城市道路施工中路基換填技術的應用研究

張金波

摘 要：為解決城市道路建設中的軟基換填問題，本文結(jié)合某城市道路軟基段實際情況，對其軟基換填施工技術具體應用進行深入分析，提出施工中需要注意的各項要點，為相關人員提供參考，保證最終的換填質(zhì)量和效果。

關鍵詞：城市道路;路基換填;技術應用

中圖分類號：U416.1 文獻標識碼：A

0 引言

在當前的城市道路建設中，仍然會遇到很多軟基地段，這就要求施工中根據(jù)軟基實際情況采取有效的技術措施加以處理。目前有很多軟基處理方法，其中以換填最為簡單。然而，雖然換填施工操作簡單，但要想達到預期的效果，同樣要結(jié)合工程實際情況進行深入的分析與探討，明確各環(huán)節(jié)施工要點。

1 工程概況

某城市道路K11+200～K11+600段需從農(nóng)田及魚塘中穿過，該段地表覆蓋厚度很大的軟土層，軟土含水量極高，不可作為天然地基，需通過換填進行處理。

2 原地面處理

（1）將基底表面的植被全部清除，并挖除根系，按照要求設置臨時排水系統(tǒng);然后對基底進行整平，填補坑穴，做必要的填前碾壓，并根據(jù)設計要求設置路拱橫坡。（2）如果原地面的坡度超過1∶5，則要按照從上到下的順序進行臺階開挖，線路橫向開挖形成的臺階，其寬度與高度都應達到設計要求，且縱向?qū)挾葢_到2 m

以上[1]。（3）當?shù)乇泶嬖谟兴臏咸良八飼r，需在路堤兩側(cè)進行縱向排水溝的開挖，并在路堤范圍以內(nèi)進行橫縱向排水溝的開挖，以此全面排除積水，并起到降低區(qū)域地下水位的作用;對于設置在護坡道以外的排水溝，還需要在其外側(cè)砌筑土埂，用于避免水流進入到路基范圍之內(nèi);而對于設置在路基中的橫向排水溝，如果用于降低區(qū)域地下水位，則要使用砂礫料進行回填，以此保證滲水性。在路基施工過程中設置的臨時性排水設施要和永久性排水良好結(jié)合，防止路基積水或?qū)β坊吰略斐蓻_刷[2]。

3 換填施工

軟基換填要根據(jù)軟土實際情況及換填深度在設計范圍內(nèi)將所有軟土清除，然后將底部整平，采用適宜的填料回填，并進行壓實。采用換填法施工時，需結(jié)合現(xiàn)場具體情況利用挖掘機并搭配人工開展施工。對于換填深度范圍內(nèi)存在的軟弱土層，先用挖掘機進行開挖，然后利用人工進行清底，直到要求的標高，經(jīng)檢查確認基底承載力達到要求后，由自卸車將換填材料卸載至基底的表面，并盡快利用推土機將其攤鋪平整，最后用平地機精平，并用壓路機將其碾壓密實，基底壓實標準如表1所示[3]。

3.1 施工準備

（1）明確原地面處理范圍及具體的換填范圍，然后在施工開始前對現(xiàn)場需進行處理的部位予以深度及換填施工范圍的復查，使換填深度達到下層穩(wěn)定地基，對地基上部使用換填材料進行填筑，從坡腳處開始到換填深度按照1∶1的坡度進行開挖。（2）根據(jù)設計要求實施橫斷面、中線及高程的現(xiàn)場測量及放樣，然后結(jié)合設計提出的寬度要求及中心位置放樣[4]。（3）對施工中使用的所有機具設備進行嚴格的檢驗，確認是否處在良好運行狀態(tài)。（4）根據(jù)施工要求修筑臨時便道并設置排水溝，避免雨水或積水進入到場地對施工造成不利影響。施工時為確保開挖得以順利完成，達到預期的換填質(zhì)量和效果，還需利用人工于基坑外部周圍開挖截水溝，并在基坑中的兩側(cè)開挖排水溝，采用集水井進行排水，將水給換填施工造成的影響降至最低。（5）對換填材料開展各項試驗，并將試驗結(jié)果上報至監(jiān)理單位進行審批，通過后方可開始正式備料。

3.2 軟土開挖

（1）對需進行換填處理的軟土，借助挖掘機與人工實施開挖。具體的開挖順序以換填長度為依據(jù)確定，大多按照從其中一端到另外一端的順序進行。（2）將軟土開挖完成并經(jīng)檢查確認合格后，利用推土機對基底進行整平處理，如果基底的起伏情況較大，則要按照設計要求設置臺階，也可形成坡度在1∶5以內(nèi)的緩坡。（3）若檢查確認基底的寬度與深度均能滿足設計要求，應及時借助壓路機開始填前碾壓，使基底壓實度達到要求，為之后的換填施工奠定良好基礎[5]。（4）根據(jù)驗收標準對填前碾壓完成后的基底進行檢查，若無問題，方可開始下一步換填。

