1 2 路基的特点及基本要求
1. 2. 1 路基的特点
作为公路建筑的主体ꎬ路基工程具有工程数量大、耗费劳力多、涉及面广、投资高等特 点ꎮ 以平原微丘区三级公路为例ꎬ每公里土石方数量为 8000 ~ 16000m 3 ꎬ而山岭重丘区三级 公路每公里可达 20000 ~ 60000(m 3 ꎮ 据资料分析ꎬ一般公路的路基修建投资占公路总投资 的 25% ~ 45% ꎬ个别山区公路可达 65% ꎬ对于高速公路ꎬ数量更为可观ꎮ 路基施工改变了沿 线原有自然状态ꎬ挖、填、借、弃土石方对当地生态平衡、水土保持和农田水利等自然环境均 有影响ꎮ
路基工程对施工期限的影响也较大ꎮ 在工程地质和水文条件复杂的路段ꎬ不但工程技 术问题多ꎬ施工难度大ꎬ工程投资大ꎬ而且成为影响全线工期的关键ꎮ 路基工程质量对公路 的质量和运营具有十分重要的影响ꎮ 路基稳定与否ꎬ对路面工程质量影响甚大ꎬ关系到公路 能否正常投入使用ꎮ
1. 2. 2 路基的基本要求
路基是公路的重要组成部分ꎬ它与路面共同承受行车荷载和自然因素的影响ꎬ因此它既 是路线的主体又是路面的基础ꎬ其本身的强度与稳定性直接影响路面的使用寿命和公路的 使用质量ꎮ 为保证公路的使用质量ꎬ对路基的基本要求有以下几个方面ꎮ
(1)符合规范要求
路基横断面形式及尺寸应符合交通运输部颁发的现行国家行业标准«公路工程技术标 准»(JTG B01—2003)的有关规定ꎮ
(2)具有足够的强度
路基的强度是指在行车荷载作用下ꎬ路基抵抗变形与破坏的能力ꎮ 行车荷载及路基路 面自重会对路基及路基以下的地基产生一定的压力ꎬ这些压力可使路基产生一定的变形ꎬ当 其超过某一限度时ꎬ将导致自身的损坏并直接损坏路面的使用品质ꎮ 为保证在外力因素作 用下ꎬ不产生超过允许范围的变形ꎬ要求路基要具有足够的强度ꎮ
根据土基简化的力学模型及破坏原因的不同ꎬ国内外表征路基强度的指标主要有土基 的弹性模量 E0 、土基反应模量 K0 、加州承载比 CBR 及土的抗剪强度指标 c、φꎮ
(3)具有足够的整体稳定性
路基的整体稳定性是指路基整体在车辆及自然因素作用下ꎬ不致产生不允许的变形和 破坏的性能ꎮ 在地表面上修筑路基ꎬ必然产生填筑或开挖ꎬ这种不填即挖的结果改变了原地 表面的天然平衡状态ꎬ有可能导致路基失稳ꎮ 因此ꎬ为保证路基的安全与稳定ꎬ必须采用正 确的路基断面形式与尺寸ꎬ采取有效的路基排水、工程防护与加固等措施ꎬ确保路基在最不 利的行车荷载与自然因素条件下具有足够的整体结构的稳定性ꎮ
(4)具有足够的水温稳定性
路基的水温稳定性是指路基在水和温度的作用下保持其强度的能力ꎬ包括水稳定性和 温度稳定性ꎮ 路基在地面水和地下水作用下ꎬ其强度会显著降低ꎮ 特别是季节性冰冻地区ꎬ 由于水温状况的变化ꎬ路基将发生周期性冻融ꎬ形成冻胀和翻浆ꎬ使路基强度急剧下降ꎮ 因 此ꎬ不仅要求路基具有足够的强度ꎬ而且还应保证在最不利的水温状况下ꎬ强度不致显著降 低ꎬ这就要求路基具有足够的水温稳定性ꎮ
影响路基稳定性的因素主要包括自然因素和人为因素ꎮ 自然因素主要是地形、气候、水 文与水文地质、地质条件、植物覆盖等ꎮ 人为因素主要指荷载作用、路基结构、施工方法、养 护措施ꎮ 此外还有沿线附近的人为设施如水库、排灌渠道、水田以及人为活动等ꎮ
1. 2. 3 路基工程与其他工程项目的关系
(1)路基工程与路面工程的关系
路基是路面的基础ꎬ路基的强度与稳定性是保证路面强度与稳定性的基本条件ꎬ提高路 基的强度与稳定性ꎬ可以适当减薄路面厚度ꎬ降低工程造价ꎮ
(2)路基工程与桥涵工程的关系
桥头引道路基ꎬ与桥位选择和桥孔设计关系密切ꎬ在设计中必须相互配合ꎮ 在路线纵断 面设计中对路基与桥涵在布置与高程方面应综合考虑ꎮ
(3)路基工程与隧道工程的关系
隧道内的路基应具有足够的承载力ꎬ足够的水稳定性ꎬ要有设置良好、完善的排水设施ꎮ 隧道洞口两端路基与隧道内路基的纵坡、高程、路基材料等要恰当配合ꎮ
1. 2. 4 保证路基强度和稳定性的措施
(1)合理选择路基断面形式ꎬ正确确定边坡坡度ꎮ
(2)选择强度和水温稳定性良好的土填筑路基ꎬ并采取正确的施工方法ꎮ
(3)充分压实路基ꎬ提高路基的强度和稳定性ꎮ
(4)搞好地面排水ꎬ保证水流畅通ꎬ防止路基过湿或水毁ꎮ
(5)保证路基有足够高度ꎬ使路基工作区保持干燥状态ꎮ
(6)设置隔离层或隔温层ꎬ切断毛细水上升ꎬ阻止水分迁移ꎬ减少负温差的不利影响ꎮ
(7)采取边坡加固与防护措施ꎬ并修筑支挡结构物ꎮ

