高速公路填砂路基施工技術探討

王玉鵬

（黔南州交通建設公司，貴州 都勻 558000）

我國有些地區地勢平緩、湖塘農田密集且土石資源匱乏，在公路工程施工中，路基一般采用填方施工方式，可降低運輸成本，減少土石資源的開采。但是，填砂路基存在難以壓實、失水易產生滑塌及干穩定性較差等缺陷，同時，國內尚未存在相應的施工規范與質量檢驗標準，這樣就會影響公路施工質量水平的提升。因此，亟需對高速公路填砂路基施工技術要點進行深入研究。

1 填砂路基壓實施工技術在高速公路施工中的應用

1.1 填砂路基壓實

常見的高速公路填砂路基壓實施工技術有分層碾壓和水墜碾壓兩種方式。其中，分層碾壓方式適合被應用在經過灑水護理或自然降水的路基碾壓工作中，施工人員可以選擇載重量超過超過18t 的前后驅動振動壓路機作為路基壓實的基礎設備，此類型壓路機可以直接將路基碾壓的厚度控制在40cm之內，碾壓速度適合先快后慢，但總體行駛速度需要控制在4km/h 之內，在碾壓直線路段時，可以應用從兩邊向中間一依次碾壓的順序，在碾壓曲線路段時，則不需要按照由內到外的順序進行碾壓，只需要沿著縱向方向碾壓即可。并且，施工人員需要確保碾壓部位有20cm 的重疊部分，以此來實現對路基的充分碾壓，避免出現遺漏位置，每個地段的碾壓次數需要在6 次以上。水墜碾壓方式適合應用在臨近水資源的通道和橋頭路基碾壓中，施工人員可以通過推土機短距離的調控，來攤鋪填筑地段的填料，具體的填鋪厚度需要控制在30cm 之下。隨后在攤鋪均勻的地基上設置圍堰，并結合地基縱坡的實際高度進行分段，并將分段的長度控制在10m 以上，將寬度控制在5m 以上。在設置好圍堰之后，便可以開始連續性的灌水操作，路基頂面的水位高度要超過20cm，并維持20cm 的水頭高度進行碾壓，應用振動壓路機，碾壓次數要在3 次之上。

1.2 填砂路基灑水

填砂路基壓實施工中，最關鍵的便是砂石的水分含量，為此，施工人員需要采取相應的路基灑水操作，結合實際的施工需求在每個施工路段設置好灑水車，具體的灑水車數量需要視施工現場的自然降水量而定。在實際的施工過程中，為了確保撒水量能夠滿足路基工程的實際要求，可以應用測試施工方式，具體有以下兩種施工方式。第一，在施工路基中間位置設置一臺揚程超過60m 的大功率潛水泵，在其上連接長度為400m 的水管，并將水管的一斷和水池相連，并在每相隔20m 米的位置處設置一個三通，在不同的路段進行灑水操作，最終另巖石層的含水量超過10%，隨后用壓路機進行一次靜碾壓和兩次振壓。第二，將灑水車灌注滿水，停靠在路基施工現場的兩側，應用人工灑水方式灑水，并在灑水的過程中采取壓實操作，通過逐層推進的方式來完成整體的灑水工作。

2 工程概況

某高速公路所在地區地勢平緩且河流眾多，沿線分布大量河(江)砂資源，其公路主線路基形式為整體式斷面，雙向六車道。研究決定采用填砂路基設計，路床使用石灰改良土，路堤基底設置黏土下封層，外側布置30cm 包邊土，路基邊坡坡率為1：1.75，采用漿砌片石防護并噴播草籽綠化。

3 高速公路填砂路基施工

3.1 施工準備

(1)原材料檢驗。原材料質量直接影響全斷面填砂路基施工質量，根據《公路路基施工技術規范》(JTGF10—2006)及國內填砂路基施工經驗，填砂路基所使用砂材料各項指標要求如表1 所示。(2)現場準備。在填砂路基放樣紅線的兩側開挖水溝，其深度為1.0m，邊坡為1：1，底面寬為0.8m，所開挖土方堆置在水溝外側，避免外側地表水倒流回溝內。根據復測水準點與導線點進行放樣，恢復中樁并定出路基邊樁的位置。施工前對施工機具進行定期檢測、保養及維修，確保其能滿足路基施工要求。

