公路工程高填方路基施工技術的應用

胡江濤　劉民勝

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公路工程高填方路基施工技術的應用

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近年來，隨著我國高等級公路的不斷發展，在山區修建高速公路也很普遍，高填深挖路基逐漸增多，如何控制好高填方路基的施工質量，就顯得尤為重要。本文主要對公路工程高填方路基質量的影響因素、技術要點及質量控制進行了分析與探究。

公路工程；高填方；技術要點

1　公路工程高填方路基質量的影響因素

水田或常年積水地帶，用細粒土填筑路堤高度在6m以上，其他地帶填土或填石路堤高度在20m以上時，稱為高填方路堤。高填方路堤的填方數量大、占地寬、施工工藝復雜、路基所處的環境千變萬化、且常年受重復載荷的作用。因此，在高填方路基的施工中，即使完全按《規范》要求進行施工，在工程施工過程中或者工程施工完工后，隨著時間的推移與行車載荷的反復作用，發生的病害仍很多，而且較難治理。高填方路基穩定性是否良好是道路工程質量提升的重要影響因素，而路基部位的不同往往導致穩定程度各異，從而影響到高填方路基的穩定性。其中以填挖方結合部位的穩定性最差，進而導致該部位的路基沉降尤其明顯。具體而言，高填方路基的穩定性受到如下因素的影響：

1、路基邊坡的結構，如高度和坡度的設計，高度越高通常路基的穩定性越差，坡度越陡峭穩定性越不理想；

2、路基填料的差異，符合地基要求的填料有利于保證路基穩定性；

3、施工方的資質，包括施工人員的基本專業素養和施工經驗等；

4、所采用具體施工方案的科學合理性及能否做到因地制宜性。

2　高填方路基施工技術要點

隨著社會經濟的快速發展及科技水平的不斷提高，我國公路事業得到了極大的發展空間。公路高填方路基施工技術水平的高低對工程質量及道路交通的安全性具有重要的影響作用。在具體公路施工中必須提升高填方路基施工的技術水平，規范施工工序，才能保障公路工程整體的質量。

2.1施工準備、基底處理

（1）伐樹、挖根、除草路基范圍（路堤和路塹占地）內的樹木、灌木叢施工前砍伐或移植，砍伐的樹木有序堆放在路基用地外，妥善處理，并將路基用地范圍內的草皮，農作物根系、樹根全部清除，且將填方路基范圍內的坑穴填平夯實。

（2）挖臺階。路堤填筑時，當地面自然橫坡或縱坡陡于1：5時，將原地面挖成臺階，臺階寬度大于2m，以滿足攤鋪和壓實設備操作的需要，高度為0.3m。臺階頂做成2%～4%傾斜坡。砂性土原則上不挖臺階，而是將原地面以下200～300mm的表土翻松。對于覆蓋層不厚的傾斜巖石基底，當地面橫坡為1：5～1：2.5時，要挖除覆蓋層，并將基巖挖成臺階。

（3）原地面處理。在原地面清表工作結束后及時恢復路基的中樁和施工邊樁，人工用石灰沿樁劃線標明，以便指導機械施工。采用推土機沿灰線間就地整平，并形成單坡或兩邊坡路拱以利排水。完成以上工作后，按以下方式進行原地面處理。采用20t光輪壓路機碾壓3～4遍，在碾壓過程中出現的局部彈簧現象，采用人工翻挖，并摻加適量的石灰拌合均勻，并重新碾壓至要求壓實度。

2.2填料的選擇

（1）一般透水性良好的填料，如卵石、碎石、礫石、粗砂等，只要分層填筑，分層壓實，可不控制含水量，用粘性土等透水性不良的填料，應在接近最佳含水量情況下分層填筑與壓實。

