李建东
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摘要：路基质量直接影响公路路面的强度大小和稳定性强弱。稳固的路基能够为公路使用寿命奠定基础，在提高公路路基质量的各种措施中，科学合理的路基设计方案是前提。基于此，本文针对公路工程路基路面设计进行探讨分析，以供参考。
关键词：公路工程；路基路面；设计
引言
近年来，在道路工程设计中，沥青路面应用十分广泛。城市道路和公路作为道路的主要组成部分，不论是在功能使用、交通特点上都存在很大差异，而城市道路自身所具有的功能特点也决定了路面设计的特殊性。如果公路路面的设计环节方案不合理，不仅会影响施工质量与效率，还会造成大量的施工资源损耗，无法控制公路路面的后期维护费用等。
1我国公路路基路面设计存在的主要问题
1.1路基设计未重视地质资料的收集
影响路基路面质量的首要因素是地质条件。为加快完成路基设计任务，在路基设计前，部分设计人员并未深入施工场地进行准确勘查，大多采用简单的土工试验资料。但是，以往的地质资料并不能完整、全面、真实地反映现场作业情况。此外，因地质条件处于不断变化中，设计人员对地质条件掌握得不充分，为路基施工质量埋下隐患[1]。
1.2公路边坡设计对公路路基路面的影响
路基边坡的设计直接关系路基边坡稳定，主要问题集中在边坡处理方式和边坡植被，边坡处理方式选择不当，使边坡无法达到应有的防护作用，路基边坡植被破坏，一旦进入雨季，边坡土体含水量加大，土体自重增加，造成边坡防护变形、植被破坏、水土流失。
1.3软弱地层的处理
路基软弱地层是造成路基不均匀沉降的主要因素，软基处理的方式直接影响路基稳定性和变形量。采取不合理的软基处理方案，易造成两种后果，一是处理过当，造价太高，造成资源浪费；二是处理不够彻底，无法达到预想的处理效果，造成工后变形量过大，路基失稳[2]。
1.4路基路面设计承载力不足
车辆在路面上行驶时，把垂直力、水平力及汽车部件产生的震动和负重的冲击力通过车轮传给路面，使路面内部结构产生位移和应变。目前，部分公路路基设计未合理计算路基路面受力情况，没有选用性能优良的施工材料，造成路基、路面结构整体的强度和抵抗变形能力降低，路基出现沉陷、翻浆等病害，影响公路正常使用。
2公路工程路基路面设计要点
2.1实行动态跟踪设计，确保公路路基整体稳定性
为确保公路路基的稳固性，设计人员必须根据公路工程整体需求，科学、合理地设计路基结构中坡度、宽度、边坡的比例，依据地势合理设计路基结构，并对挡墙形式、断面形式、边坡高度等进行优化。为了使公路路基强度提高，必须实行动态跟踪设计，在路线通过不良地质的地段时，路线与路基要协调配合，合理选定线位，尽量避开施工艰巨地段，降低施工成本；在涵洞和通道地区，路基强度需要与前后路段路基强度匹配，在滑坡等地质灾害较重地段，对边坡土质等进行勘察，并动态设计路基边坡稳定系数，提高公路路基的整体稳定性[3]。
2.2加强公路路基边坡防护设计
加强公路路基坡面设计的重点是优化边坡防护设计。边坡岩层中土质复杂，岩层性质不同，含有砂岩、泥岩等，长期暴露在外，易风化剥落。因此，当边坡高度大于3m时，要结合边坡实际情况，利用截水骨架技术对边坡进行护坡。截水骨架技术包括以下内容：喷混植生，采用液压技术进行喷播植草，采用浆砌或干砌的技术建成石护坡、护墙和框架梁护坡[4]。在建立截面护墙时，还应区分单级变截面护墙高度，其高度需要小于12m，若因实际需要，单级变截面护墙高度超过12m，则应加入平台设计，平台施工需要分级砌筑。公路路基坡面经常会出现土质路堑边坡及土质路堤边坡。对于土质路堑边坡及土质路堤边坡防护设计，主要考虑的因素是边坡高度是在3m以上，还是在3m以下。
当边坡高度大于3m时，边坡防护采用的技术方法是截水骨架内撒草籽间种灌木；当边坡高度小于3m时，为提高边坡的防护性，可利用撒草籽间种灌木边坡的技术方法。特殊情况下，路堤边坡高度超过6m且路堤填料材质并不是硬块石的地段，可使用铺设土工格栅的技术方法加强边坡防护。
