路基換填技術在城市道路施工方面的應用

陳明洋

(盛玖建設集團有限公司，山西 太原 030032)

隨著城市化的不斷推進，城市道路建設變得尤為重要。在城市道路施工中，路基換填技術作為一種有效的施工方法，在解決土方開挖和填筑問題上具有顯著的優勢。該技術可以最大限度地減少土方運輸、節省時間和資源，并提高施工效率。而且，它還能夠降低對環境的影響，減少噪音和粉塵污染。因此，在城市道路施工中廣泛應用路基換填技術已成為一種趨勢。

1 路基換填技術在城市道路施工方面的應用優勢

1.1 提高建筑質量

路基換填技術在城市道路施工方面的應用優勢之一是可以提高建筑質量。這是因為傳統的路基施工過程中使用的設備和工具往往比較簡單，而且需要大量的人工操作，容易出現各種人為的錯誤和不平衡因素，導致道路建筑質量無法得到保證[1]。

路基換填技術使用更現代化的設備和工具，可以更好地掌控施工過程的各個環節，減少人工干預對施工質量的影響，從而提高道路建筑質量。例如，其先進的控制系統可以對施工現場進行實時監測和控制，確保每個位置的填土深度和密度都符合設計要求。

另外，路基換填技術中的填土材料往往已經經過專門處理和篩選，尺寸、質量等方面更具有可控性和穩定性。這使得填土材料不僅更加適合道路建筑，而且也有助于提高施工質量。

1.2 減少施工成本

路基換填技術在城市道路施工方面的應用優勢之一是可以減少施工成本。采用傳統的施工工藝需要大量的人力、物力和時間，而且施工過程中會面臨各種風險，例如人為疏忽、天氣變化等因素的不確定性，從而增加了施工的風險和成本。相比之下，路基換填技術可以大大降低施工成本，具體表現在以下幾個方面。

1)路基換填技術在施工過程中使用更現代化的設備和工具，而不是傳統的人力操作，這減少了人力成本，提高了工作效率和質量。

2)這種技術讓施工人員不需要在現場多次移動土方，因而不僅減少了人工干預，還減少了場地使用和運輸成本。

3)路基換填技術中使用的填土材料往往已經經過專門的處理和篩選，而且易于儲存和運輸，這極大地降低了備料成本和運輸成本。

2 路基換填技術在城市道路施工方面應用存在的問題

2.1 路基施工不規范

在城市道路工程建設中，路基換填技術的應用雖然能夠有效地減少路基的沉降，但是在實際操作中仍然存在著一定的問題，這些問題主要體現在以下幾個方面。

1)路基換填技術需要根據具體的施工環境來進行選擇，而我國目前很多施工單位在選擇路基換填技術時缺乏科學的依據，導致在實際施工中不能夠發揮出相應的作用，最終導致道路工程質量不達標。

2)城市道路工程中由于對地基進行了處理，導致了地基承載力不足。在對地基進行處理時如果沒有充分考慮到路基的實際情況，就會導致路基出現沉降或者開裂的情況[2]。

3)在城市道路工程建設中，施工單位沒有充分考慮到環境因素對路基換填技術應用效果的影響，如果周圍存在著大量的地下水資源或者是土壤性質不適合做路基換填技術，就會導致路基出現變形或者塌陷等情況。

2.2 換填施工工藝不完善

在實際的施工過程中，施工工藝不完善是導致城市道路工程施工質量下降的重要因素。在實際的工程建設過程中，因為路基換填技術對施工工藝要求比較高，因此在施工過程中常常會因為沒有按照設計方案進行施工而導致道路質量下降。比如在路基換填技術的具體應用中，很多施工單位都沒有按照設計方案進行填筑，而是盲目地進行填筑。另外一些工程還會因為路基換填技術的應用而出現了壓實度不足的問題，從而導致路面出現了不均勻的沉降，嚴重影響了路面的使用壽命。

針對這些問題，提出以下幾點建議：首先在路基換填技術的應用過程中一定要按照設計方案進行施工；其次在路基換填技術的具體應用中要嚴格按照施工方案進行操作；最后在路基換填技術的實際應用過程中一定要加強對路基壓實技術的管理和控制，從而保證路基工程施工質量[3]。

