淺談高速公路施工中填砂路基的施工及檢測技術

【摘 要】隨著我國社會需求的逐漸增加，高等級公路規模也在進一步擴大。目前，在缺乏理想的路基填料的條件下，作為一種較少的填料，砂廣泛應用于高速公路填筑施工中。由于砂自身存在較低的私結性和不易密實等特點，因此無法有效控制其施工的質量，導致后期路面出現開裂問題，對其使用功能造成影響。所以，在施工過程中，應與檢驗工作相結合，使施工質量和檢測質量得到有效保障，最終將路面的經濟效益和社會效益得以實現。

【關鍵詞】高速公路；填砂路基；施工；檢測技術

1.填砂特定對壓實效果產生的影響

1.1砂的粒徑對壓實效果造成的影響

中粗砂通過沖水壓實之后，容易進行嵌擠密實，對壓實度進行檢測時，容易與要求相滿足，而細砂卻難以滿足要求。若采用細砂替代中粗砂進行路基回填時，沖水后應和淤泥處于混合狀態，構成新的泥沙混合物產生，開展壓實施工時，表面看上去達到密實狀態，但通過檢測卻仍未滿足壓實效果，因此只能進行返工處理。

1.2砂的含水率對壓實效果造成的影響

振動壓實的操作主要是通過振動壓路機開展往復施工，在振動沖擊的作用下將被壓材料的顆粒從初始的靜止狀態向運動狀態過渡。被壓材料之間的額摩擦力也從最初的靜摩擦狀態向動摩擦狀態發展。其次，由于材料中水分存在濕潤作用，將材料顆粒的外層對一層水膜進行包裹，使顆粒之間的潤滑劑產生，為顆粒的運行提供極為有利的條件。在振動力作用下，顆粒之間的相對位置會有變化產生，使相互填充現象出現，在振動過程中，逐漸減少了被壓材料的空氣含量，有效增加被壓材料的密實度特點。

2.高速公路工程中填砂路基的施工方法

2.1場地清理以及基底處理

在進行路基施工前，施工人員應對施工的場地事先進行考察，對施工有影響、干擾的事物進行提前處理，應將路基施工范圍內的樹木進行砍伐以保證施工現場的正常秩序，應及時處理路基施工范圍內的垃圾、有機質殘渣以及農作物根系等。填砂路基的密實手段主要是灌水水密，為了防止在對路基灌水的過程中侵泡基底應在基底施工完成后及時在下封層填筑一層粘土。

2.2路基碾壓

施工人員在進行路基填筑前有必要按照施工規范來對材料進行試驗，這樣才能使材料的含水量、松鋪厚度達到施工要求的標準，也有利于壓實設備的類型、最佳組合方式、碾壓遍數及碾壓速度等各項指標達到最佳狀態，為了保證工作的質量，必須使填筑材料的壓實度達到設計的要求。施工人員必須嚴格控制加寬漸變部分的碾壓寬度，如果對舊路基進行挖臺階施工受到了一定的限制可以使用鋪設護道的方式來完成臺階的挖土工程，這樣也能保證填筑材料的壓實度達到要求。施工人員在施工時最好進行分層碾壓，這樣能使每一層的填筑壓實度以及厚度得到很好地控制，能有效提高壓實標準。碾壓施工工程對機械的選用也比較講究，一般使用大于20t的重型壓路機進行碾壓，碾壓虛方厚度應小于30cm，新老路基的結合處是碾壓施工的重點，在進行碾壓工作時必須保證每層壓完后都平整光滑，使碾壓施工達到施工規范的要求。施工人員在進行路基填筑工作時應嚴格控制路堤填筑的速率。如果填土速率過快容易造成較大的剪切變形。在施工時盡量放慢填土的速率，使之達到施工的要求，控制標準為地面沉降率每晝夜不大于10mm，坡角水平位移速率每晝夜不大于5mm。

