時間：2023-04-23 15:37:32
序論：在您撰寫路基路面論文時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
通過工程實踐分析，高速公路的工程質量存在諸多質量通病，當然有施工方面的原因，主要存在于設計方面的以下問題：路基土的回彈模量的計算問題：因為對土質的物理指標（含水量、密度、干密度、飽和度、飽和密度、空隙比、孔隙率、）等缺乏實地勘測試驗，多以經驗加估算設計，極易產生沿線路基的非均勻性沉降及其整體的CBR值準確，從而造成路面結構層的計算不符合行車軸載的實際情況。所以路基的彎沉值計算應該根據路基的干濕類型或80cm深度相對含水量確定路基的回彈模量，再以汽車荷載（附加應力）、路面結構層的恒載（自重應力）計算容許彎沉值是比較合理的，即路基允許彎沉值Lr=k9038E-0.938。式中意義：Lr——設計允許彎沉值(10-2mm)；E——路基土的回彈模量（MPa）;k——不利季節的影響路基壓實度與彎沉值的控制設計問題：傳統的理論認為路基分為上路基和下路基兩個部分，80cm深度內的上路基屬于上路基，是承受汽車軸載與路面恒載的主要受力結構層，以傳統JN--150后軸重100KN為參數，按照附加應力的擴展深度80cm計算的，尚未考慮運輸超載的個別因素，現在的車輪軸載已經超過該標準很多，一汽重卡或斯太爾車型一般到裝載90~100t，斯太爾（191型；后三軸12輪）半掛車，普通載重100~120t，單軸重達到20t，在很多干線公路上超載一倍的車輪都在一半以上，汽車輪胎的標準氣壓應該是0.7MPa，但實際上已經增大到1.0MPa，以上，經過計算軸載的附加應力、路面結構層恒載的自重應力及不可避免的超載因素已經達到100cm之多，確切地說，路基壓實度與彎沉值是因果關系，壓實度不足會影響到彎沉值指標不滿足路面結構層的承載力需要。因此；為結構層路面設計提供的技術參數偏低而且理論深度不盡全面，缺乏現場勘查理論數據的分析與計算，由于路基的整體強度薄弱也是造成路面結構層早期疲勞破壞的主要原因。對于不同干濕類型的路基，應采用不同的路基回彈模量，根據不同的路基回彈模量計算不同的路面設計彎沉值，不能狹義的以一張圖紙設計代表幾十公里路基設計的理論用于施工，國外的設計方法見下表1：根據計算得出的不同設計路基彎沉值，可通過路基補強或增加基層厚度取得一致的路基設計彎沉值，在此基礎上通過路面結構的雙層體系計算相同的路面結構層厚度。
結構層路面設計理念的改進問題
因汽車工業的技術發展與進步使軸載不斷增大，而不應以大型車輛的誕生而扼殺運輸能力，更說明我國路面結構層的設計的確存在理論缺陷，包括對建筑材料的質量品質以及計算理論存在不切合實際的問題，合理的建筑材料及路面結構層厚度滿足路用功能是檢驗設計理論的標準?；鶎咏Y構組合問題：尤其高速公路路面結構比較厚，一般厚度在80cm左右，基于路面結構層的低溫抗裂性核高溫穩定性的使用功能，設計時應該盡量將半剛性基層用做底基層，基層采用柔性基層的設計。柔性基層一般采用乳化瀝青穩定大粒徑碎石混合料或設計為ATB25～30做基層更為理想。柔性基層的結構特性和強度機理分析；通常采用大瀝青碎石混合料做基層，使面層抵抗車轍、防止溫差變形有顯著作用，與傳統的瀝青混合料一樣，其組成結構為骨架空隙結構、懸浮密實結構及骨架密實結構。骨架空隙結構屬于開級配；骨架密實結構屬于密級配，一般采用骨架密實結構為多，主要考慮了抗裂性能及堅固抗車轍能力。該結構特點是粗骨料充分形成石子與石子接觸的骨架特征，剩余的空隙由少量的細集料、礦粉和瀝青填充，因此；具備了良好的骨架穩定度，骨架穩定度指壓實成型后的瀝青混合料粗集料的體積密度Pcm與松堆密度Pna之比即為骨架密實度S=Pcm/Pna，骨架特性具有較大的內摩阻力和嵌擠力、骨架穩定性及強度衰減慢等特點，很好的抗高溫變形能力，該結構更適用于高溫或溫差大以及重交通地區的基層。柔性基層的力學特點：因組成材料以粒料為主，具有較大的孔隙率，其主要特點不會因溫度、濕度的變化引起收縮裂縫，相鄰層次產生的裂縫也不會通過柔性基層反射到面層，具有良好的抗裂、防裂、和阻止裂縫擴展的能力。況且由于孔隙率大可及時、迅速的排除進入路面結構內的雨水，減輕瀝青面層的水害影響。柔性基層的剛度小于剛性和半剛性基層，一般瀝青穩定碎石的回彈模量約為1000Mpa，級配碎石的回彈模量約為500Mpa，因此，在瀝青路面結構中瀝青面層與柔性基層共同成為承重結構層。
結構層的路面設計原理與數學參數分析