3.3 換填施工

（1）換填既可以在全部開挖后進行，也可以在開挖長度達到30 m后與開挖同時進行。通常情況下，如果換填長度小于50 m，則大多是在全部開挖完成后進行換填，而如果換填長度超過50 m，則大度在開挖長度達到30 m后與開挖同時進行換填。（2）將換填材料運輸至施工現(xiàn)場后，嚴格按照要求的車距進行均勻卸料。卸料完成后，采用平地機以不超過0.3 m的松鋪厚度將換填材料分層刮平，并在平地機后方緊跟壓路機，對分層刮平的換填材料初步壓實。（3）按照試驗段施工確定的各項壓實參數(shù)，根據(jù)換填材料自身特性，遵循先輕壓、后重壓和先兩側(cè)、后中間的基本原則進行正式碾壓施工，以確保碾壓完成后的換填材料，其壓實度達到設計要求。（4）以換填部位在路基中的具體位置為依據(jù)在換填施工完成后進行嚴格的質(zhì)量檢驗。另外，在原地面處理完成后，還要對地基的實際承載力予以核查，若經(jīng)核查發(fā)現(xiàn)無法滿足設計要求，應將實際情況上報給監(jiān)理人員，由監(jiān)理人員制定有效措施及時處理[6]。（5）施工時如果發(fā)現(xiàn)地基的實際土質(zhì)和勘察資料不相符，應終止施工，并查明具體情況，之后制定有效措施加以整改，經(jīng)再次檢查確認達到要求后，即可繼續(xù)進行施工。（6）將換填段落的地基處理完畢后，應進行一次嚴格的檢查驗收，然后還要做好墊層的鋪設施工，以此為之后的施工創(chuàng)造良好條件。

3.4 土工格柵施工

土工格柵施工能有效提高路堤整體穩(wěn)定性，防止路基發(fā)生滑移與沉陷，確保上層荷載可以均勻傳遞至地層。對施工用土工格柵，若其延伸率可達到6%，則抗拉強度應能達到50 kN/m以上。鋪設雙向土工格柵時，需進入到坡腳中至少0.5 m，且彎折處的寬度應達到2 m以上。施工中應注意以下幾點：

（1）格柵除了要有齊全的合格證明，其技術性能還要能滿足工程設計要求，若有必要，可以向廠家定做，以確保格柵的寬度與設計幅寬相符，為現(xiàn)場的鋪設施工提供便利，加快施工效率，縮短工期。（2）在鋪設格柵的過程中，需將其完全展開，達到平整，并盡可能拉緊，防止褶皺，同時和路基表面之間達到密貼，在必要的情況下可以使用竹釘對其進行固定。（3）在鋪設格柵之前，需將土層完全整平，尤其不能存在凸出的硬物，以免使格柵損壞。（4）在鋪設完成的格柵表面鋪土時，不得使用機械在格柵的表面進行作業(yè)，以免將格柵壓壞。同樣，在卸料的過程中注意避免直接沖擊格柵。（5）將格柵鋪設到位后，應盡快進行填料，以免格柵長時間暴露導致老化。（6）格柵鋪設一般沿線路縱向進行，相鄰兩幅之間的搭接長度應能達到0.3 m以上。（7）格柵邊緣和外側(cè)邊坡之間應預留50 cm左右的間隔距離，這樣是為了給之后的刷坡創(chuàng)造良好條件[7]。

4 施工安全文明

由于本次軟基換填施工是在城市道路中進行，所以對施工安全文明有著更高要求，對此，在實際施工中應注意以下幾點：

（1）加強對全體施工人員的安全文明施工培訓，使他們形成良好的安全文明意識。（2）在場地范圍內(nèi)設置好各類標志標語，并嚴格實行掛牌施工。（3）始終確保施工現(xiàn)場到道路保持暢通與整潔。（4）施工所用機具設備完成使用后進行分類擺放，同時對設備的實際狀態(tài)還要做到掛牌標識。（5）施工所用各類原材料在現(xiàn)場的擺放應達到整齊，并應制定針對性的保護和防污染措施，做好標識。（6）嚴格執(zhí)行掛牌上崗制，加強駐地管理，所有技術人員都應持證上崗，并主動接受監(jiān)督人員的隨時檢查。（7）施工所用各類機械及車輛都應按照規(guī)定進行停放，不可亂停亂放。

5 結(jié)語

綜上所述，換填是公路工程軟基處理最常用也是操作最簡單的方法。截至目前，該城市道路工程軟基段換填施工已經(jīng)完成，整個換填過程比較順利，且換填后的狀態(tài)良好，強度與承載力等指標均能達到設計及相關技術規(guī)范的要求，驗證了以上施工工藝的合理性與有效性。

參考文獻：

[1]史世波，劉尚各，陳飛飛，等.新建路基開挖換填對下方既有盾構(gòu)隧道影響研究[J].路基工程，2021（3）：165-170.

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[4]武立波，牛富俊，林戰(zhàn)舉，等.換填與降排水措施對寒區(qū)溝谷軟弱路基凍結(jié)特征的影響[J].交通運輸工程學報，2018（4）：22-33.

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