3.高速公路工程中填砂路基的施工技術

3.1路堤邊坡防護的施工要點

砂料的粘聚力一般較低并且呈散體狀態，這種砂料不利于路堤的穩定，為有效防止砂料的流失保證路堤的穩定，施工人員在設計填砂路基時就應格外重視邊坡防護這一關鍵要素。包邊土一般位于公路兩邊的邊坡處，為了保證路堤的穩定性，包邊土多為粘土，這種土有利于包裹砂芯，對于防止弱粘聚力、流動性強的砂粒崩落都有著重要的作用，包邊土還能有效保護保護邊坡免受水流沖刷和易于綠化。植被防護有兩種形式，一種是平行四邊形，還有一種是梯形，包邊土的厚度大多為1-3m，利用梯形設計包邊土有利也有弊，首先這種梯形形式能充分利用包邊土的自立性，但其占地面積較平行四邊形而言也更大。為了便于大型機械在邊緣進行壓實工作應將包邊土的厚度控制在一定范圍內，如果包邊土的厚度過厚將會使降雨量大的地區路堤坡面受到嚴重的水流沖刷，這就不能保證路堤的穩定性。此外，為了增強側向約束的效果，施工人員可以使用土工布將砂芯外側堆砌砂袋進行包裹，在包邊土―砂芯―包邊土這一體系中，包邊土作為一項構造措施能使路堤成型和邊坡防護。

3.2防排水的施工要點

填砂路基中水的填筑方式一般分為兩種，一種是車輛運輸堆填的方式，還有一種是直接吹填的方式，這兩種填筑方式各有優劣，如果采用直接吹填方式會使填筑的水中帶有大量的泥沙，如果采用車輛運輸堆填的方式，能使填砂路基中的砂達到密實，砂的持水性較弱，為了保持一定的含水量需要進行人工灑水，這樣會造成路基基底積水的不利影響，若不能將水及時排出則基底將會受到長期浸泡，這會導致基底軟化。為設計中施工人員應高度重視防排水問題，大致需要注意以下幾點：第一，在路基兩側設計排水溝，在對排水溝進行設計時應注意能有效將溝內的水排到水溝外，為了避免倒灌此的發生施工人員還要格外注意附近水溝的深度；第二，在進行路堤基底的設計時施工人員應修筑橫縱向盲溝，使橫向盲溝與縱向盲溝有效相通，為增強盲溝的隔水性，應使用碎石進行填充，用上覆土工布進行包裹，為了有效達到隔水效果，在對下封層進行設計時可以使用粘土、亞粘土這樣有利于使路基滲水有效及時的排放到路基邊溝，能有效避免因路基底層長期受水浸泡而導致的下沉。

3.3施工質量控制要點

在填砂路基施工中，砂料的性質不同，其施工質量也會有所不同，砂的粘聚力對施工質量的影響較大。施工人員在進行砂料填筑時應避免將不同的砂料進行混填，這樣有利于控制砂料填筑的質量。此外，還要控制砂的含泥量，通常情況下應將砂的含泥量控制在6%左右，如果沒有將砂的含泥量控制在6%以內則會對路基的施工質量造成很大影響，為了保證砂料的質量應禁止將淤泥團帶入施工現場。施工人員在施工前應對砂料的質量進行篩選，對于質量不達標的砂料應堅決不予采用，只有符合標準的砂料才能運入施工現場并予以采用。在對砂料進行檢測時可以采用以下兩種方法：抽樣送入實驗室進行檢查以及現場檢查，在對砂的含泥量進行檢測時可以將砂放在手中，如果不粘手則為凈砂，施工人員若懷疑砂料的質量有問題，應立即送往實驗室進行檢測。在進行大面積施工時應對砂的各項指標進行測試，定期對砂場中的砂進行抽檢，在對砂場進行確定后應使用規范的車輛進行倒砂，這能有效避免各種砂料混雜在一起，從而增加試驗的難度，只有使用正確的方法對砂料進行測試才能確定砂料的最大干密度，才能對現場的密實度進行有效控制。施工監管人員在對施工環節進行監控的過程中除了對施工前的砂料進行檢測外還要對使用中的砂料進行有效跟蹤檢測，為施工工程的質量提供有效保障。

4.結語

綜上所述，填砂路基施工技術對部分地區取土苦難、雨季正常施工的問題造成決定性影響，開展就地取材作業，使取土用地得到節約，進一步加快了工程進度，對耕地及自然環境進行保護，并節省造價。填砂路基施工技術在滿足質量標準和工藝的前提下，應運用新材料、新技術和新機具。與填砂路基的施工效果相結合，對合適的施工方案進行應用，使施工工藝達到科學合理的效果。

【參考文獻】

[1]費倫林.樂溫高速公路填砂路基施工質量控制[J].公路交通技術，2006（3）.

[2]劉偉泉.淺談填砂路基的施工監理[J].中南公路工程，2009（4）.

[3]劉事蓮.填砂路基的設計與施工[J].廣東公路勘察設計，2003（3）.