軟基片石換填處理技術分析

韓國恒

【摘 要】隨著公路工程建設的發展，路基換填技術被廣泛應用，并且效果明顯。我國天祝至青海互助公路工程路基第四合同段就應用了路基換填技術，結合成工程實際，分析了片石換填技術的特點以及施工方法，并且提出了片石換填技術施工時質量以及安全控制措施，希望在今后的公路工程建設施工中，能夠為業內人士提供參考。

【關鍵詞】片石換填；路基換填技術；施工方法；質量控制

1 工程概況

天祝至青海互助公路工程路基第四合同段施工里程為K50+100～K63+000，主要工程內容為路基、橋涵、隧道、防排水等工程。按二級公路技術標準修建，路線總長12.9Km，主要工程量有路基填筑63萬m3，挖方50萬m3，路基防護工程6.4萬m3；涵洞共804.98m/45道，其中鋼波紋管涵722.47m/39道，蓋板涵25.51m/3道，圓管涵57m/3道；特殊路基3處；小橋2座（K56+784.6鋼波紋管小橋，長11.5m，采用鋼波紋管；K60+977小橋，長26m，采用1-16m預應力砼后張空心板），立體交叉1座（K50+308.5炭山嶺立體交叉橋，長66m，采用3-20m簡支箱梁）；隧道1座（石節子隧道起訖樁號：K53+699-K54+456，全長757米，為一座單洞雙向行駛單車隧道；2014年4月開工至2015年12月竣工，總工期20個月。在施工過程中需要利用路基換填技術確保路基的穩固性，在該路段的實際施工時采取的是將開挖隧道時取出的片石進行填筑。

2 片石換填技術的特點

2.1 節約成本，取材方便

在公路工程施工過程中，不可避免的會需要開鑿隧道，所以就會有許多開鑿出來的碎石，而片石換填技術中所用的原材料片石就是開挖隧道時的碎石，就地取材，非常方便，并且這樣也大大地節省了施工成本。

2.2 工藝簡單，施工期較短

片石換填法在公路工程建設施工中應用得非常廣泛，其施工工藝已經比較成熟，并且有了一系列的施工方法，能夠很好的完成施工任務。

2.3 增強路基穩固性效果明顯

片石換填方法能夠使淺層路基更加穩定，提高地基的承重能力，在進行路基的碾壓過程中能夠縮小路基的沉降量。其次，片石換填法采用的換填材料都有助于排水，能夠使路基土壤結構中的水全部排出，避免由于土壤含水量過多而導致的地基結構破壞，甚至出現濕陷或者路基部門下沉的現象。

3 片石換填法的施工工藝原理

在實施片石換填法時，需要注意以下幾點：

（1）要將換填路段的軟弱土層全部清理干凈，并且在路基最底層的基礎上還應該向下延伸一定的深度，也要將這部分的土壤全部清理干凈，確保結構松散的土壤全部被挖除，避免由于替換不徹底而導致換填效果不明顯。

（2）換填時所用的片石應該要進行篩選，不同級配的片石材料應該分類進行堆放，并且要按照相應的要求，分層進行填筑，確保用片石填筑的路基結構具有一定的穩定性。

（3）片石換填施工時要進行分層碾壓，將所有片石壓實，提高路基的承重能力。

4 片石換填施工設計要點

4.1 片石換填層厚度的確定

在進行片石換填施工時，換填的厚度需要經過準備的計算得出，其厚度既要滿足路基施工的要求，同時也要滿足路面承載力設計的要求。因此，在片石換填施工之前，相關的技術人員需用利用墊層底面處的加壓設計值、片石自重壓力標準值以及墊層底面處土壤深度修正后的承載力之間的關系確定片石換填的厚度。

4.3 片石換填材料級配的確定

片石換填時應該要今天分層填筑，不同級配的片石材料應該分開進行使用，在進行片石的選擇時，粒徑應該控制在50毫米以內，并且浸水飽和度應該高于25MPa。

5 片石換填施工方法

（1）在進行片石換填施工之前首先要做好充分的準備工作，對公路工程路段的地質條件進行進行勘探，根據具體的情況設計施工方案，再通過測量、放樣確定公路的路徑，確定好公路的大致方向。

（2）根據測量放樣確定的路基位置進行挖掘工作，將所有的淤泥、土方利用挖掘機全部挖除，并且利用裝載機、渣土車將挖出來的殘渣全部運出施工現場。

（3）對換填路段進行檢測，并且向有關部門上報檢測結果，在檢測報告通過之后，才能進行后續的施工。

（4）當所有準備工作都完成之后，就可以開始對該路段進行片石換填，將不同級配的片石填入指定位置，在進行片石換填時要進行分層攤鋪，一般情況下分層攤鋪的厚度在5～8米之間，具體的厚度、碾壓次數、碾壓速度等要根據實際的計算結果進行確定。

（5）根據施工設計圖紙以及相關的施工規范進行碾壓結果的檢測，確保碾壓效果達到具體的公路施工建設要求，在檢測結果經過工程師的確認之后才能進行接下來的施工工作。

6 質量控制措施

《GB50202-2002建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》對片石換填法地基的質量要求進行了明確的規定，在進行施工時應該嚴格按照《規范》的要求進行施工。在換填施工時，要控制好片石換填的質量，一般可以采用沉降法和承載力檢驗法進行控制，為換填效果提供雙層保障，可以通過靜載荷試驗和重型動力觸探實驗進行換填路基最終承載力的檢驗，靜載荷試驗中每一次實驗應該選取3組以上的路段作為參考，重型動力觸探實驗在100平方米之內不少于1個觸點，然后通過對承載力的計算，最終確定換填質量是否能夠滿足公路工程路面承載力的需要。

7 安全控制措施

（1）在進行片石換填施工之前，要對施工現場所有的機械設備、人員安全保護措施、施工工具等進行提前檢查，并且要確保所有的機械設備都能夠正常的運作，在使用過程中不會出現安全故障。并且在機械設備等使用完之后也要進行檢查維護，做好養護工作，保持良好的使用性能。

（2）對現場施工工作人員要進行專業技能的培訓，每個施工人員都必須具備專業的施工技能，并且機械操作人員要擁有相關的職業技能證件，持證上崗。其次，要加強對現場工作人員的安全知識宣傳，提高他們的安全意識，并且要為他們提供一定的安全保護設施，嚴格要求所有工作人員在進行施工時要佩戴安全帽等防護工具。

（3）建立健全現場施工管理制度，對于施工現場的安全管理應該安排相應的人員負責，做到權責分明，安全管理人員每天都要做好現場情況登記，及時發現施工現場存在的安全隱患。其次，要加強交接班的管理，上班施工人員應該向接班人員說明施工現場的具體情況，包括機械設備運作的情況、現場施工出現的問題等，都需要進行詳細的交接，避免在施工時出現意外。

【參考文獻】

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[責任編輯：劉展]