（2）對于碎（礫）石土，粗砂土一般適宜作為路基填料，路基壓實后有較高的強度和穩定性。

（3）粉性土是較差的路基填料，其粉粒含量大，毛細作用強，在水與氣候不良時，強度降低，一般不宜用來填筑路基。

2.3填方路基的排水固結

對于有機質含量較高的粘土地基，排水固結技術的排水系統主要由水平砂墊層以及豎向排水結構組成。排水固結技術的應用能大大降低地基中孔隙水的排放距離，改善地基的排水邊界條件，加快地基固結的速度。水平排水砂墊層的厚度最好大于50厘米，可以選用中砂及粗砂作為砂墊層，要保證砂墊層寬于路基兩側1米以上，確保排水途徑的通暢。豎向排水結構一般選擇袋裝砂井或者是塑料排水板進行排水。豎向排水結構要與水平排水砂墊層接通，在公路路面施工前，首先，必須要先鋪設30厘米左右的砂墊層，設有一定坡度，其次，再安裝豎向排水結構。排水固結技術處理地基，在加快地基排水固結速度的同時對地基有擠密作用，施工所需要的設備較為簡單，造價低。

2.4填方路基的攤鋪及整平

第一層填料卸完后，使用自重超過30噸的大型履帶式推土機對填方進行攤鋪，并在攤平的填料上反復碾壓，以完成初步壓實，方便平地機對路基進行整平工作。初步整平完成后，再采用平地機進行細致的精平，在此過程中要形成路拱以便排水。

2.5填方路基的壓實

使用平地機精平完成后，使用大噸位的振動式壓路機對路基進行進一步的碾壓，碾壓過程中直線段應從兩邊向中間延伸，小半徑曲線段應由內側向外側延伸，縱向碾壓輪跡重疊0.45m左右，橫向接頭重疊0.45m左右。盡量將壓路機的速度控制在4km/h內，初壓主要采用靜壓，初壓結束后改為振動壓實，嚴格按照試驗結果規定的次數進行壓實。

3　高填方路基施工注意事項

質量檢測主要包括填料、填筑層厚度，路基填筑斷面尺寸，填筑層在縱向和橫向的均勻度及平整度、壓實度。自檢合格并報監理工程師驗收后方可填筑下一層。為了保證高填路基的填筑質量及邊坡穩定，須優先安排高填路堤的施工，以便留有一定時間的沉降期。沿縱向每20m設一斷面，每斷面布設3～5個測點，用水準儀測出各點高程，相對下層標高檢查其松鋪厚度，每層松鋪厚度不大于 50cm。

在高填方路基施工中，應制定科學合理的壓實工藝，并按要求配備相應的整平碾壓機具按規范進行操作。眾所周知，含水量的控制直接影響到壓實度的效果，因此在施工過程中應嚴格控制填料的實際含水量在最佳含水量±2%范圍左右。未按要求的壓實工藝進行碾壓、路基的壓實強度不均勻、壓實度達不到規定要求，將會導致高填方路段產生較大的沉降變形和整個路堤的不均勻沉降。

高填方路基的填料在分層填筑時，應嚴格按照《施工規范》要求的厚度進行鋪筑。如果隨意將鋪筑厚度加厚，即使壓實機具按規定的碾壓遍數壓實，壓實度也達不到《規范》規定的要求。這樣施工的路基當填筑到路基設計標高時，必然產生累計的沉降變形，在重復載荷與填料自重作用下產生沉陷。同時，施工中最好是整幅分層填筑，但有的路段受現場實際條件的限制，必須沿縱向分幅、分層填筑。這樣一來，對高填方路基的填筑就應嚴格控制。縱向接縫處應按照要求做好搭接臺階，施工過程中堅決杜絕垂直或無搭接填筑，每一層都應有臺階作搭接處理。對于半填半挖路段也是同樣的要求，必須在山坡上按要求從填方坡腳向上挖成向內傾斜的臺階。

4　結束語

綜上所述，隨著社會經濟的不斷發展，公路工程已經成為我國基礎建設中的一項重要建設項目，高填方施工作為公路工程路基施工的重要組成部分，其施工技術水平的高低直接關系著公路工程的整體質量，在公路工程高填方路基施工中影響其質量的因素很多，每個工程項目的實際施工情況也有所不同，為此必須嚴格按照相關標準，充分結合工程實際情況，規范施工工藝，實現工程建設的社會效益與經濟效益。

［1］李仲玉；填方路基的沉降分析與控制［A］；第十一屆全國結構工程學術會議論文集第Ⅰ卷［C］；2002年

［2］ 余超.謅議公路工程中高填方路基施工工藝及技術質量控制要點［J］.建材與裝飾，2011，（6）.

［3］ 閆樹林著.公路工程中高填方路基施工技術［M1.魅力中國，2010 年28期.