2.3加强对路基填挖交界处设计的重视
在对公路路基填挖交界处进行施工时，如果使用的材料质量没有严格的标准和统一的规范，各类型材料差异较大，使用的材料质量难以保证，就会造成填挖交界处发生沉降现象。因为所处位置的特殊性，一旦发生沉降，其波及范围较广，规模较大，容易引发塌方，给公路工程安全带来隐患。因此，在公路路基填挖交界处，设计的重点是确保地基整体结构的稳定，处理好地基固结的沉降程度不一致问题[5]。
2.3革新沥青路面设计标准
针对沥青路面的设计指标内容进行优化完善，保证路面设计指标体系可以兼容沥青路面结构、材料特性以及结构特性等要求。由于公路桥梁工程涉及范围比较广泛，尤其是公路工程需要在不同环境下进行施工，为应对不同的环境影响因素，还要选择针对性的沥青路面设计方案，而沥青路面的整体设计标准则要包含多种方案设计原则与控制指标。例如根据设计指标对沥青面层的疲劳开裂情况进行分析，计算出破坏水平拉应力的具体数值，或者将路面车辙问题进行相应的控制指标转化，这样可以从数据参数层面，提升沥青路面设计方案的可行性，为混合料的级配方案提供数据支持[6]。
2.4严格要求施工材料质量
最后要从沥青路面的施工原材料入手，一方面要对沥青混合料的应用质量提出明确要求，根据不同路面施工方案，提出不同的级配方案。另一方面则要对公路工程施工中的所有材料质量提出严格要求，具体内容如下（1）在高速公路中选用改性沥青，或者根据情况选择透水沥青混凝土路面，这两种沥青材料比传统沥青材料具有更好的应用效果，尤其是透水沥青混凝土里面，可以快速排除公路积水，避免对路面与路基造成的腐蚀与压力负荷。（2）沥青路面施工材料应从入厂检验和储存管理两方面着手，在入厂检验环节，根据材料的性能、强度、尺寸等要求，对材料进行全方位的检验，如发现质量问题，应及时报告，对不合格材料应予以更换。在材料的储存管理阶段，应保证库房的整体环境，根据材料的性质定期进行检查，并在施工材料投入生产之前进行最终确认。（3）从后期养护工作入手，对路面的渗漏性能和降噪性能提出要求，冬季施工时，由于表层孔隙堵塞，会降低路面的防滑能力，因此在设计方案中要规定沥青路面的管养环境。
2.5优化排水设计
水作为道路病害产生的主要影响因素之一，大多数是由于设计得不合理导致道路积水，道路两侧路基积水，长期排不出去或过水涵洞设置位置不对引起积水难排，使路面和路基积水渗入或侵入路面以下的承重层，承重层在水的软化下稳定性变差。由于高等级道路对道路质量要求更高，在设计时应做好线位上的实地勘察，对可能的积水路段如纵向最低点出水口、过水涵洞的位置和高程以及其他截、排水构筑物等汇水处经过现场排查，避免出现在需要设过水涵洞的地方而没有设置、道路其他排水设施设计不合理造成的排水不畅等现象。
结束语
在公路工程路基路面设计中必须综合分析各项影响要素，根据工程实际情况，并严格按照公路工程相关技术规范要求进行设计，从而才能够保证路基路面设计的合理性与科学性，增强公路路基路面稳定性与安全性。
参考文献
[1]王大秋.关于公路工程中路面路基设计要点的探究思路分析[J].城市建设理论研究(电子版),2020(04):44.
[2]李浩.关于公路工程中路面路基设计要点的探究思路分析[J].智能城市,2019,5(21):48-49.
[3]封玉泉,盛赛峰.路桥过渡段路基路面设计要点及沉降处理措施[J].居舍,2019(25):83.
[4]李长杭.路桥过渡段路基路面设计要点及沉降处理措施[J].绿色环保建材,2019(05):85+87.
[5]张可.关于公路工程路基路面设计的分析[J].黑龙江交通科技,2019,42(02):66-67.
[6]张鹏,陈剑锋.公路路基路面设计中的安全检查要点[J].黑龙江交通科技,2018,41(12):233-234.