公路建设施工中一些新技术的应用

近年来随着我国社会主义市场经济快速稳定的发展，国家对基础设施的投资力度不断加大，我国的公路建设进入了一个大发展的时期。以大量的高速公路为代表，全国各地兴建了众多的高等级公路；同时，各地的县乡级公路建设也有了长足进展。这些公路的建设，对拉动我国经济的发展，满足人民群众日益增长的需求，无疑是有着巨大的作用。我国是一个幅员辽阔、地理条件复杂多样的国家，各地在公路建设中所面临的技术问题因为具体条件的不同而不尽相同。许多地区因为地理、地质条件的限制而在公路施工建设中面临着相当多的技术难关。近年来在广大建设者们的不懈努力下，在公路工程施工建设中各种新技术、新工艺和新材料不断涌现，许多的技术难题已经被攻克。与此同时，我国公路施工及验收的国家标准规范体系也在不断的更新和完善过程中。下面来举一些公路建设施工中一些新技术的应用的例子。

一、公路路基建设施工的新技术举例

1.1路堤与路堑施工

1)路堤的施工

路堤是在天然地基上人为构筑的土体，是破坏原有状态而以一定要求填堆的土体， 并与原地面接触而呈结合状态。它对路基质量有着重要的影响，特别是对路基的稳定性影响很大，需要根据地形和土质条件作适当的处理。正式施工前，除了必须进行伐树除根，清除杂草垃圾及不稳定的石块以外，横坡较大时，还需要做表土翻松、开挖台阶或凿毛（石质基底）。特殊土质，如软土、沙滩和有地下水上溢的地段，必须做进一步的稳定处理或换土。

路堤对填土要求很严格，使用不适当的土填筑会直接影响路堤的稳定性和强度。例如使用淤泥或腐植质含量较高的土料填筑的路堤，会产生路堤整段或局部的变形，也可能因自重的原因产生滑坡，严重时将影响道路的使用，因此，一般最好采用强度高、水稳定性好的材料作为填料。另外，即使填土材料良好，但由于其所处状态不同，特别是含水量不同，所表现出的结果往往相差很大，解决填土的含水量问题是填筑路堤中一个很重要的环节，在一定程度上左右着工程的施工作业。

路堤的填筑都要通过压实以达到路基土体符合要求的密实度，所以填筑必须是分层作业，同时，由于土的种类，以及其所处状态不同，使施工的作业程序、环节变得复杂 起来，铺填土料厚度、填土方式、层间结合及压实机械和压实工艺，都成为施工中必须认真对待的问题，这是路堤填筑的又一特点。 2）路堑的施工

从作业程序上说，路堑施工较为简单，无非是按一定要求把土挖掘并运到弃土地点，不像路堤填筑有材料选择、分层碾压密实等问题存在。然而，从施工经验和公路使用的角度看，路基上发生的问题，却大多出在路堑上。例如，路堑施工往往成为整个工程的控制工程，影响工期。施工中常发生塌方、落石等事故。在道路使用过程中，路堑地段又是塌方、滑坡、翻浆、冒泥、冻害等路基病害的多发区段，而这些又在很大程度上与路堑施工得当与否有着密切的关系。如由于开挖坡度不合适或弃土太近，使土体失去平衡而发生塌方；由于排水不良造成土体松软发生边坡溜滑；由于没有及时修筑挡土墙等防护工程而发生滑坡现象。因此，在路堑施工中，对采取的作业方式、开挖步骤、弃土位置等应予充分重视，进行全面规划，保证有较高的质量和效率。所以，在挖掘作业特别是深挖掘作业时，应将粗加工和挖掘作业同时进行，使坡面作业尽量减少；并且必须经常不断地检查尺寸；单面挖掘，单面堆土时，应尽量避免土堆太高；即使设计上没有防滑措施，也要将基底面进行阶梯挖掘，才比较合理。 路堑的开挖方法根据现场施工条件，可采用以下几种基本方法：全断面开挖法，从开挖路堑的一端或两端按断面全宽一次挖到设计标高，逐渐向纵深挖掘，挖出的土方一般都是向两侧运送，这种方法适用于深度不大，且较短的路堑；分层横挖法，从开挖路堑的

