基于路基施工技术的农村公路施工方法研究
何杰
越西县交通运输局
一、引言
农村公路作为连接城乡、服务农业生产的 “ 毛细血管” ,截至 2023 年底,全国农村公路总里程达 450 万公里,占公路总里程的 80% 以上。但农村公路建设面临独特挑战:地形上多穿越山地、沟壑,路基开挖与填筑难度大;资金投入仅为县道的 60%-70% ,难以采用高成本施工技术;沿线建材资源分散,外购砂石料运输成本高。当前部分农村公路施工存在 “ 重路面、轻路基” 倾向,路基填料随意选择(如直接使用腐殖土、生活垃圾)、压实机械简陋(依赖小型压路机,压实深度不足 30cm ),导致通车后 1-2年内出现路基沉降、边坡滑塌等病害,不仅影响通行安全,还增加后期养护成本。《公路路基施工技术规范》明确要求 “ 路基施工需满足强度、稳定性、耐久性要求” ,因此基于路基施工技术优化农村公路施工方法,对提升道路质量、降低全生命周期成本具有重要现实意义。
二、农村公路路基施工的核心技术难点
2.1 填料选择与处理难度大
农村公路沿线多缺乏优质填料,常见问题包括:一是填料性质差异大,山地地区填料多为风化岩、碎石土,含泥量超 15% (规范要求 ≤10% ),易导致压实后路基收缩开裂;平原地区填料多为粉质土、腐殖土,含水量不稳定(雨季超最佳含水量 20% ,旱季低于 10% ),压实度难以达标;二是填料改良成本高,若外购级配砂石料,运输半径常超 50 公里,每吨成本增加 30-50 元,超出农村公路建设预算;三是特殊填料处理不当,如膨胀土地区未采取换填、石灰改良措施,通车后遇水膨胀易引发路基隆起。
2.2 压实工艺适配性不足
农村公路施工机械与地形适配性差,导致压实质量不达标:一是机械选型不当,部分项目使用小型振动压路机(激振力 <20kN ),对填石路基、深填方路基压实深度仅 20-25cm ,无法满足规范要求的 30-50cm 压实深度;二是压实参数不合理,未根据填料类型调整压实遍数(如粉质土需 6-8遍,碎石土需 4-5 遍),常出现 “ 漏压、过压” 现象,过压易导致填料颗粒破碎,降低路基强度;三是特殊部位压实不到位,桥台背、涵洞两侧等 “ 死角” 区域,大型压路机无法作业,依赖人工夯实,压实度合格率仅 65% ,易出现桥头跳车。
2.3 排水与边坡防护不完善
农村公路路基排水、防护措施简易,易受自然环境侵蚀:一是地表排水系统缺失,部分路段未设置边沟、截水沟,雨季雨水直接冲刷路基边坡,导致水土流失、边坡溜塌,发生率超 40% ;二是地下排水措施不足,水田、沼泽地区路基未铺设盲沟、砂砾垫层,地下水位上升易导致路基湿软,承载力下降;三是边坡防护形式单一,多采用草皮防护,但在坡度 >1:1.5 的边坡或风化岩路段,草皮易脱落,防护效果仅维持 1-2 年。
三、基于路基施工技术的农村公路施工方法体系构建
3.1 因地制宜的填料选择与处理方法
采用 “ 就地取材 + 低成本改良” 策略,解决填料难题:一是填料分级选用,优先利用沿线开挖的风化岩、碎石土,含泥量超 10% 时,掺入5%-8% 生石灰改良(每吨生石灰成本约 80 元,可降低填料含水量5%-8% ),改良后压实度可达 93% 以上;平原地区粉质土填料,采用 “ 晾晒 + 轻型击实” 工艺,控制含水量在最佳含水量
范围内,若含水量过高,可翻晒 2-3 天,或掺入 3%.5% 干土调节;二是特殊填料针对性处理,膨胀土地区采用 “ 换填法” ,换填深度 0.5-1.0m ,换填材料选用级配碎石(利用沿线采石场废料,成本降低 50% );腐殖土含量超 20% 的路段,彻底清除表层腐殖土(厚度 ≥0.3m ),换填素土或碎石土;三是填料分层控制,路基填筑按 “ 水平分层、纵向分段” 推进,每层填筑厚度根据机械类型确定(小型压路机 ≤25cm ,中型压路机 ≤30cm ),填料最大粒径不超过层厚的 1/3。
3.2 适配性压实工艺优化
根据农村公路地形与机械条件,优化压实工艺:一是机械组合选型,采用 “ 中型压路机 + 小型夯实机” 组合,主线路基使用激振力 25-30kN的中型振动压路机,压实遍数按填料类型设定(碎石土 4-5 遍,粉质土 6-8遍),压实度检测采用灌砂法,每 200m 检测 3 点,确保达标;桥台背、涵洞两侧等 “ 死角” 区域,使用小型液压夯实机(夯实力 10-15kN),采用 “ 梅花形” 夯实,夯实间距 ≤50cm ,压实度合格率提升至 90% 以上;二是压实参数动态调整,施工前开展现场压实试验,确定不同填料的最佳含水量、压实遍数、碾压速度(控制在 2⋅4km/h ),如某碎石土路基试验显示,最佳含水量 12% 、压实 6 遍时,压实度达 95% ,满足规范要求;三是分层压实质量管控,每层填筑后先自检(班组自检压实度、平整度),再报监理验收,验收合格后方可进行下一层填筑,杜绝 “ 带病填筑” 。
3.3 经济实用的排水与防护措施
构建 “ 地表 + 地下” 双重排水体系,配套低成本防护措施:一是地表排水,土路肩路段设置土质边沟(断面尺寸 40cm× 40cm ),石质路段设置浆砌片石边沟(利用沿线石材,砂浆强度 M7.5),每隔 50-100m 设置急流槽,将雨水引至路基外;山区路段在边坡顶部 5m 处设置截水沟,防止山坡雨水冲刷路基;二是地下排水,水田、沼泽地区路基底部铺设 30cm厚砂砾垫层(粒径 5.20mm ),每隔 20m 设置盲沟(直径 30cm,填充碎石),将地下水引入边沟;三是边坡防护,坡度≤1:1.5 的边坡采用 “ 草皮 + 紫穗槐” 混合防护(草皮选用当地品种,紫穗槐可固土且成本低),坡度 >1:1.5 的风化岩边坡,采用浆砌片石网格防护(网格尺寸 2m×2m ,片石厚度 15cm),既保证防护效果,又降低成本(每平方米防护成本较全浆砌防护降低 60% )。
四、结论
基于路基施工技术的农村公路施工方法,通过 “ 就地取材、工艺适配、低成本防护” ,能有效解决农村公路路基施工难题,提升道路质量与耐久性。未来可进一步结合新型环保材料(如再生骨料、生物改良剂),优化填料改良工艺,同时加强施工人员技术培训,推动农村公路施工方法向 “ 更绿色、更高效” 方向发展,为乡村振兴提供更坚实的交通保障。
参考文献
[1]白仲兰. 基于 BIM 技术的农村公路路基施工管理方法[J].建材发展导向,2025,23(16):43-45.DOI:10.16673/j.cnki.jcfzdx.2025.0719.
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