3 路基換填技術在城市道路施工方面的應用要點

3.1 對地基進行加固處理

1)灰土擠密法，采用灰土擠密樁法對路基進行加固時，應根據當地的實際情況，選擇最佳的加固方式，避免出現局部處理不均勻、地基不均勻等現象。首先需要對公路的施工面積進行估算，再對地基處理范圍進行劃分，然后依據劃分結果合理選擇灰土材料，并將其按規定比例進行攪拌，確保混合材料的均勻程度。另外，還需要將灰土擠密樁法的施工時間與公路施工時間進行協調。

2)強夯法，在對公路進行加固處理時，為了保證處理效果更加理想，可將強夯法與灰土擠密法結合在一起使用。首先，需要將公路施工面積進行估算。其次，將路基換填施工完成后的沉降問題進行考慮，并根據路面變形情況、路基結構特點等因素選擇相應的處理方式。最后，按照公路施工要求確定強夯參數。

3)砂墊層加固法，在對公路進行加固時，應先確定加固范圍。在此基礎上，選擇具有一定強度、穩定性的砂墊層材料對其進行處理。首先需要對路基上方的土層進行清理工作。隨后將砂墊層材料填入其中。最后再對砂墊層的厚度以及強度進行確定[4]。

3.2 做好施工前的準備工作

首先，加強對換填區域的勘察工作，針對不良地質地段進行全面勘察，掌握施工地質情況。通過詳細勘察，結合工程實際情況制定出科學、合理的施工方案。由于換填技術對于地基具有一定的要求，所以需要對該路段進行全面的地質勘察。在開展勘察工作時，需要對其地質狀況進行詳細分析，并且還需要結合實際情況進行分析和判斷，對工程建設的可行性進行全面考察。其次，加強對換填區域內排水設施的調查工作。在進行換填之前，需要先對其排水設施進行全面調查和分析。首先，要對該路段周邊排水系統進行全面了解和分析，明確其排水設施的類型以及分布情況；其次，要根據排水設施的分布情況和設計標準確定出排水設施的位置和具體高度；最后，在完成上述工作后再對換填區域內的地下管道進行全面調查，結合實際情況確定其位置和走向。在完成上述工作后才能開始換填施工。最后，加強對換填施工方案的設計[5]。

3.3 換填施工工藝

在對軟土地基進行換填處理時，首先要對挖出的原地面進行清理，然后根據工程需要選取合適的填料，如砂礫、碎石等進行路基換填。同時，在換填施工過程中，要嚴格按照設計要求對填料進行分層鋪設和碾壓。每一層填土厚度一般為50cm，鋪料厚度應保持在5cm以上，每層填土必須要確保壓實。

在對原地面進行清理時，應先將垃圾、淤泥等雜物清除干凈，然后采用機械配合人工的方式對原地面進行分層夯實，每層壓實厚度不能超過15cm。同時，還應注意避免在原地面上形成過多的坑穴和空洞。在夯實過程中應使用小型夯機進行夯實，嚴禁使用大型機械進行操作。

換填施工中還應注意控制填料的含水量和鋪筑的厚度。在換填施工前應根據現場施工條件對填料的含水量進行適當的控制。對于含水量過高或過低的情況下都不適合在原地面進行換填施工，因此在施工過程中必須嚴格控制填料的含水量。若含水量超過最佳含水量時則應及時將水分排出，避免發生因潮濕造成路基沉降或坍塌問題。而當填料的含水量小于最佳含水率時則可以正常施工，但也應避免出現因局部積水造成路基塌陷問題。

為避免換填施工過程中出現路基沉陷問題，還應采取有效措施加強原地面排水工作。在對原地面進行排水工作時應采用透水性較強的材料對原地面進行鋪筑，以此降低原地面的地下水位。同時還應在換填施工前對原地面進行人工挖出孔洞，并采用機械設備將其補平。

換填施工中還應注意保護好地表植被，盡量避免因換填施工對地表植被造成破壞。同時，還應保證路基兩側及路肩上的施工區域不受換填施工影響，避免出現因換填施工引起的地表沉降問題。同時在換填施工過程中還應做好路床頂的保護工作，避免因路床頂材料被破壞而導致路基沉陷問題出現。