瀝青路面結構層的厚度計算公式原理與步驟：根據汽車軸載、輪胎直徑與氣壓，采用雙層體系的當量圓計算模式圖1。按圖解法包括路基在內將路面結構的多層體系換算成為三層體系，采用雙層體系的當量圓計算模式，確定輪胎直徑與氣壓，此次分別推算結構層厚度。以雙輪組單軸載100KN為標準軸載，對不同車型軸載進行標準的軸載換算，N=∑.C1.C2.ni.(pi/p)4.35；累計當量軸次：Ne=[(1+γ)t-1×365].N.η/γ；軸載換算：N=∑.C1.C2.ni.(pi/p)8；設計彎沉值：Ld=600Ne-0.2.Ac.AS?Ab路面結構層的優化設計的宗旨是：實際彎沉值小于允許彎沉值Ls<Ld，實際彎拉應力小于允許彎拉應力σm<σR，實際剪應力小于允許剪應力τа<τR，合理造價小于最大值及大于最小值；hmin<h<hmax，路面總厚度大于冰凍厚度，H>Ht，根據不同地區氣候條件分別設計。高速公路瀝青混合料面層一般設計為三層結構，然而考慮到防水必須做封層，根據工程實踐，將封層設計在上面層和中面層之間更為合理，一般使用1.5L/m2的改性瀝青和鋪撒2～3m3/Km2的碎石，粒徑在5～10mm之間，通過腳輪壓路機穩定后防水效果更好。有關瀝青混合料的最大粒徑D同路面厚度h的關系，經過大量的工程實踐研究表明；隨著h/D的增大路面的疲勞耐久性提高，但車轍量增大；反之h/D的減小而車轍量也減小，但耐久性降低，特別是h/D<2時；疲勞耐久性急劇下降，因此；結構層厚度與礦料最大粒徑的比值應控制在h/D≥2為宜。<<公路瀝青路面施工技術規范>>（JTJF40-2004）規定，對熱拌熱鋪密級配瀝青混合料；一層壓實厚度不宜小于公稱最大粒徑的2.5倍，對于高速公路、一級公路不宜小于公稱最大粒徑的3倍，對于SMA和OGFC等瀝青混合料則不應小于公稱最大粒徑的2.5倍。同時礦料的最大粒徑宜從上而下逐漸增大，與結構層的設計厚度相匹配，以保證瀝青路面的壓實厚度、減少礦料離析。特別提倡瀝青混合料實驗采用的是GTM法成型試件；提倡同時以米歇爾理論加以驗證，最大限度的提高了很合理的密度及相對減少了瀝青含量，對路面低溫抗裂性核高溫穩定性有顯著技術改進。
半剛性材料基層7d無側限強度的設計理論問題
在確定水泥的計算和實驗確定配合比的基礎上，應進行試拌，每斗混合物的用量要根據拌和設備的容量來計算，特別要控制用水量。要根據天氣變化，實測砂石含水量從而進行評估，修正數據。拌和時在加入外加劑之前要先加入水泥，碎石和砂，外加水攪拌。攪拌時要根據混凝土的特性，時間不能過長也不能過短。攪拌完成后，要及時清洗拌鼓內部，防止水泥漿粘于鼓壁，影響生產率，甚至損壞。運輸應注意施工進度，路程，路況等因素。選用的車廂要密封，以免漏漿。不可過滿，氣溫高時車輛加蓋帆布，減少水分蒸發。
2混凝土的攤鋪和振搗
混凝土混合物采用人工攤鋪，要求均勻攤扣在模板內，要預留振實高度，不可拋擲等。水泥混凝土的振搗整平，為避免漏振欠振，通常使用自排式振搗器和三軸提漿整平機來完成。
3路基路面的養護和維修
進行道路修筑后，地層的自然平衡狀態被施工后的路基打破，地層改變后的應力就由路基承擔，再加上各種人為和非人為的因素對路基的破壞和侵蝕，路基很容易因此而遭到損壞，如斷裂和彎曲等。所以需要對路基采取切實有效的防護和養護措施。路基地面產生裂縫的可能性占據路基路面問題的首位，對于不同情況，有不同的應對措施。對于較小裂縫要盡快清潔裂縫處，及填充瀝青砂來防止裂縫繼續擴大?；蚴遣扇…h氧樹脂來凝結它。對于較為嚴重的開裂路面，要把松動部分用工具鏟除，并且清除干凈，同時在干燥無水的情況下，運用液體瀝青涂刷縫壁技術，進行施工，再填入瀝青砂壓實，熨平并用細砂石覆蓋。在施工過程中需要注意的是，裂縫的修補工作應當在氣溫較涼爽的季節進行，不可太熱也不可太冷，秋末冬初最為適宜。對于縫隙較寬的，需要進行大規模的磨損處理。若脫落面積過大，可以選用較為堅硬的石料，進行雙層瀝青表面處理。并且粘層油要選取較為粘稠的瀝青，用量上應較為多一點，有利于防止再次脫落。對于坡面防治措施，是為了防治地表水對路面的風化剝落，維持與環境的和諧?，F階段普遍使用石砌等防護措施，對于不同路基坡面，采取不同護坡，路堤邊坡和路基邊坡分別采用混凝土預制塊和連片帶窗孔的墻型護坡。在路基邊坡中對巖石邊坡采取噴射纖維混凝土，高強塑料網格噴漿或錨桿掛鐵絲網等措施，能有效防護。進來草型護坡被大規模應用，其成本低，持續時間久，美化景觀又能改善生態環境要優于傳統護坡措施。對路基進行修正和防護要滿足相關技術要求和標準。
4總結
關鍵詞：路橋過渡段；路基；路面；結構設計
路橋過渡段設計質量影響著道路橋梁的日常行車安全。這就要求相關部門在進行路橋過渡段路面路基結構設計過程中，結合實際情況，防止設計不合理而造成路橋過渡段出現變形現象發生。同時，技術人員需對道路橋梁過渡段情況進行詳細檢查，從而為道路橋梁的性能提供保障。
1路橋過渡段路基路面結構設計的重要性
