長期干旱地區料場燜料法路基填筑施工工藝探討

楊祚武，雷 雄，劉 偉

（中國水利水電第十四工程局有限公司非洲事業部，云南 昆明 650041）

1 項目簡介

塞內加爾布萊斯迪亞涅機場高速公路位于塞內加爾首都達喀爾的東部，是為了將首都達喀爾與第二大城市捷斯（Thies）和第四大城市姆布爾（Mbour）以及新建的國際機場（Aibd）連接而修建的高速公路。

塞內加爾布萊斯迪亞涅機場高速公路是公司在非洲地區承建的第一條高速公路項目，標準高、要求高，有很多亮點，值得進行全方位技術總結，希望在非洲事業部范圍內甚至公司范圍內進行推廣。

2 料場燜料內容

塞內加爾氣候屬熱帶草原氣候，干旱少雨。紅土礫石料作為塞內加爾特色的筑路原材料，多呈紅褐色。紅土礫石料以黏性土與大量不同粒徑的碎礫石組成.水穩性好、強度高。通過技術指導和多組實驗研究分析，得出適合干旱地區料場燜料法及路基填筑施工工藝，使紅土礫石料性能達到高速公路基層技術要求，用于服務高等級路面基層，達到節約成本，提高經濟效益的目的。

圖1 料場開挖

3 料場取料燜料

3.1 料場的清表及開挖

3.1.1 料場清表

高速公路基層施工對紅土礫石料要求很高，在開采紅土礫石料之前，一定要將表層腐殖土和沙土完全剝離，直到完全進入紅土礫石料層，方可進行挖掘開采。如果紅土礫石料中夾雜大量的沙性土和腐殖土，在高速公路路基施工過程中會導致壓而不實，從而導致壓實度不夠，路基將產生裂紋，致使性能無法滿足高速公路路基技術指標要求。

3.1.2 料場開挖

塞內加爾因常年干旱少雨，在干旱環境中，在少量雨水的作用下，有效降解紅土礫石料中的硅酸和碳酸離子，經過充足光照后，便形成含水率低、強度大的天然紅土礫石料。紅土礫石料強度大，直接開挖會影響開采速度，為節約成本和方便開采，對強度較大區域進行拉槽灌水。拉槽灌水就是將腐殖土和沙性土完全剝離后，挖掘機開挖出溝槽，提前3-4 天灌水燜料，水分下滲，增加紅土礫石料含水率，減少紅土礫石料的強度，大大提高了開挖效率（圖1）。充分拉槽灌水后，不僅加快了開挖進度，同時紅土礫石料含水率的提升，使得開采時揚塵大量減少，保護環境，符合安全文明施工。

充分灌水后，開始進行開挖，開挖時需要派專人在現場值守，時刻觀察紅土礫石料出料，如發現開挖料顏色改變、含沙量大、土層含有各類雜質等情況，應立即停止開挖并與實驗室聯系。及時取樣，做對比實驗，檢驗紅土礫石料是否達到技術指標（CBR ≥15）。若實驗結果不合格，應立即禁止開挖，尋找新的料源，重復試驗。

3.2 料場燜料

高速公路路基填筑過程中，考慮到現場灑水拌料的局限性和不可控性，根據塞內加爾布萊斯迪亞涅機場高速公路路基施工的以往經驗對比分析，塞內加爾機場高速多為填方路段，對多填方路段，可以合理采用料場燜料的方法。

料場燜料：將開挖好的合格紅土礫石料燜料，使用水車邊灑水，挖掘機或裝載機邊攪拌的方法，對紅土礫石料進行充分攪拌，攪拌均勻后，通過實驗室取樣確定其含水率，根據運距的長短和天氣情況，適當添加或減少水分含量，調節含水率，保證紅土礫石料含水率再到達施工地點后保持在最佳含水率允許的誤差范圍內，便于施工，且保證施工質量。

料場燜料可以使紅土礫石料從燜料到現場施工一次成型，運送至施工現場。有效解決現場拌料和運輸的局限性，提高機械運作效率和容錯率，也有效加快現場施工進度，能一定程度節省工期，為項目節約成本（圖2）。

圖2 燜料

4 路基填筑施工方法

4.1 路基填筑準備措施

路基填筑前,必須將路基范圍內的腐殖土全部挖除，遇到沙性土淤泥性土等特殊路基時，必須對路基作出充分處理，必要時進行路基換填，處理完成后再進行路基整形碾壓，充分碾壓完成后進行試驗檢驗，確保原路基CBR ＞10，壓實度大于90%。路基正式填筑施工前，首先在道路填筑區選擇地質條件、斷面形式均具有代表性的一個區段(長度不小于100-200m)作為試驗段。記錄壓實設備類型、組合方式、碾壓遍數及碾壓速度、工序、每層材料的松鋪厚度、材料的含水量等。通過試驗段施工，確定合理的壓實工藝參數和工藝流程。

