公路工程中高填方路基施工技術(shù)探析

閆劍榮

（深澤縣交通運(yùn)輸局， 河北 石家莊 052560）

在公路工程建設(shè)施工過程中，需要進(jìn)行高填方處理的路基施工項(xiàng)目逐漸增多，這種施工技術(shù)也在實(shí)踐過程中也不斷得到完善。由于高填方路基的穩(wěn)定性比較難控制，因此在施工過程中，必須嚴(yán)格依據(jù)施工工藝要求進(jìn)行施工，并有效控制每道工序的施工質(zhì)量。

1 高填方路基的施工工藝

1.1 施工準(zhǔn)備

在高填方路基施工之前，需要先進(jìn)行填方試驗(yàn)。應(yīng)該選擇比較典型且長度符合要求的路段作為試驗(yàn)段。通過試驗(yàn)段來明確高填方的壓實(shí)方法、壓實(shí)設(shè)備、碾壓工序及碾壓工藝等。在試驗(yàn)段完成以后，需要對填方段進(jìn)行嚴(yán)格的現(xiàn)場勘查，準(zhǔn)確掌握填方段的具體地質(zhì)情況。對于一般地面，應(yīng)該先將表面雜草、樹木及腐殖土等清除，并將地表的積水疏干。如果地面存在坡度，應(yīng)該先將其挖成1m以上的臺階，然后用壓路機(jī)壓實(shí)至符合要求。如果需要處理的地面比較特殊，則應(yīng)該根據(jù)施工要求或設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行特殊處理。

1.2 填方路基上料

在試驗(yàn)合格以后，方可進(jìn)行填方施工。填方所用的填料應(yīng)該經(jīng)過試驗(yàn)驗(yàn)證。利用運(yùn)輸機(jī)械將填料裝運(yùn)至填方地段。在卸料過程中，應(yīng)該由專人負(fù)責(zé)指揮卸料，卸料密度可按每層松鋪厚度為30cm計(jì)算，并不斷向前推進(jìn)。在每層填料卸完之后要先停止卸料，并進(jìn)行攤鋪和整平處理。

1.3 填方路基的排水處理

如果地基為有機(jī)質(zhì)含量較高的粘土層，其排水固結(jié)技術(shù)主要應(yīng)該采用由水平砂墊層和豎向排水結(jié)構(gòu)組成的排水系統(tǒng)。排水固結(jié)技術(shù)能夠有效降低地基中孔隙水的排放距離，改善地基的排水邊界條件，同時(shí)提高地基的固結(jié)速度。其中砂墊層的厚度應(yīng)該大于50cm，主要以中砂和粗砂作為墊層材料，同時(shí)保證砂墊層寬于路基兩側(cè)1m以上。豎向排水結(jié)構(gòu)通常可由袋裝砂井或者塑料排水板組成。豎向排水結(jié)構(gòu)能夠快速地排除地基水，而且對地基有擠密的作用，施工設(shè)備要求也相對簡單。

1.4 填方路基的攤鋪及整平

在每一層填料卸完之后，可使用大型履帶式推土機(jī)將填方地段攤平，然后在攤平的填料上進(jìn)行反復(fù)碾壓，從而完成初步的壓實(shí)工作，也為平地機(jī)的整平工作提供了方便。在初步攤平后，采用平地機(jī)進(jìn)行細(xì)致的精平處理，同時(shí)形成具有一定的坡度的路拱，以方便排水。

1.5 填方路基的壓實(shí)

對填方段進(jìn)行精平處理后，可使用大噸位的振動式壓路機(jī)對路基進(jìn)行碾壓。碾壓時(shí)，直線段可從兩邊向中間延伸，小半徑曲線段則應(yīng)該由內(nèi)側(cè)向外側(cè)延伸。縱向碾壓的輪跡應(yīng)該重疊40～50cm，橫向銜接也應(yīng)該根據(jù)寬度重疊碾壓。壓路機(jī)的碾壓速度應(yīng)該根據(jù)試驗(yàn)段來確定，初壓可采用靜壓的方式，初壓完成后可采用振動壓實(shí)的方式，碾壓次數(shù)要完全符合規(guī)定的次數(shù)要求。

1.6 對路基壓實(shí)度進(jìn)行檢測

可采用灌砂法對路基的壓實(shí)度進(jìn)行檢測，根據(jù)要求也可結(jié)合核子密度儀進(jìn)行檢測。在路堤填筑前，根據(jù)要求需要對填料進(jìn)行取樣試驗(yàn)，以確定填料的最佳含水量和最大干密度。每層填料的壓實(shí)度都必須滿足路基填筑壓實(shí)度要求，如不符合，則繼續(xù)進(jìn)行碾壓，直到符合要求為止。路基填料的含水量應(yīng)該控制在最佳含水量的±2%范圍內(nèi)，如果超過標(biāo)準(zhǔn)，則需要進(jìn)行相應(yīng)的灑水濕潤處理，或者翻松晾曬處理，之后方可進(jìn)行碾壓。