表1 砂材料質量控制標準

3.2 黏性土下封層施工

下封層施工所采用黏土無特殊要求，可從耕地直接取土，所取黏土應進行土質檢驗，其液塑限、土礫粒度應滿足要求，若黏土土質不符合要求，應采取相應措施進行處治，以確保下封層黏土具有較好的排水與封水作用。

3.3 上砂

根據所用砂料性質與現場情況，研究決定，松鋪系數為1.35，最大松鋪厚度小于40cm，壓實厚度為30cm，并計算出每車砂料的攤鋪面積，在路基全幅劃分方格網，以控制卸料間距。現場應安排指揮專員指揮運料車將砂料卸在指定方格內，控制卸料間距，以避免出現砂料不足或過多。卸料完成后，使用推土機進行粗平，將砂料均勻地攤鋪在預定范圍內，表面應平整并具有一定的路拱橫坡，同時攤鋪時應安排專員將砂料內的雜質清除干凈。由于砂料黏聚性差，為保證施工車輛能夠正常通行，上砂料過程中應經常灑水并壓實。由于填砂路基碾壓前需進行灑水，為避免水流失與沖刷邊坡，在92 區路基施工過程中，路拱橫坡設置為平坡形式，94 區填砂路基施工過程中再將橫坡調整為2%。

3.4 整平

通過裝載機械配合推土機械將砂料大致推平，再使用平地機從路基兩側向中心刮平，完成路基的初步整平與整形，然后使用壓路機靜壓1 遍以消除不平整，最后由平地機精確整平2 ～3 遍，整平過程中嚴禁任何車輛通行。

3.5 碾壓

砂料層碾壓前應接水管進行補水，澆水應均勻、充分，防止出現含水率過大或過低。壓實厚度應根據壓實機械類型、壓實功率及砂料類型確定，研究決定，采用20t 重型振動壓路機進行碾壓，每層砂料松鋪厚度不大于40cm。碾壓順序應遵循先低后高的原則，直線段從外側向路基中心碾壓，曲線段從彎道內側往外側碾壓。碾壓方案為：首先靜壓2 遍，再振動碾壓4 遍，然后補灑水至最佳含水率，最后振壓6 遍并靜壓1 遍以消除輪跡，碾壓速度為2 ～4km/h，壓路機應重疊1/3 輪跡。碾壓過程中，由于砂料表面水分散失速度較快，應及時灑水，使砂料表面濕潤、密實不松散，以便于壓實。

4 高速公路填砂路基施工質量控制

在進行高速公路填砂路基建設的過程中，要按照路基工程建設的需要和相關的技術管理要求，建設完善的技術管理制度，明確高速公路填砂路基建設的技術管理目標、現場施工流程以及具體操作方法等，對現場施工人員的各項操作規范進行合理控制。高速公路填砂路基施工建設單位要加強技術管理制度的落實，定期組織單位工作人員進行集體培訓和學習，讓高速公路填砂路基建設的施工人員和技術管理人員都能夠熟悉高速公路填砂路基建設的規范措施，嚴格遵守單位的施工建設管理制度，為高速公路填砂路基的建設提供有效的質量控制措施，提高高速公路填砂路基建設的技術管理水平。在進行高速公路填砂路基建設之前，要進行施工圖紙的會審，明確高速公路填砂路基建設的施工目標，對于施工設計中存在的缺陷進行不斷地完善和改進，為高速公路填砂路基建設的施工質量控制奠定堅實的基礎。加強高速公路填砂路基的工藝管理要嚴格按照相關的要求進行操作，防止因操作不當影響高速公路填砂路基的施工質量，提高高速公路填砂路基建設的管理水平。

5 結語

綜上所述，本文主要結合工程實例，對填砂路基施工技術在高速公路施工中的應用方式進行了詳細探究。現如今，填砂路基施工技術在高速公路施工中的應用還存在著一定的局限性，為此，應該充分應用施工現場周圍的自然資源，優化施工方案設計，加強施工工序控制，保證高速公路施工質量。