一端或两端按横断面分层挖至设计标高。每层都有单独的运土出路和临时排水设施，适用于开挖深而短的路堑。土方工程数量较大时，各层应纵向拉开，做到多层、多方向出土，可安排较多的劳动力和施工机械，以加快施工进度。每层挖掘深度视工作方便和安全而定，一般为1~2米；分段纵挖法，当路堑较长，开挖深度不大时，把开挖路堑横断面分成若干段，并沿纵向条形开挖，一般出土于两侧。若是傍山路堑，一侧堑壁不厚，选择一个或几个地方挖穿路堑壁出土；分层纵挖法，如果路堑宽度及深度都不大，可以纵向分层挖掘。在短距离及大坡度时，可用推土机施工，较长的宽路堑则宜用铲运机作业。

1.2路基防护工程施工工艺

合理的路基设计，应在路基位置、横断面尺寸、岩土组成等方面综合考虑。为确保 路基的强度与稳定性，路基的防护是不可缺少的工程技术措施。随着公路等级的提高， 为维护正常的汽车运输，减少公路灾害，确保行车安全，保持公路与自然环境协调，路基的防护与加固更具有重要意义。实践经验证明，在高等级公路建设中，防护工程对保证公路使用品质、提高投资效益均具有重要的意义。路基防护设施主要有边坡坡面防护、沿河路堤河岸冲刷防护等。

常用的坡面防护设施有植物防护（种草、铺草皮、植树等）和工程防护（抹面、喷浆、勾缝、石砌护面等）。前者可视为有“生命”（成活）防护，后者属无机物防护。有“生命”防护以土质边坡为主，无机物防护以石质路堑边坡为主。在一定程度上，有“生命”防护在边坡稳定和改善路容方面，优于无机物防护。

堤岸防护主要对沿河滨海路堤、河滩路堤及水泽区路堤，亦包括桥头引道，以及路 基边旁的防护堤岸等。此类堤岸常年或季节性浸水，受流水冲刷、拍击和淘洗，造成路 基浸湿、坡脚淘空，或水位骤降时路基内细粒填料流失，致使路基失稳，边坡崩坍。所以堤岸防护与加固，主要针对水流的破坏作用而设，起防水治害和加固堤岸双重功效。 堤岸防护设施，有直接和间接两类。直接防护设施中包括植物防护和石砌防护与 加固两种，常用的有植树、铺石、抛石或石笼等。间接防护主要指导治结构物，如丁坝、 顺坝、防洪堤、拦水坝等，必要时进行疏浚河床、改变河道，目的是改变流水方向，避免或缓和水流对路基的直接破坏作用。改变水流流速、流向和原来状态，可能导致堤岸对面及路基附近上下游遭害，必需慎重对待，掌握流水运动规律，因势利导，防治结合，综合治理。

二、公路路面基层建设施工新技术举例 2.1石灰稳定土施工工艺

石灰稳定土的施工与水泥稳定土的施工基本相同。当前，我国广泛采用路拌法施工，近年来，随着高速公路的建设速度和规模增大，在部分地区和高速路路面施工中，也开始采用中心站集中拌和法（简称厂拌法）施工。厂拌法施工的比例在不断提高。在某些地区高速公路建设强制要求采用厂拌法施工。这里主要谈路拌法施工。

准备下承层。石灰稳定土的下承层表面应平整、坚实、具有规定的路拱，没有任何松散材料和软弱地点。下承层的平整度和压实度应符合《公路路面基层施工技术规范》中的有关规定，或招标文件中《技术规范》相应条款的规定。当石灰稳定土用做基层时，要准备底基层；当石灰稳定土用做老路面的加强层时，要准备老路面；当石灰稳定土用做底基层时，要准备土基。在槽式断面的路段，两侧路肩上每隔一定距离应交错开挖泄水沟（或做盲沟）。