1.7 對路基沉降穩(wěn)定性進(jìn)行觀測

在路基的沉降區(qū)范圍處的穩(wěn)定區(qū)設(shè)置沉降觀測點(diǎn)，采用水準(zhǔn)儀和全站儀確定基線方位和基點(diǎn)標(biāo)高。可在路基兩側(cè)路堤的坡腳以外3m左右位置設(shè)置3個(gè)以上的觀測點(diǎn)，觀測點(diǎn)的距離可控制在200m左右。觀測點(diǎn)可由鋼筋混凝土樁制成，其尺寸應(yīng)該符合設(shè)計(jì)要求。根據(jù)基線的方位和基點(diǎn)的標(biāo)高來確定觀測點(diǎn)的具體位置，同時(shí)做好詳細(xì)的觀測記錄。在路基填筑過程中，需要隨時(shí)對觀測點(diǎn)進(jìn)行觀測，并記錄好相應(yīng)數(shù)據(jù)。當(dāng)觀測點(diǎn)的豎向或者水平位移過大時(shí)，說明地基沉降狀態(tài)不穩(wěn)定，應(yīng)該馬上停止填筑，并采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理，直到路基沉降穩(wěn)定后，方可繼續(xù)施工。

2 高填方路基施工技術(shù)的應(yīng)用

2.1 強(qiáng)夯技術(shù)的應(yīng)用

強(qiáng)夯法主要是針對濕陷性黃土的特點(diǎn)，采用起重機(jī)將大噸位的夯錘提升到一定高度，然后使其自由下落，進(jìn)而對地基進(jìn)行沖擊壓實(shí)，提高地基的強(qiáng)度。強(qiáng)夯法能夠消除黃土的濕陷性，以達(dá)到加固地基的目的。對原地面采用強(qiáng)夯法時(shí)，可采用梅花形的夯擊法，單點(diǎn)夯擊的次數(shù)應(yīng)該符合要求。夯擊前需要將地表的雜草、樹根等雜物清除干凈，并對原地面進(jìn)行推平處理。應(yīng)該準(zhǔn)確測放夯點(diǎn)的位置，并對錘重及落距進(jìn)行標(biāo)定。對填方路基進(jìn)行強(qiáng)夯時(shí)，路基每填筑3m高便需要夯實(shí)一次。可采用重錘進(jìn)行夯擊，以最后一次夯沉量小于2cm為單點(diǎn)夯擊次數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)。夯擊現(xiàn)場可使用水準(zhǔn)儀對夯沉量進(jìn)行準(zhǔn)確測量。

2.2 土工格柵技術(shù)的應(yīng)用

土工格柵主要采用高密度的聚乙烯、聚丙烯等為原料，經(jīng)過特殊的成板、擠壓和沖孔后，再進(jìn)行橫向和縱向的拉伸，能使荷載分布均勻，且具有較強(qiáng)的抗拉性和耐久性。土工格柵技術(shù)可以單獨(dú)使用，也可以同時(shí)與路基的淺層處理技術(shù)以及復(fù)合路基處理技術(shù)一起使用。施工時(shí)需要在高填方路基表面事先鋪好厚度大約為30cm的中、粗砂，然后在砂墊層上設(shè)置土工格柵，這樣能夠有效提高土工格柵與軟土之間的摩擦力，并充分發(fā)揮土工格柵的加固功能。鋪設(shè)土工布或者土工格柵時(shí)，應(yīng)該采用張拉施工法，并將土工布的四端錨固牢靠。

3 高填方路基的質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1 做好施工組織工作

如果施工過程中組織管理工作不嚴(yán)謹(jǐn)，很容易造成工序零亂、主次不分等影響路基填筑質(zhì)量的問題。有些工程沒能留有足夠的時(shí)間保證路基達(dá)到規(guī)定沉降，進(jìn)而導(dǎo)致工后路堤沉降過大，因此必須加強(qiáng)高填方路基的施工組織工作，對各項(xiàng)施工工序進(jìn)行合理安排，對構(gòu)造物和路基的銜接關(guān)系進(jìn)行明確，優(yōu)先安排高填方路基施工，以保證高填方路基的施工質(zhì)量。

3.2 嚴(yán)格控制路基填料質(zhì)量

通常情況下，路基填料為土、石，在高填方路基的填筑施工中，應(yīng)該使用水穩(wěn)性好、干密度大、承載力強(qiáng)的礫石類填筑材料，且土質(zhì)要均勻，密度也要均勻，不能含有超大顆粒或者其他雜質(zhì)。為保證路基填料的均勻性，同時(shí)也減少對沿線生態(tài)的破壞，高填方路基所使用的土應(yīng)該進(jìn)行集中選取，盡量避免沿線取土。

3.3 認(rèn)真做好臺背、路橋過渡段的壓實(shí)工作

路橋過渡段、填挖結(jié)合處及臺背等處的地形條件比較特殊，填方的施工難度也較大，通常都是路基、橋臺施工完成后的缺口部分，工程完工后非常容易出現(xiàn)路基沉降過大的問題。因此，施工過程中，必須嚴(yán)格控制此類部位的施工質(zhì)量，如大型設(shè)備施工不便的部位，可采用小型夯實(shí)機(jī)進(jìn)行分層夯實(shí)，并嚴(yán)格控制好分層厚度，同時(shí)提高抽檢頻率。

4 結(jié)語

在公路工程的高填方路基施工過程中，容易受資金、環(huán)境、人員、天氣及設(shè)備等因素影響，導(dǎo)致工程不能按預(yù)定計(jì)劃實(shí)現(xiàn)。因此高填方路基施工時(shí)，必須嚴(yán)格組織施工，合理調(diào)控施工程序，同時(shí)控制好每道工序的施工質(zhì)量，以保證公路工程的整體穩(wěn)定性。

[1]劉廣發(fā).公路工程中高填方路基施工技術(shù)的探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)， 2012， （14）： 121.

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