當前，各個地區的經濟往來越來越頻繁，這就要求相關部門進一步加快路橋建設步伐，這也是社會主義現代化建設的需要。在這一背景下，就必須對路橋工程進行進一步設計，促使工程建設水平得到有效提升，滿足新時期路橋運輸要求。針對路橋過渡段而言，結構設計對于路橋的安全性、穩定性均具有重要影響。因此，要滿足路橋工程穩定性要求，就必須增強設計方案的可行性和實用性。
2路橋過渡段路基路面結構的常見問題
2.1橋頭引道過渡段結構設計不當。針對橋頭引道路基過渡段而言，較為常見的處理方式有粗粒填筑、加筋土、鋼筋混凝土過渡板法等[1]。上述方式難以避免橋頭跳車現象，通過研究發現，橋頭跳車主要原因在于人們沒有找到可行的定型搭板處理計算方式。同時，搭板的長度不符合規定也會導致這一現象發生。2.2橋頭引道軟土地基處理不當。開展圖紙設計過程中，如果設置的地質鉆孔比較少，鉆探的深度不符合標準規定，就會導致工作人員很難明確路基深度和范圍，也難以探明軟土路基性質，這種情況下，會導致軟土路基段出現沉降，從而導致橋頭跳車。進行設計過程中，針對軟土地基，理論和實際之間存在一定的差異，會導致路基設置難以達到預期效果。2.3橋頭引道路堤邊坡防護措施不合理。雨水侵襲，道路橋梁會受到一定影響。我國一些沿海地區，降雨比較多，因此，需要對橋頭引道路堤采取相應的防護措施。但是，若防護措施不夠合理，即便實施相應的道路橋梁防水、排水工作，也難以實現預期效果，進而使臺背填土沖刷流失，進一步降低了路基的強度，從而引發橋頭跳車現象。
3路橋過渡段路基路面結構設計措施
3.1無搭板設計方案。近年來，路橋過渡段結構設計中，搭板設計得到廣泛應用，能夠有效降低路基沉降發生率。在采用該方式進行具體施工過程中，為使施工質量得到提高，采用不設置搭板的設計方案，需要進一步轉移設計重心，重點設計填筑工程，對其進行適當的填筑和加固，促使道路橋梁的性能以及路面、路基面承載力得到提升。相關單位需要采用先進的科學技術，進一步提高壓實力度，進而為路橋過渡段的施工質量提供保障。3.2有搭板設計方案。路橋過渡段沉降問題相對普遍，針對這一情況，可在橋頭位置設置搭板，從而防止橋頭跳車情況發生。此外，對橋臺搭板進行進一步分析，其長度主要是以坡度值作為依據進行設計，通過這種方式，能夠保障其有能力承擔車輛行駛過程中所帶來的負荷，從而有效降低沉降發生率[2]。采用這種方式比較簡單快捷，但不是全部的路橋工程均能夠使用這一方式。對于路橋過渡段，設置相應的橋頭搭板，以防止橋頭出現沉降現象，取得了一定的效果，但是還是存在一定弊端。例如，一些承受較大交通壓力的路橋，如果為其設置搭板，跳車現象就難以解決，導致這一路段被磨損，若路堤臺銜接處發生沉降問題，逐漸向其他方位轉移，會促使局部位置出現沉降問題。這種情況下，技術人員需將實際工程情況作為依據，從而對搭板進行合理化設計。圖1為搭板設置示意圖。對橋梁搭板的寬度進行設置，對搭板的寬度以及橋面的寬度進行控制，要求寬度一致，采用這一方式進行設計，能夠有效防止行車過程中發生安全事故。針對橋梁板的邊緣位置，兩者之間要設置0.5m的差距。這種情況下，相應技術人員和施工人員，需針對搭板厚度進行科學設置，并且充分考慮位移情況，設置的搭板厚度越大，出現的位移就會越小。在對橋梁建設過程中，工作人員應控制搭板厚度。在我國，一些小型路橋搭板厚度在20~36cm之間。但是對大型搭板進行設計過程中，需要對厚度做進行一定調整，一般情況下，其厚度被控制在30~40cm之間[3]。設計人員進行搭板設計過程中，需進一步研究搭板的長度，從而避免搭板設計缺乏合理性。同時，可以利用錨固栓連接臺頂和塔板，從而有效降低沉降情況。此外，結合橋臺實際情況，對搭板筋進行合理設計，從而有效提升過渡段性能。3.3路橋過渡段路基路面壓實設計。對路橋過渡段進行具體施工過程中，可以同時對路橋臺背和橋坡填實和填土，采用這一方式，能夠有效防止沉降現象的發生。同時，結合相關施工方案對其進行具體施工，也可以采用分層填筑的方式。對每一層的厚實度進行合理控制，按照相關規定對不同環節進行具體施工，首先將土卸下車，然后使用推土機推平，此后對路面進行灑水[4]。相應施工人員要使用專用工具對路面進行填平，然后使用壓路機實施具體的壓實操作。
4結語
當前我國基礎設施的建設還不是十分完善，如道路和橋梁的過渡段位置，結構設計存在一定問題，影響車輛行駛的安全性。這種情況下，相關部門應當加大重視力度，并對路橋施工技術進行深入研究，使我國路橋施工質量和施工水平得到有效提高，從而為人們提供一個安全、良好的出行環境。
作者:史龍 單位:石家莊宏業交通建設監理有限公司
參考文獻：
[1]范明亮.淺談路橋過渡段路基路面結構設計[J].黑龍江科技信息，2017（9）：219.