施工放样。在底基层或老路面或土基上恢复中线，直线段每15~20米设一桩，平曲线段每10~15米设一桩，并在两侧路肩边缘外设指示桩。进行水平测量，在两侧指示桩上用明显标记标出石灰稳定土基层边缘的设计高。

摊铺集料。应事先通过试验确定集料的松铺系数（或压实系数，这是混合料的松铺干密度与压实干密度的比值）。集料用量应力求准确，否则，将影响石灰剂量和混合料的强度及稳定性。集料应尽可能摊铺均匀，集料不应有粗细颗粒离析现象。对能封闭交通的道路，摊铺集料应在摊铺石灰的前一天进行。摊料长度以日进度的需要量为度，够次日加灰、拌和、碾压成型即可。对不能封闭交通的道路以及雨季，宜在铺石灰、拌和及碾压当天摊铺集料。尽可能采用平地机或其他合适的机具将料均匀地摊铺在预定的宽度上，表面应力求平整，并有规定的路拱。摊料过程中，应将超尺寸颗粒及其他杂物拣除。如集料中有较多土块，应进行粉碎。及时检验摊铺材料层的厚度，视其是否符合预计要求。松铺厚度=压实厚度*松铺系数必要时，应进行减料或补料工作，除洒水车外，严禁其他车辆在集料层上通行。

洒水闷料。如过干，应事先洒水闷料，使土的含水量接近最佳值。细粒土宜闷料一夜；中粒土和粗粒土，视细土含量多少，可缩短闷料时间。整型轻压。将石灰在已摊铺均匀的土层或集料层上摊铺均匀是用路拌法施工时的重要一环。如果石灰摊铺不均匀，不管用多好的路拌机械都不可能使石灰在混合料中（从面上到沿深度）分布均匀。只有土层或集料层的表面平整并具有一定的密实度，在用人工摊铺石灰时，才能将石灰在面上摊铺均匀。因此，将土或集料摊铺均匀后，必须进行整型，使其表面具有规定的路拱，并用两轮压路机碾压1~2遍，使土或集料层表面平整和较密实。

运送和摊铺石灰。按事先计算得到的每车或每袋石灰的纵横距，用石灰在土层或集料层上做卸置石灰的标记。同时划出摊铺石灰的边线。用刮板将石灰均匀摊开，石灰摊铺后，表面应没有空白位置。然后，量测石灰的松铺厚度，根据石灰的含水量的松密度，校核石灰用量是否合适。拌和与洒水。路拌法施工石灰稳定土时，很关键的一点是拌和层底部不能留有素土夹层，特别在两层稳定土之间不能有素土夹层。素土夹层不单使上下层之间没有粘结，减少上层稳定土的厚度，明显减弱路面整体抵抗行车荷载的能力，在稳定细粒土的情况下，素土夹层还会由于含水量增大而变成软夹层，导致其上沥青面层过早破坏。

2.2钢渣石灰基层（底基层）施工工艺

施工准备。钢渣平炉、转炉钢渣存放一年以上，呈灰褐色，有微孔密实时质地较重。严禁使用新渣，冶炼前期渣。水渣呈蜂窝状，质地轻，强度低的不能单独使用。钢渣粒径应不小于50mm；游离氧化钙含量应小于3%；压碎值应小于30%；石灰。翻斗车、汽车直接卸入路底层上平地机或人工摊铺、压路机碾压。作业条件。底层已全部完成（配合工程，地下管线已竣）经验收合格，道牙已安砌或路肩已培土压实。

