填砂路基施工技術要點和質量控制研究

■孫勛響 ■浙江正方交通建設有限公司，浙江 金華 321025

1 前言

在一些條件限制區域，因為運輸材料極不方便，因此就選用了河砂作為材料填筑路基。采取這種方法不但減低了工程的造價，同時也減小了工程的整體投資。但是從施工現狀來看，這種技術存在一些缺點，即為失水之后極易滑塌，干穩定性差、不易壓實等各種缺陷。在這種情形下，分析該技術的施工要點與質量控制具有實用價值。

2 工程概況

某大橋道路為4 標工程，其路基寬為8m，長度為12Km，包括兩座中橋。該工程整個路基的土質比較差，尤其是中橋的填土幾乎都為腐殖性淤泥。加上這個區域是一個沖積平原，整體形勢來看處于平坦，而且河塘中水系也比較發達，缺乏土資源，選用細砂不僅能夠解決土地問題，還能夠影響生態環境。所以在擴建路基施工中選用填砂路基施工技術，填砂從附近河口中取用，這些河砂無粘聚性，穩定性差。為了確保路基施工質量，就采用了合適的砂土施工以及質量控制相結合方法，獲得較好施工效果。

3 施工技術要點

在施工中必須要掌握施工要點，才能夠有針對性進行極強和控制，為確保施工質量做好基礎條件。

3.1 細砂最大干密度

所選用的細砂與一般砂土差不多，一般都是采用擊實試驗得出干密度最大值和最佳的含水量。通過實驗就能夠得知最佳的含水量范圍為9%～12%，而最大的干密度范圍在1.53g/cm3～1.58g/cm3，一旦在其中摻入了水泥必然增大細砂的最大干密度，自然也會影響到最佳的含水量。從結果來看，干密度和含水量二者關系主要體現為多峰特征，從圖中來看含水量達到了14%時，此時干密度的最大值為1.62g/cm3。從表中就能夠發現細砂具備了兩大特征，即為風干狀態以及最佳的含水量狀態。并且從試驗中來看最終結果的穩定性并不好，具有一定的變異性，而且干密度變化的范圍不大，表明含水量變化的影響不大，因此用作路基填料具備良好水穩性。

3.2 細砂含泥量

從施工現狀來看，細砂中的含泥量會影響到細砂質量，從各種標準來看要求含泥量不超過5%。在工程施工之前就要采集砂樣，并將其送至實驗室中檢驗，測定出砂樣的含泥量，一旦顆粒試驗之后只有達到要求，才能夠進行施工。施工時必須要對干凈砂實施沖水壓實，而且還要能夠滿足規范要求，待到表面風干之后要確保容易松散的范圍控制到7cm～10cm 之間，就必須要立即封層來確保路基密實。如果路基中含泥量比較大就要沖水，此時水也極難滲透進去，一旦采用壓路機實施壓實必然會在表面產生出板塊，從而阻止水滲入到下面，這種情形下的路基表面密實，但是下面卻并不密實，出現這種現象就要重新填筑干凈的砂。

3.3 壓實工藝及厚度

在施工中壓實厚度不相同的路基，壓實時間的功自然也就存在差異，換而言之要克服填料顆粒之間的引力，就要采用外部相應壓實功才能夠達到效果。必須要查找出對應關系，在這個基礎上選擇合理壓實機械及壓實厚度。

3.4 路基包邊土施工

因為路基極易受到沖刷，所以就要對兩側邊坡采取相應的保護措施。比較常用的方法就是將砂裝進麻袋，之后布置成一個梯形，也可以使用灰土布置成四邊形或梯形，加之包邊黏土和細砂這兩種土質存在性能差異，因此壓實性能的表現上也就不相同。而且砂土的水穩定性相對較好，因此最好的就是采用水壓法施工，即噴灑上大量的水分之后使用機械碾壓。如果水量充足，水壓之后砂土自然壓實度能夠達到60%。只有達到最佳含水量時，灰土才能夠達到最佳的壓實效果。當含水量不高時，即便多碾壓數遍也無法達到要求;含水量較高時，可能出現翻漿冒泥等各種病害。所以，結合二者以及壓實結合面屬于填砂路基施工中的技術難點。