3.4 填料的選擇和填筑

在城市道路路基施工過程中，換填技術應用時，要對換填范圍內的軟土進行處理，并對不同部位的填料進行選擇。對于換填范圍內的軟土，必須將其全部挖除，并將換填的土進行晾曬和處理，以保證施工質量。在對路基進行填筑時，必須嚴格控制填料質量與填筑厚度，保證其符合工程設計要求。在填料選擇時，要確保所選填料具有較高的強度和穩定性，通常情況下采用透水性好的土或砂作為填料。在對城市道路路基進行填筑時，要確保換填范圍內的填料能夠滿足要求。此外，在對道路路基進行填筑時，應確保其壓實效果達到設計要求。在實際施工過程中，應采用分層填筑的方式對填料進行處理。

一般情況下采用的是從下而上的分層填筑方式。分層填土時必須保證每層的厚度在30cm以下。對于換填范圍內的砂礫料而言，一般情況下不能作為填料使用。在實際施工過程中，可以將砂換填范圍內的砂礫料作為填料使用。對于換填范圍內的砂礫料而言，其可以按照設計要求進行分層填筑處理。

對于換填范圍內的軟土而言，必須保證其含水量處于最佳狀態。在對軟土進行換填時，可利用換填范圍內的軟土作為填料使用。對于軟土而言，其含水量一般在20%以下。如果路基所處地段處于淺層軟弱土層中時，可采用砂礫、碎石或天然級配砂石等填料進行填筑處理；如果路基所處地段為深層軟弱土層時，則可以利用天然級配砂石、碎石或粘性土等進行填筑處理；如果路基所處地段屬于局部軟土或軟基時則需要采取加固處理措施進行處理。

3.5 填筑壓實度的控制

在城市道路路基換填施工中，根據路基的具體情況來確定合理的換填厚度，并選擇合適的壓實機進行碾壓。通常情況下，在進行換填施工時，應盡量選擇小型壓路機進行碾壓。小型壓路機可以有效控制施工路面平整度，而且在對換填路段進行壓實時能夠有效避免由于不均勻碾壓所造成的沉降問題，使路基在整體上形成一個密實穩定的狀態。但是在進行小型壓路機碾壓時，需要嚴格控制碾壓的速度和次數，以免因速度過快而導致壓實度無法滿足設計要求。在施工過程中應盡量選擇重型壓路機進行碾壓施工，并且應盡量避免使用輕型壓路機。

根據道路工程建設要求，在換填施工中應選擇重型壓路機對換填路段進行碾壓處理，并且在對換填路段進行碾壓時必須保證每層的碾壓厚度不能超過40cm。

一般情況下，為了保證路基壓實效果達到設計要求，應確保每層的碾壓厚度不超過40 cm。在進行換填施工時，應充分考慮換填區域范圍內的地下管線和地下障礙物等因素的影響。如果存在地下管線或者障礙物等情況時，應將其及時清出換填區域范圍內的施工區域。同時還需要將地下管線進行埋設后再對其進行回填，這樣才能有效保證路基壓實質量。

在對換填路段進行回填時還需要注意回填材料的選擇問題。通常情況下，施工單位都會選擇中粗砂、砂礫石以及碎石等材料進行回填，但在回填砂礫石時需要將其控制在其最大粒徑的10%以內。如果選擇采用普通中粗砂以及普通砂礫石作為回填砂礫石材料時，其最大粒徑不能超過15cm。

3.6 檢測與驗收

1)檢測，在檢測過程中，首先要對基底進行檢測，主要是檢測基底的密實度，因為通過換填處理后的路基強度相對較低，為避免路基出現下沉、開裂等問題，必須對路基進行有效的加固處理。其次，還需要對換填層的厚度、寬度和平整度進行檢測。通過測量可以確定換填層厚度是否符合要求，換填層寬度是否符合要求，同時還可以判斷換填層是否存在分層現象，從而確定換填層的密實度。通過測量可以確定換填層的平整度是否符合要求。

2)驗收，通過以上兩個方面對路基換填處理技術進行分析和總結后就可以得出結論：在路基換填處理過程中要保證換填材料的質量符合相關要求，同時還要對換填層的厚度、寬度和平整度進行嚴格控制，從而確保換填處理技術在城市道路施工中的應用效果和質量。

4 結語

綜上所述，路基換填技術在城市道路施工方面的應用具有重要意義和顯著效益。通過采用這一先進技術，能夠優化土方開挖和填筑過程，有效減少土方運輸、節約時間和資源，并提高施工效率。