施工程序。 摊铺前对基层设计高程及路中线路边线进行复核，表面应清除杂物；机铺或人工按钢渣石灰混合料设计厚度) 压实系数的厚度，反复检测虚厚高程及路面横断符合设计要求，边线整齐（路面与钢渣基层同宽）全幅分段进行，过宽的可分条摊铺；按重量比5%~10%的熟石灰，换算成体积（每平方米应铺虚厚石灰体积），进行人工或机械铺筑，检测准确用灰量；一般压实厚度，应视压实机械的功能而定，最小10cm，最大20cm，过厚则分层进行；摊铺时必须检查料堆底子土及时清理干净；压实系数一般控制:人工摊铺1.4~1.6,机械摊铺1.2~1.5。宜用分条法进行拌合，以路幅宽窄而定拌合宽度，一般碾压长度60cm左右，边翻拌边前进，翻拌2~3遍后，按接近混合料最佳含水量掌握加水量，顺序均匀洒泼，然后拌合至混合料均匀为止。不得有大于25cm的石灰团粒；拌合后即进行人工检测、整型（即拉平线，按虚厚放平砖掌握高程和路拱整理)。稳压用6~8t的两轮压路机、轮胎压路机或振动压路机，自两侧向路中慢速稳压两遍；稳压，碾压全过程须设入跟碾反复检测高程，处理凹凸不平稳地方使之符合要求；稳压后洒水，最佳含水量为6%~9%最好在碾压全过程中，随时洒水花。钢渣石灰混合料成活后，须在湿润状态下养生，当表面

过于干燥时，可洒水花养生（禁止用水管直接冲水）。也可一次浇布透层沥青养生，养生期视季节而定，可为3~5d。养生期间以封闭交通为宜。如不能中断交通，则要限制车速和交通量。严禁履带车辆通行及机动车辆在基层上调头或刹车，以保证基层表面不被破坏。发生局部变形时，应及时修补。

三、公路沥青路面建设施工新技术举例 3.1沥青表面处治的施工

沥青表面处治通常多采用层铺法施工。这里着重介绍先油后料法的施工。三层式沥青表面处治的施工工序（先油后料）可按以下步骤进行：施工前的准备工作、浇洒透层沥青、浇洒第一层沥青、撒铺第一层集料、碾压、浇洒第二层沥青、撒铺第二层集料、碾压、浇洒第三层沥青、撒铺第三层集料、碾压、控制交通、初期养护。双层式表处施工与三层式表处施工相比，仅减少一次洒油、撒料和碾压厚度为1.5~2.5cm。而单层表处施工与三层表处施工相比，仅可减少两次洒油、撒料与碾压厚度为1.0~1.5cm。

施工前的准备工作。基层质量检查和整修：沥青表面处治施工应在安装路缘石以后进行，其基层必须清扫干净。施工前应对基层或旧路面的抗压强度、压实度、厚度、宽度、平整度、拱度及纵断高程等进行检查，其标准应按《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000规定执行。基层或旧路面若有坎坷不平、松散、凹坑和软弱之处，应在面层铺筑之前整修完毕。沥青的准备：根据工程所需沥青数量备足材料，沥青运到工地后一般应逐桶进行初步检验，不同规格的沥青应分别堆放，并加以标记。然后，每堆均取2~3个试样进行试验，检验其技术指标；沥青加热站的准备工作包括设置油锅、开挖预热火道、开辟贮油场地、搭盖棚顶，疏通周围排水渠道，以利排水；如沥青中含有水分时，应在使用前进行脱水。矿料的准备：按规定备足所需各种矿料（包括碎、砾石）不同规格的矿料应分别堆置，不得混杂；各种矿料到达工地后，应对其规格和质量进行检查，若不符要求时，应重新过筛再行检查，若有污染，需用水冲洗干净；当人工铺料时，矿料应分散堆置在两侧路肩上，并交错堆成行。以上各项施工前的准备工作，适用于各种类型的沥青路面。

浇洒沥青。沥青的浇洒温度应满足以下要求：石油沥青130~170°C，煤沥青80~120°C，乳化沥青的乳液温度不应超过60°C。沥青应浇洒均匀，不得有空白、缺边、积聚等现象，否则应立即用人工补洒或刮除；沥青浇洒的长度应与集料撒铺机能力相适应，避免沥青浇洒后等较长时间才撒铺集料；前后两车喷洒的接茬应搭接良好，在相邻两段的接茬处，可用铁板横铺在下段起洒点前及上段终洒点后，接茬长度一般为1~1.5cm。若数幅浇洒时，其纵向搭接宽为10~15cm，浇洒第二、第三层沥青时，其搭接缝应错开；不得在潮湿的集料或基层上浇洒沥青。浇洒主层沥青后，应立即用集料撒铺机撒铺第一层集料。