試驗結果經監理工程師批準后，作為路基填料施工的依據。

4.2 路基填筑施工步驟

用全站儀放出路基中線及路基上料寬度，放線時，可以兩邊同時放寬50cm，便于上料完成后邊坡整形。結合永久排水設施設置臨時排水溝，防止下雨時路基浸泡在水中，防止路基水淤積沖刷現象。

路基填料必須按設計要求進行上料。上料前必須對基層灑水保濕，做好道路防揚塵處理，上料按填料厚度控制料的間隙，控制松鋪厚度。上料同時，先使用裝載機或推土機推平，然后平地機進行整平。整平時注意控制路拱坡度，保證下雨天路基不積水。路拱應在第一層全斷面填筑時設置完畢。為保證邊坡的壓實度，上料時路基兩側上料各加寬50cm，所有路基填筑完成后，人工配合挖掘機進行削坡，達到設計的坡比。

路基上料填筑時，隨時檢測料場出料的含水率，碾壓前應控制填料含水量不超過試驗段填筑試驗中求得的最佳含水量的±2%。若出現誤差，應及時作出處理。

4.3 路基填筑碾壓工藝

對整平的礫石料進行碾壓時，碾壓順序由兩邊向中間進行碾壓，圓曲線和緩和曲線先內側后外側，碾壓時要控制接頭重疊50cm 以上或三分之一輪寬，前后相鄰兩區段重疊2m 以上。碾壓時先靜壓1 遍，通過人工配合填平凹坑后，振動壓2 ～4 遍，最后靜壓2 遍。碾壓結束后，實驗室做承載板實驗，檢測礫石料壓實度。（可根據現場具體情況和試驗段壓實度增加碾壓次數）。

4.4 路基填筑pst-0精平

當平地機沒有架設GPS 時，采用木樁精平法。

紅土礫石料上料整平，壓實度達到設計強度后，測量放線打樁。通過水準儀放線pst-0 的設計高程，將木樁人工打樁到pst-0 設計高程位置，使用水準儀校核木樁頂與pst-0 設計高程的偏差。木樁與木樁之間橫向隔3m，縱向10m，打樁結束后用白石粉標注位置。通過人工配合平地機找平，精平時保證每個橫向樁頭都有工人值守，減小誤差和保證施工效率。

4.5 路基填筑形成層水穩土施工

料場選取優質紅土礫石料上料并初平結束后，測量人員復檢高程，標定水穩土與路肩的邊界，便于按照設計比例布置袋裝水泥，布置結束，將水泥均勻撒布。翻松機進行翻松作業，翻松深度為30cm,其后跟隨三臺單鋼輪壓路機進行碾壓（先靜壓，再小震，最后強震），待翻松機翻松第五道的時候，跟進灑水。使用架設GPS 的平地機進行高程精平作業，精平作業完成后，水穩土層厚度為25cm,用水準儀對各施工斷面節點高程進行復核，隨后碾壓收面，待施工完成，通知相關部門取樣作壓實度實驗、測含水率，驗收合格后，進行灑水保養，最后撒布透層油。鋪設瀝青混凝土。

4.6 路基填筑完成后的美化保護

當路基填筑全部結束后，應盡快鋪設瀝青混凝土，瀝青混凝土鋪設完成后，盡量選擇旱季進行邊坡修整。通過測量放線，并安排專業操作人員，按設計要求坡比進行修坡，修坡時為保證邊坡美觀，和原路基的穩定，應對坡面進行灑水，增加坡面含水率，方可進行修坡，修坡結束后，充分做好排水處理，及時進行攔水帶滑模施工，并預留出水口，然后進行急流槽安置，急流槽安置結束后，出水口連接急流槽，并做好急流槽底部的分流處理。防止雨季到來時路面積水沖刷邊坡和路面積水浸泡路基，保證路基的穩定性。

5 結束語

干旱地區料場燜料法路基填筑工藝主要從料源、含水率以及施工工藝幾方面考慮，優質紅土礫石料、合理的開挖利用、初平精平高程控制、成品壓實度取樣等，按照設計標準跟進作業，這樣不僅提高工作效率，同時也提高工程質量，還能為項目節約工期和成本，達到效益最大化。