[2]趙玉國.路橋過渡段路基路面施工病害及主要應對措施分析探討[J].科技創新導報，2015（29）：62-63.
1．1含水量
在公路工程壓實施工中，路基土或路面結構層材料的含水量直接決定著施工密實度是否符合施工要求。伴隨密實度的增加，土的內摩阻力和黏結力也會隨之增加。路基路面土層含水量的多少對路基路面壓實效果起著關鍵性作用。如土具有較少含水量時，將會增加土顆粒間的內摩阻力，在達到一定壓實密度后，壓實功與土的抗力不能處于平衡狀態，此時將會出現壓實干容重降低的現象;如土層含水量過高，在土體顆粒中水將起到良好的效果，進而降低土體之間的內摩阻力，在一定壓實功條件下，其壓實干容重則會增大。
1．2壓實功能
為得出符合施工要求的壓實度，施工企業可以增加或減少壓路機的重量級碾壓的遍數。在增加壓路機噸數的基礎上，將會減少土層的含水量，此時就會增加壓實的干容重。這種情況只發生在一定限度內，當大于這個限度時，如還不斷增加壓路機噸數或增加碾壓遍數則不會出現含水量下降或干容重加大的現象。為確保壓實度與施工要求相符合，必須將土層間的含水量控制到最佳值。
2公路工程路基路面壓實技術要點
國民經濟的快速發展，使車輛總數急劇上升，公路承載力不斷加大，導致使用過程中出現各種損壞狀況，這些問題的存在將會大大降低行車的安全性，甚至造成極大的安全事故。為提高公路的整體質量及安全性，施工企業必須提高公路工程路基路面壓實的施工技術水平，并做好施工準備工作及規范施工操作，只有這樣才能為公路工程施工的整體質量提供一個可靠的保障。
2.1施工準備工作
在公路工程路基路面壓實作業前期，施工企業必須重視并做好施工準備工作。如清理干凈施工場地附近的所有雜物。在材料進場前，必須對其材料的質量等進行抽樣檢測，避免質量不符合國家質量要求的材料進入施工場地。由于公路施工材料用量較大，必須分批入場，為進一步確保材料質量，必須對每一批入場材料進行抽樣檢測，檢驗合格后才允許材料進入施工場地。
2.2過濕土質壓實技術要點
在壓實過濕土質路基路面時，必須嚴格依照施工壓實要求及設計過程中提供的準確數據進行施工。在壓實作業中應比實際壓實降低2%～3%，并把過濕土質路基路面土層的天然稠度控制在＜1．1的范圍內。將其液限合理控制在＞40的范圍。遵循施工壓實規定，在對路基路面下路床進行材料填筑施工時，其壓實標準要應用輕型標準。為有效改善填筑材料的特性，施工企業可以在施工土體內對生石灰的用量進行一定比例的增加，還可以選用加固新型吸水材料的方式來提高壓實效果。
2.3黃土路基壓實技術要點
在壓實黃土路基時，只有不斷擴散固結土體的水分，才能達到土體擠密壓實的作用。在不斷加固黃土路基的同時，還可以達到最佳的壓實效果。因此，在壓實黃土路基時，施工企業必須將沖擊遍數控制在30遍的范圍內，只有這樣才能達到最佳含水量。在路堤邊緣壓實作業中必須控制好壓實機械的速度，確保緩慢勻速前行，在施工過程中避免機械設備從路堤滑下，在機械掉頭過程中通常都會出現明顯壓痕，因此，施工企業必須重視二次反壓作業。
2.4不同橫坡基底壓實技術要點
當橫面坡度在20%以下時，路堤填筑作業可以直接進行，并且利用路基防護可以選用沁水擋墻或漿砌片石。當橫面坡度在1∶5～2∶2．5范圍之間時，要進行臺階開挖作業，其高度要控制在2m以上，在臺階開挖前必須注意其基底覆蓋層。當覆蓋層太薄時，則要先進行清理覆蓋層作業，再進行臺階開挖施工。當橫面坡度在1∶2．5以上時，要先檢測其下層滑動的穩定性與控制好路堤整體基底質量，在施工過程中必須將抗滑動系數控制在施工標準規定值以上。
3結語
關鍵詞：公路工程；路基路面；病害治理
1邊坡防護與加固治理措施
路基邊坡防護與加固應符合“因地制宜、就地取材、以防為主、防治結合、經久耐用、節省造價和造型美觀”的原則。路基邊坡防護與加固包括植物防護、工程防護、柔性支護與防護、綜合防護等幾種類型。
植物防護就是在邊坡上種植草或植樹，以減緩邊坡上的水流速度，利用植物根系固著邊坡表層土壤以減輕沖刷，從而達到保護邊坡的作用。植物防護不僅可以美化公路環境，調節邊坡的濕溫，起到固結和穩定邊坡的作用，而且又比較簡單、經濟。一般來說，防護工程應優先考慮植物防護，當然其土壤必須適宜于植物的生長，而且邊坡比較平緩，坡高不大。在高速公路上，常用的植物防護有植草、鋪草皮和植樹等。
工程防護主要是針對不適宜植物生長的土質填、挖方邊坡或風化嚴重、節理發育的巖石路基邊坡，以及碎(礫)石土的挖方邊坡等，采取工程防護措施即設置人工構造物防護。工程防護的類型有護面墻防護、干砌片石防護、漿砌片石防護、水泥混凝土預制塊防護、錨桿防護、擋土墻以及土工合成材料防護等。
柔性支護與防護主要包括三維植被網、鋼繩網主動防護等防護形式。
2邊坡變形與失穩治理措施