撒铺集料。施工时若使用乳化沥青，其集料撒铺须在乳液破乳前完成；撒铺集料后应及时扫匀，若局部缺料时，应采用人工方法适当找补；若局部积料过多时，应将多余集料扫出；在两幅接茬处，应搭接良好。碾压。沥青表处的碾压顺序：第一展采用6~8t钢筒双轮压路机，由路边至中心碾压，每次碾压轮迹应重叠30cm，碾压3~4次。第二层、第三层的施工方法和要求应与第一层相同，但压路机吨位增加为8~10t。控制交通，初期养护。除乳化沥青表面处治应待破乳后水分蒸发并基本成形后方可通车外，沥青处在碾压结束后即可开放交通。在通车初期应设专人指挥交通或设障碍物控制行车，使路面 全部宽度均匀压实。并限制行车速度不超过20km/h，严禁畜力或铁轮车行驶。 3.2沥青路面压实技术

压实流程分为初压、复压和终压三道工序。初压的目的是整平和稳定混合料，同时 为复压创造有利条件，是压实的基础，因此要注意压实的平整性；复压的目的是使混合

料密实、稳定、成型，混合料的密实程度取决于这道工序，因此必须合理地选择压路机类型和调整压路机的振频振幅；终压的目的是消除轮迹，最后形成平整压实面，因此这道工序不宜用重型压路机在高温下完成。

碾压时应将驱动轮面向摊铺机。碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料产生推移。压路机的起动、停止必须减速缓慢进行。无论何时压路机都应从外侧低处向路中碾压。二轮压路机向前碾压第一遍后，不应在碾压作业段前端错轮，应原路退回碾压第二遍，在碾压作业段的后端进行错轮，然后再碾压下一个碾压带，相邻碾压带应重叠15cm左右。压完全幅即为两遍。压路机应在完全退出碾压作业段后停止振动并缓缓错轮，以免错轮过急造成沥青混合料的推移和挤起混合料。为了防止压路机的碰撞路缘石，压路机不能靠近碾压，应与路缘石间留10~15cm的宽度，用振动夯板进行夯实。振动夯板应紧随摊铺机趁高温进行夯实，待压路机复压完后，还需要用振动夯板消除压路机留下的轮痕。

碾压过程中注意的问题。碾压作业段的起终点应有标识，最好插旗表示，以避免出现漏压现象；在碾压过程中，为了不使混合料温度下降过快，下一个碾压带就要向摊铺机靠近一些，使折回处不在同一横断面上，而是呈阶梯形地随摊铺机向前前进。在碾压过程中，压路机有沥青混合料粘轮或被带起现象时，可向碾压轮洒少量水或加洗衣粉，严禁洒柴油；轮胎压路机可不洒水，或在连续碾压一段时间待轮胎已发热后停下洒洗衣粉水。为保持碾轮的温度，轮胎压路机应在热的混合料上连续碾压。低温施工时可使用环形物围住轮胎来阻挡冷空气的直接侵袭。碾压后的路面在冷却前，任何车辆机械不得在路面上停放（包括加油、加水的压路机）。并防止矿料、杂物、油料等落在新铺的路面上，路面冷却至50°C后才能开放交通。

总而言之，近些年来随着我国公路建设进程的不断加快，在公路建设施工中涌现出许多新技术，这为提高公路性能和质量创造了可能。但是从另一方面我们又必须看到，许多地方公路的建设施工中仍然存在许多问题，影响了给公路功能的完全实现。这就要求我们不应满足于当前的技术，而应当不断探索、分析，寻找出更加完善、科学的施工技术，将我国公路建设水平提升到一个更高的层次，最终建设出更加先进、合理的公路交通。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/g5m6.html