4 填砂路基施工的質量控制

前面分析了該施工技術中各種要點，但是要確保施工質量還必須要做好施工中的質量控制。

4.1 控制填料的質量

(1)控制含泥量。對于細砂而言含泥量要控制到5%范圍之內。所以本文所選用工程項目也要將路基填筑材料含泥量控制到該范圍中。施工之時一旦細度模式靠近了含水量，并且其含水量低于4%，等待表面被風干后就會在路基上出現松散現象，此時填筑下層就可能出現車轍;含水量超出了5%，如果灌水碾壓就可能在表面上產生一層板結，即在路基的表面產生硬殼，汽車進行碾壓之時必然發生彈簧，這種現象也就是外實而內不實。只有將含泥量控制在4%～5%時，此時碾壓就不會出現板結，并且風干后也不會在表面出現松散，就合適用作路基填砂。

(2)控制砂的粒徑。當進行回填之時，細砂混合水后就為與淤泥混合在一起，從而形成了新的混合物。這種混合物被壓實之后看似比較密實，但是進行檢驗就會發現這種路基極難滿足壓實度的要求。采用沖水碾壓后，極易將粗砂鉗擠密實，此時就能夠滿足檢測密實的要求。因為粗砂的粒徑比較大，所以填砂的路基就可能發生流砂現象，對后期養護產生影響。從施工中發現，填砂路基中所用最大粒徑必須要控制在150mm 之內，從施工中可知含泥量與含水量比較接近時，其細度模式控制在2.5～3.1 之內，這種砂的壓實度極易滿足。

4.2 控制含水率

密實之時，就要多灑水到砂中，讓滲透的水形成一層水膜將砂顆粒的外層包圍，所形成的水膜自然也就成為了潤滑劑。如果外界施加了一個瞬間壓實力，就可能產生超重或失重，因為水膜產生的潤滑所用，就會將砂由原來的靜止狀態變為一種運動的狀態，再強烈的振動下必然會影響砂粒所處位置，從而對砂產生了密實作用。在砂中加入適量水分必然對壓實路基有利。從試驗中發現，細度模數以及含泥量均能夠影響到砂的最佳含水量，因此施工中究竟要加入多少水分就必須要進行現場試驗，只有通過實況試驗才能夠得到結果。從本工程施工中得知，含泥量控制到約為4.6，細度模數控制約為2.8 左右，其最佳含水量即為11%。而中粗砂含水量應該控制在9%～13%之間施工較易。

4.3 施工質量控制的關鍵點

(1)對于同一砂場或者是不同的砂場，即便時間上存在差異那么砂質必然也不同，所以在施工之中必須要依據實況選擇填料質量，如果施工中對施工質量控制不到位，也就會影響到檢測的最終數據，因此施工之時就必須要以檢驗評定標準為基礎，結合施工場地實況檢測出細砂中細度模數、含水量等等，最終確定出細砂的最佳含水量。

(2)只將含泥量控制到5%之內，必然不會影響路基的使用。但在施工中必須要避免出現砂土混填現象，必須要對原材料進行嚴格控制。

(3)成型的路基砂應該保持合理的含水率，如果控制不好遇到了干燥天氣就可能發生路基松散現象，影響到了路基質量。因此對下層填筑時就要重新給上層灑水碾壓。

(4)水密對于填砂路基施工非常關鍵，但灑水太多就會導致水滲透到路基基底，影響路基質量和穩定性。因此施工之時就必須要定期檢查砂中各項指標，確定出最佳的含水量，有效控制撒水量。

(5)通過路基的檢測密實，發現邊緣比路基中央的密實度低，必須要進行補強措施。鑒于砂的穩定差，因此必須要準備好排水設備，一旦遇到雨水天就要及時排水避免沖毀路基。

5 結束語

雖然利用河砂優點較多，但是一旦質量控制不到位，就可能出現失水后滑坍、干穩定性差等質量現象，因此就必須要分析其施工技術要點，在技術要點基礎上進行質量控制，才能夠真正確保填砂路基的質量。

［1］董秀華.淺談填砂路基施工控制［J］.科學之友，2010(11B).

［2］李振，李奇.淺談填砂路基的施工及檢測［J］.黑龍江交通科技，2009(3).

［3］劉杰.淺談填砂路基施工方案和控制［J］，公路交通科技(應用技術版)，2012(8).