對于邊坡破壞較嚴重的情況，如出現塌方、滑坡以及可能出現失穩等，必須采取相應的措施來確保邊坡的穩定性(強度方面)和安全性(變形方面)。根據邊坡的不良工程地質特征和滑坡加固治理與防護工程特色，主要選取適用性強、易于操作、工程負效應小的措施，如抗滑樁、錨桿(索)、擋土墻、削坡和灌漿等，使其分別適用于不同塌方、滑坡的物理力學條件和地質條件。
3巖溶地區路基治理措施
對于巖溶地區路基的處治，首先要從地質條件上弄清巖溶的發展規律和分布規律，然后再慎重確定處治方案。在一般情況下，對局部嚴重的、大型的、不易搞清楚的巖溶地段，應盡量設法繞避；對不太嚴重的中、小型巖溶地段，選擇其最窄的、最易于采取措施的地段通過。
對巖溶水宜以疏導為主，采取因地制宜、因勢利導的方法，不宜堵塞，一般可采用排水溝、泄水洞等疏導巖溶水。路基上方的巖溶泉和冒水洞，宜采用排水溝將水截流至路基外。對于路基基底的巖溶泉和冒水洞，宜設置集水明溝或滲溝，將水排出路基。對于穩定路塹邊坡上的干溶洞，洞內宜采用干砌片石填塞。位于路基基底的開口干溶洞，當洞的體積不大、深度較淺時，宜予以回填夯實；當洞的體積較大或深度較深時，宜采用構造物跨越。
對于有頂板但頂板強度不足的干溶洞，可炸除頂板后進行回填，或設構造物跨越。通過溶洞圍巖分級或計算判斷下伏溶洞有坍塌可能時，應進行加固處理。對于洞徑大、洞內施工條件好的無充填溶洞，宜采用漿砌片石或鋼筋混凝土的支撐墻、支撐柱進行加固；深而小的溶洞不便于洞內加固時，宜采用石蓋板或鋼筋混凝土蓋板跨越可能的破壞區；對于頂板較薄的溶洞，當采用地表構造物跨越有困難或不經濟時，可炸除頂板，按明洞的方式進行處理；對于有充填物的溶洞，宜優先采用注漿法、旋噴法進行加固，不能滿足設計要求時宜采用構造物跨越；如需保持洞內流水通暢時，應設置排水通道。
對于路基范圍內的土洞應先判明土洞是否仍在發展。對于已停止發展的土洞可按一般地基進行評價，需加固時宜采用注漿、復合地基等方法進行處理；對于還在發展中的土洞，宜采用構造物跨越。
4采空區路基治理措施
由于開采時間與開采結束后上伏巖土體剩余沉陷變形時間都較長，以致于采空區對路基影響與危害持續時間也較長。對采空區路基的治理，首先應了解采空區的分布及發展情況，然后再慎重確定“技術上可行、經濟上合理”的治理方案。
開挖回填處理的淺采空區的治理范圍，其治理長度為公路軸向采空區實際分布長度，處治寬度為路基底面寬度或構造物的寬度，處治深度為底板風化巖位置。公路采空區路基的處治設計應根據采空區的形成時間、埋深、采空厚度、采煤方法、頂板巖性及其力學性質、水文地質、工程地質條件等選擇治理方案。采空區路基的處治應從路基處治、開采協調兩個方面來進行。
(1)從路基處治角度來說，主要有開挖回填、充填、橋跨和注漿等四種。
①開挖回填：對于路基挖方邊坡上的采空區宜采用開挖回填方案。
②充填：采空區充填能有效地減小地表沉陷破壞程度。有條件時采用水砂充填，能保證公路安全無損。采深不大時，可采用覆巖離層充填，加固采動覆巖破壞區，限制地表沉陷破壞。對于煤層開采后頂板尚未垮落的采空區，可采用非注漿充填方案，包括干砌片石、漿砌片石、井下回填、鉆孔干濕料回填等方案。干砌(漿砌)片石適用于采空區未完全塌落、空間較大、埋深小、通風良好，并具備人工作業和材料運輸條件的采空區治理。一般路段路基用抗壓強度不應低于10MPa干砌片石回填；對有構造物路段，應用抗壓強度不應低于15MPa漿砌片石回填。
③橋跨：煤層開采規模較小、開采深度小于100m的采空區，可采用橋跨方案。
④注漿：采空區上覆巖層在有條件時會出現離層，離層經歷產生、發展、達到最大高度及最終離層閉合的移動過程。在離層帶中注漿減緩地表沉降，控制地表總的下沉量，減緩地表動態變形值，達到保護公路的目的。對于煤層開采規模較大、開采深度(埋深)小于250m的采空區，宜采用全充填注漿方法。對于埋深大于250m的采空區，宜根據其開采特征、水文地質、工程地質條件及其對公路工程的危害程度等因素，確定是否采用全充填注漿方案。
(2)從開采協調的角度來說，主要有以下幾個方面：
①調整路面板接縫的寬度。混凝土路面由于溫度或濕度變化及硬化時收縮的原因，會出現脹、縮和翹曲。設置接縫可減少混凝土板變形受約束影響而產生的內應力，增加路面板抵抗各種變形的能力。
②設置“雙層連續配筋混凝土結構”。對于采深與采厚比較大且地表變形連續時，高等級道路可設置這種路面結構形式，以增強整個路面的抗變形能力。
③合理安排開采時間。使地表劇烈變形破壞期避開冬季低溫期，以使路面材料變形適應采動地表變形。(溫度的降低使路面材料的脆性加大，收縮系數增大，抗變形能力降低，路面易于開裂，路面承載能力降低。)
④限制一次開采高度，沿公路軸向大面積協調開采。這種方法已在鐵路下開采煤層有成功的經驗，一般可以將地表位移變形降低到50%以下。由于采空區的工程地質條件復雜，處治方案靈活多樣，應針對采空區的具體情況，將幾種方案聯合使用，達到經濟合理的最佳治理效果。
參考文獻
［1］方向池,柏松平等.高原山區高速公路邊坡防護［J］.公路，2002,（7）.
