一般大于40%，孔隙比大于1.1。

　　珠江三角洲地区软土压缩系数通常大于1.0MPa-1，压缩模量Es多在1.0~2.0MPa，其他地区软土压缩系数通常小于1.0MPa-1，压缩模量Es多大于2.0MPa。长江三角洲地区5米的填土沉降量为1.5~2.0米，渤海湾地区5米的填土沉降量为1.0~1.5米，珠江三角洲5米的填土沉降量为2.0~3.0米。

　　软土结构未破坏前，具有一定的结构强度，但一经扰动，结构被破坏，强度则迅速降低，但随静置历时的增长，其强度将逐渐恢复。

　　软土在受荷载作用或载荷变化过程中，将发生持久而缓慢的变化，这种在剪应力作用下的剪切变形现象称为土的蠕变性。

　　指压缩层主要由淤泥质土、吹填土、杂填土或其他高压缩性土层组成的地基。施工中存在以下问题

　　在道路荷载（静力和动力荷载）作用下，地基承载力不能满足要求时，地基会产生局部或整体剪切破坏，影响道路的正常使用，引起道路破坏或边坡失稳。

　　在荷载作用下（静力和动力荷载），地基产生变形。当道路沉降或水平位移，或不均匀沉降超过相应的允许值时，将会影响道路的正常使用，甚至可能引起破坏。

　　软土地基处理的目的是利用置换、夯实、排水、胶结、加筋和化学处理等方法对地基进行加固，以改善地基土的强度、压缩性、渗透性、动力特性等。

　　处理方法有—砂垫层法、排水固结法、换填法、反压护道法、灰土挤密桩、土工合成材料加固、碾压夯实法、化学加固法等。

　　排水固结法就是先在地基中设置砂井或塑料排水板等竖向排水体，然后利用建（构）筑物本身重量分级逐渐加载；或是在建（构）筑物建造以前，在场地先行加载预压（或者真空预压），使土体中的孔隙水排出，逐渐固结，地基发生沉降，同时强度提高的方法。

　　利用插板机械在软土地基中插设具有良好透水性的塑料排水板，从而在软土地基中形成竖向的排水通道，在上部辅加荷载（如预压堆载、砂垫层，或者真空预压等）的作用下，在软土地基中产生附加应力。软土地基中的孔隙水应力和附加应力引起的超孔隙水应力随着孔隙水通过塑料排水板和砂垫层排出而降低，地基的孔隙水含水量也随之降低，从而增加了土体密实度。

　　换填法是浅层软土地基的处理方法．是将基础底面以下不太深的处理范围内的软弱土层挖去，然后以质地坚硬，强度较高，性能稳定好，具有抗侵蚀性的砂，卵石，素土等去分层换填，同时用人工或机械方法进行表层压，夯，振动等处理土工合成材料至满足工程要求的全过程．

　　适用于排水困难的洼地，而软弱土层易于滑动，厚度又较薄，表层无硬壳，石料来源充分

　　适用于换填深度超过3m，需要快速施工且允许爆破的场合。对于稠度较大的软土采用先爆后填，对于稠度小的软土，可以先填后爆破。

　　该法是指在道路主路堤两侧，填筑一定宽度和高度的护道，使路堤下的淤泥向两侧隆起的趋势得到平衡；同时加宽了荷载的分布宽度，减少了路堤的基底压力，从而保证了路堤的稳定。这种方法处理软土地基，对解决路基稳定是有效的。

　　灰土挤密桩法是在基础底面形成若干个桩孔，然后将灰土填入并分层夯实，以提高地基的承载力或水稳性。灰土挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基，处理深度宜为5～15m。

　　挤密桩——用冲击或振动方法，将砂或碎石等粒料挤入软土地基内，形成直径较大的桩体，并同原地基一起形成复合地基。

　　浅层的软土路基可采用先在地表铺筑土工布，再填筑路堤，土工布起分隔、过滤、排水和加速固结的作用。

　　采用压实功能较大的振动压实方法，对非粘性土及地标松散土，予以碾压，可以提高其地基强度，降低压缩性，振动时间越长，效果越好。

　　（8）化学固结法－－利用化学溶液或胶结剂，采用压力灌注或搅拌混合等措施，使土颗粒胶结起来，达到对土基加固的目的。

　　工艺有：注浆法－－利用机械压力将浆液通过注入管，均匀注入地层，浆液以填充和渗透方式，排挤土粒间或石隙中的水分和空气，占据其位置，一定时间后，浆液凝固，可使原土层或缝隙固结成整体；旋喷法和深层搅拌法

　　水稻田地区路堤施工,包括排水、原地面处理、路堤填筑、边坡及排水系统处理等。

　　黄土是一种特殊的粘性土,主要分布在昆仑山、秦岭、山东半岛以北的干旱和半干旱地区。其中以黄土高原的黄土沉积最为典型。黄土地区的路堤填筑与一般地区路堤基本相同。但由于黄土地区的地形及黄土的特殊工程性质,跨越黄土冲沟的方法,除高填土外,还有土桥及填式路堤等特殊路堤。

　　土桥基底的情况,对土桥的稳定性极为重要。若基底为非湿陷性黄土,且无地下水活动时,可按一般粘性土地基进行基底处理,同时做好两侧的施工排水、防水措施。若地基为湿陷性黄土,应采取拦截、排除地表水的措施,防止地表水下渗,减少地基土层湿陷性下沉。

　　筑桥用土应不含砂、石、树根、草根等杂质,其天然含水量以接近最佳含水量为宜,各地自然条件不同,所选用的土质亦有所不同。但一般要求粘粒与砂粒的含量应有一定的限度。粘粒含量多,可以提高土体的粘聚力,增强土桥的稳定性,但粘粒含量过大,则会产生较大的收缩与膨胀,对土桥的稳定性是不利的。

　　膨胀土是指粘粒成份主要由强亲水性矿物组成,并具有显著胀缩性的粘性土。在黄河流域及其以南地区分布较广泛。这种土有吸水膨胀、失水收缩并往复变形的性质,对路基及人工构造物等都有破坏作用,并且不易修复。

　　膨胀土地区路堤施工前,应按规定做试验路段,为路堤的正式施工提供数据资料和经验。