［2］交通部公路司.新理念公路設計指南［M］.北京：人民交通出版社，2005.
關鍵詞高速公路排水設計
1概述
高速公路排水設計對于高速公路路基的穩定性及路面的使用壽命有著顯著的影響。高速公路排水設計應包含以下兩個方面的內容：其一是要考慮如何減少地下水、農田排灌水對路基穩定性及強度的影響，一般稱之為第一類排水；其二是要考慮如何將路表水迅速排出路基之外，最大限度地減少雨水對路基、路面質量的影響，減少因路表水排水不暢或路表水下滲對路基、路面結構和使用性能產生的損害，這稱為第二類排水。
第一類排水設計通常采用適當提高路基最小填土高度或在路基底部設置隔水墊層等辦法。施工期間一般都考慮在施工前開挖臨時排水邊溝，排除施工期地表水并降低地下水，同時在路基底部摻加低劑量石灰處理，設置40cm厚的穩定層等。采用這一系列措施可起到事半功倍的效果。
第二類排水設計一般包括：
(1)通過路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等，將路表水迅速排出路基以外；
(2)設計中央分隔帶縱向碎石盲溝、軟式透水管及橫向排水管，將施工期進入中央分隔帶的雨水及運營期中央分隔帶的下滲水迅速排出路基之外；
(3)設計泄水孔以迅速排除橋面水；
(4)設計中采用瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝或排水管，將滲入路面面層的水引出路基之外。
綜上所述，筆者結合揚州西北繞城高速公路在設計以及施工中出現的問題談一點自己的體會。
2邊溝排水設計
邊溝設計在高速公路排水設計中占有很大的比重，設計人員都給予高度重視，但在設計過程中往往會忽視一些施工中的問題，如邊溝的尺寸不考慮具體情況，死搬硬套有關規范、規定；又如施工單位大都未能按有關設計要求將原地表土、河塘清淤土等棄土運送至取土坑內用于復墾還田，而是棄放于路線兩側河塘中，造成部分河塘無法將路基水排入。另外由于沿線農田為分戶承包，當地鄉鎮為了減少地方矛盾的產生，常常要求增加、改移和調整小型構造物設置位置。還有一點就是設計中沒有充分考慮利用高速公路施工中超寬填土土方等。
2.1邊溝尺寸選定
邊溝的排水能力主要取決于以下幾個設計參數：邊溝底流水坡度、邊溝截面尺寸、形狀、邊溝的表面粗糙程度。
依據江蘇省高速公路設計及公路排水設計規范要求，高速公路的邊溝一般采用邊坡為1∶1的梯形明溝，因此，可采用《公路設計手冊路基》中梯形斷面溝渠的水力計算公式計算梯形排水邊溝的排水能力：
Q=WC
式中：Q—流量；
W—邊溝斷面面積；
C—流速（謝才）系數；
R—水力半徑；
i—邊溝溝底縱坡。
根據高速公路所處地理位置，采用揚州市歷史最大小時降雨量，以流入邊溝的水不溢出邊溝為限，并假設揚州西北繞城高速公路的路基平均填土高度為3.5m，由此，匯水帶寬約為23m，則可依據不同的邊溝溝底坡度、不同的邊溝底寬（或邊溝截面積）的排水能力，計算出所能承受的路面排水最大長度。揚州西北繞城高速公路一般每公里設置三道涵洞，即300m左右有一道涵洞，也就是說路面排水長度一般在100m～200m之間。
通過分析、計算確定，揚州西北繞城高速公路邊溝采用50cm的梯形邊溝即可滿足路基排水需要。
2.2邊溝設計的原則
(1)一般路段的路基邊溝設計原則：以填筑式邊溝為主，盡量減少路基邊溝積水現象的發生。這主要是吸取已建成的高速公路中的教訓：1部分路段在汛期內路基水不能及時排除。2地方群眾干擾路基水排入灌溉涵洞內。
(2)路基邊溝縱坡的要求：根據交通部部頒《公路路基排水設計規范》要求，采用漿砌片石修筑的邊溝為滿足排水需要，邊溝縱坡應不小于0.12％，由于本項目位于丘陵崗區和沖積平原區，原地形既有較大起伏又有部分平坦地段，本著既要解決路基排水問題，又要經濟合理的原則，確定路基排水邊溝溝底縱坡一般情況下不小于0.15％。
(3)對于邊溝水進入涵洞及跨越通道等情況的處理：沿線設置的涵洞有排涵、灌涵和灌排兩用涵。對于需排入排涵的邊溝，其邊溝底標高不低于涵洞中心的標高；需排入灌涵的邊溝，其溝底標高不低于涵頂標高；而對于灌排兩用的涵洞應按灌涵要求設置，特殊情況時可適當降低。為防止沖刷涵洞，原則上采用邊溝急流槽連接邊溝和涵洞洞口。一般情況下邊溝盡量少穿越通道，當排水需通過通道排入涵洞時，應優先采用邊溝蓋板涵，特殊情況下可采用邊溝倒虹吸穿越通道。
（4）對邊溝標高及縱坡方向的問題：根據路線縱斷面和沿線自然地形情況綜合確定，通常以沿線自然地形為主確定排水方向。邊溝底標高控制應以該段路肩邊緣最低點標高以下大于1.7m為宜，原因是考慮到路線中央分隔帶橫向排水管不能因邊溝積水而引起倒灌。對于個別特殊路段不能滿足1.7m要求的，可放寬至1.4～1.5m，若另一側邊溝較低時應優先采用單側布設橫向排水管。
（5）對于挖方段邊溝：考慮到中央分隔帶橫向排水管排水要求，邊溝底標高不低于路肩標高1.2m，同時要求邊溝縱坡不小于0.5％。施工期要求各施工單位必須首先在挖方段邊坡頂開挖截水溝以防止路基外側水進入路基，并且應做好挖方段本身臨時排水溝的設置工作。
3中央分隔帶排水設計
高速公路中央分隔帶排水設計主要為排除中央分隔帶內積水，可分為施工期間和道路營運期下滲水的排除。
施工期間排水量取決于最大瞬時降雨量及中央分隔帶的匯水面積。一般情況下，由于高速公路中央分隔帶內設置有通訊、監控用管線的人手孔，因此，中央分隔帶排水長度應為兩個人手孔之間的間距，一般路段的最大間距為180m。
揚州市歷年最大瞬時降雨量為28.8mm/10min，根據本次設計中央分隔帶寬為2m，計算出中央分隔帶施工期需要的最大排水能力為：
Q=Aγ=2×180×0.0028.8=1.0368m3/S
式中：A—中央分隔帶匯水面積；
γ—最大瞬時降雨量
橫向排水管的排水能力按長管自由出流的流量計算公式進行計算：
式中：K—流量模數，與管道斷面形狀、尺寸和粗糙度有關；
H—水頭高度；
L—橫向排水管長度
由以往高速公路設計經驗可知，高速公路橫向排水管長為15m左右，橫向排水管坡度為2％，采用以上公式計算出施工期最大瞬時降雨量時所需要的橫向排水管管徑為255mm。如果按有關排水設計規范要求50m設置一道橫向排水管，即排水長度縮短為50m，則需要的橫向排水管管徑為75mm。
但在實際施工過程中存在許多問題，如中央分隔帶是在基層施工后進行開挖施工的，開挖的邊溝表面粗糙，瀝青不易粘結牢固，不能形成均勻、無破損的防滲層。土工布因有接縫，不能形成整體而達到完全不透水的程度。因此，當盲溝積水時側面仍將無法阻止水滲入路基。
由于施工質量不易控制，造成橫向排水管標高誤差或產生淤塞，從而使上游橫向排水管排水不暢，大量的水流向最低處，而最低處的橫向排水管由于設計時包裹無紡土工布或產生淤塞，使排水能力嚴重不足，從而導致下游中央分隔帶積水嚴重，有的下雨后幾天中央分隔帶仍有積水，使路基長時間浸泡，影響了路基、路面的強度。
由于通訊、監控管線人手孔的設(下轉第9頁)(上接第13頁)置阻斷了中央分隔帶排水，造成中央分隔帶積水或積水滲入人手孔。
為了解決這些問題，采用以下辦法處理：對于設計底坡小于0.3％的，采用鋸齒形縱向矩形碎石盲溝，并于盲溝底部設置軟式透水管和每隔30～50m設置集水槽匯集中央分隔帶雨水或滲水；根據以上計算，中央分隔帶每隔30～50m設置一道橫向排水管，將盲溝中的水排出路基以外；在中央分隔帶內設置2cm厚水泥砂漿層、瀝青防滲層及土工布防滲層，防止中央分隔帶中水從側面向路基滲透。
4路面滲水的排水設計
沿路面邊緣設置由透水性填料集水溝、橫向出水管和過濾織物（土工布）組成的路面邊緣排水系統。
通過設置瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝和排水管，將滲入路面面層的水引出路基之外。由于通過瀝青面層下滲的水量有限，考慮到排水路徑的限制，因此，設計中采用每10m左右設置一道Ф5cm橫向排水管以確保路面下滲水的排除。
參考文獻
路基路面工程課程改革的目的是改變傳統的先學后做教學模式，應以學生為主體，老師主導，利用項目和任務教學，精心設計系列任務，覆蓋課程，推進學習。由近及遠、由淺入深、由簡單到復雜、由具體到抽象、由模仿到獨立。在課堂上邊學邊做，讓學生通過做來學，強化實踐教學，理論聯系實際。把路基路面工程這門課程建設成區別于普通高校、中職、培訓班，具有高職特色的理論與實踐教學相結合的課程。
2課程教學存在的問題
受傳統教育教學的影響，路基路面工程課程教學重理論而輕實踐，學生學習起來比較困難。主要體現在以下幾點:教材內容陳舊。新的施工方法、施工工藝流程未能在教材中得以體現，課堂教學與實際脫節，未注重高技能應用型人才的培養。授課方式單一。采用“以講為主”的教學方法，內容枯燥，無法調動學生學習的主動性、積極性，不利于學生專業技能的培養。上課經常存在圍繞知識不斷探討、不做任務的現象。傳統的教學模式還停留在“上課講，下課練”“先學后做”“講一半、練一半”“以講為主，以練為輔”“師講生做，害怕出錯，不善示范”的形式。受學校教學條件限制，實踐性教學環節薄弱。路基路面工程課程是一門實踐性、工程性很強的課程，需要配套足夠大的室外實訓場及室內實訓室，實踐教學環所需的實驗設備較多，而且要采用校企合作的方式，將學生分配到企業去鍛煉實習，以增強學生的實踐能力。但是，目前這門課程的實踐環節多以教材講授、課件圖片、視頻錄像等方式實現。通過對畢業生跟蹤調查、學生反饋及社會用人單位需求調查發現，路基路面工程填鴨式的課程教學模式難以適應當代社會發展的需要，迫切要求改革教學內容單一、教學方法和教學手段落后的問題，因此，課程改革勢在必行。
3課程改革的基本思路
以學會“工作”作為課程的培養目標。以企業調研為基礎，確定工作任務，明確課程目標，制定課程設計的標準，以能力培養為主線，進行項目導向、任務驅動的系統化課程設計。與企業合作，共同進行課程的開發和設計。通過多家企業的調研，對道橋與市政專業所涵蓋的崗位群進行任務和職業能力分析，確定路基路面的工作任務，明確培養學生路基路面設計、施工能力的目標，制定路基路面工程的課程標準(包括教材編寫、實訓項目、課件制作、教學實施、教學方法和手段、課程考核、課程評價等內容)。以實際工程過程安排課程的教學順序。構建學生為“主體”的教學模式，采用“項目教學法”組織課程教學，突出對學生職業能力的培養。通過校企合作，校內實訓基地建設等多種途徑，搭建教學資源平臺，為學生提供多種學習途徑。教學效果評價采取過程評價與結果評價相結合的方式，通過理論與實踐相結合，重點評價學生的職業能力。
4課程改革的內容
教學模式采用項目教學，教學做一體化。教:以完成工作任務為主線，鏈接相應的理論知識和技能實訓。學:通過路基及路面的設計和施工規范，分析路基、路面結構形式的確定方法;完成路面無機結合料及瀝青混合料的配合比。做:邊學邊做，在制作過程中不斷深入學習路基路面的設計、施工工藝流程及基本的理論知識。
4．1任務驅動、項目導向
采取“以任務為核心驅動、以項目為導向”的新型教學模式，利用項目和任務教學，即教師在課堂上通過引入的情境布置項目或任務，讓學生在做任務的過程中獨立思考以尋求完成任務的方法。通過完成任務學習理論知識，增強學生的實踐能力。在教學過程中，應以學生為主體，老師主導，在課堂上邊學邊做，課程盡量全在實訓室上課，大班改成小班，讓學生都參與進來。將若干個子項目串成一個大項目，將整門課的內容形成很好的銜接。本門課以路基工程設計、路面工程設計兩個項目為導向，將項目分解為:路基橫斷面設計、路基邊坡穩定性設計、路基排水設計、路基邊坡防護與地基加固設計、路面結構層設計、路面基(墊)層設計、瀝青路面設計7個子項目。各子項目進行工作任務的設計，設計任務的原則:從簡單到復雜，從單一到綜合，依照認知順序，結合職業技能證書考證要求，系統化設計任務，創設工作情境。
4．2多種方式結合，突出工程性
除了校內的課程實訓、實踐，學校還應建立校企合作基地，讓學生真正感受企業的氛圍，參與道路放線、設計、施工、檢測的工藝流程，這對增加學生的實踐能力，熟悉路基路面的新工藝、新技術非常有益。同時，可以邀請校內外的專家、教學名師、一線工作的高級工程師開展講座，結合他們經歷的重要案例和當前的國內外形式，介紹本學科在工程領域的成就和重要性，促進學生學習的積極性。此外，社會上對建筑行業各種注冊工程師需求量旺盛，根據道橋與市政專業的培養目標，結合注冊工程師資格考試的要求，課堂中融入一些考試知識點，增加學生的學習主觀能動性。
4．3加強師資隊伍建設
教師的教學質量是高職教育的生命線，想把學生培養好，學校首先必須具備一支高素質的教師隊伍。教師不僅要求有豐富的理論知識儲備，也要有豐富的實踐技能。因此，學校應鼓勵教師去施工一線企業培訓，學習企業先進的技術和施工工藝，應增加教師到兄弟院校進修和交流的機會，加快建設“雙師型”師資隊伍。
4．4重新修訂教學大綱
教學大綱也應結合高職高專的人才培養方案做修改，制定出符合道橋專業培養目標的教學大綱，新大綱修訂過程中應充分考慮學生的實踐能力。
4．5更新教材
目前，道路與橋梁工程中新理論、新技術、新工藝不斷出現。為了讓學生了解到新的內容，提高學生的社會實踐能力，應及時更新教材，對于新規范、新標準、新材料、新技術應在課堂教學中及時更新。
4．6課程考核方案
改變原有的理論考核模式，引入小組過程性自評(各組成員對階段性成果自評，填寫自評表)、小組過程性互評(各組成員對階段性成果互評，填寫互評表，后將各表取平均值，即為該組互評成績)、教師過程性評價(教師根據每組成員的階段性完成成果和答辯情況填寫教師評價表)、小組總結性自評(各組成員對項目最后的總成果自評，填寫自評表)、小組總結性互評(各組成員對項目最后的總成果互評，填寫互評表，后將各表取平均值，即為該組互評成績)、教師總結性評價體系(教師根據每組成員的項目最后的總成果和答辯情況填寫教師評價表)。
5結語
