張沅生

摘要：近些年我國(guó)交通行業(yè)有了快速發(fā)展，公路工程規(guī)模不斷增加，已經(jīng)延伸到了很多復(fù)雜的地區(qū)，某些區(qū)域面臨著高填方路基的施工。高填方路基需要具有較好的邊坡穩(wěn)定性以及抗壓強(qiáng)度，但是其施工質(zhì)量很難控制，所以要對(duì)其施工技術(shù)的難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行控制，這對(duì)于確保高填方路基施工質(zhì)量具有非常重要的作用。

關(guān)鍵詞：高填方路基，施工技術(shù)，要點(diǎn)，難點(diǎn)

公路路基是路面的基礎(chǔ)，承受著本身巖土自重、路面重量和由路面?zhèn)鬟f來(lái)的行車(chē)載荷，是公路的承重主體。路基工程的好壞直接影響公路的性能和使用壽命。路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性是保證路面穩(wěn)定的基礎(chǔ)。高填方路基是路基施工中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，解決高填方路基問(wèn)題是公路工程中的一個(gè)重要課題。

一、高填方路基施工技術(shù)要點(diǎn)及難點(diǎn)分析

（一）工程案例概況

廣西柳州經(jīng)合山至南寧高速公路主線起于柳州市洛滿(mǎn)鎮(zhèn)附近，接三江至柳州高速公路，終于南寧市五塘鎮(zhèn)，路線全長(zhǎng)199.255公里，路基寬26.5米，雙向4車(chē)道高速公路，行車(chē)速度120公里/小時(shí)。新建的柳州經(jīng)合山至南寧高速公路主線上跨已建成通車(chē)的來(lái)馬高速公路，并在兩條高速公路交匯位置設(shè)置龍聯(lián)樞紐互通，高填方路基位于龍聯(lián)樞紐互通范圍內(nèi)。根據(jù)本項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件資料和沿線取土樣試驗(yàn)得知，主要以粘土、粉質(zhì)粘土及強(qiáng)風(fēng)化層為主，除泥巖、粉砂質(zhì)泥巖等局部段落液限值過(guò)高外，其余均能滿(mǎn)足路基填料的要求，可用于路基各層位的填筑。

（二）施工準(zhǔn)備工作

在路基填筑施工之前，要做好各項(xiàng)施工技術(shù)準(zhǔn)備工作：

1、熟悉圖紙，組織施工圖紙會(huì)審，查看圖紙是否完整和齊全，施工圖紙是否符合國(guó)家有關(guān)工程設(shè)計(jì)的規(guī)范，施工圖紙與說(shuō)明在內(nèi)容上是否一致，施工圖紙及其各組成部分間有無(wú)矛盾和錯(cuò)誤，建筑圖與相關(guān)的結(jié)構(gòu)圖，坐標(biāo)、標(biāo)高和說(shuō)明方面是否一致，技術(shù)要求是否明確， 并及時(shí)會(huì)同設(shè)計(jì)人員解決問(wèn)題。

2、做好工程三級(jí)技術(shù)交底和安全交底，簽字存檔，確保管理人員和操作人員熟悉工藝流程和操作規(guī)程。

3、復(fù)測(cè)工程控制標(biāo)高，測(cè)定橫斷面核定土方量，放出路基中線及開(kāi)挖樁位置，引水準(zhǔn)點(diǎn)，設(shè)置施工過(guò)程中定位控制點(diǎn)、標(biāo)高控制點(diǎn)。

4、土工試驗(yàn)：施工前對(duì)土源做顆粒分析及液塑性指數(shù)、擊實(shí)試驗(yàn)、最佳含水量、CBR 強(qiáng)度等試驗(yàn)，合格的土源用于路基填筑，不合格的必須廢棄。

（三）高填路堤處理措施：

1、排水處理

高填路堤多位于陡斜坡等地形條件十分不利的地段，為確保地面徑流能夠迅速排除路基范圍之外，不至浸潤(rùn)基底，導(dǎo)致路基失穩(wěn)，在高填路堤迎水一側(cè)設(shè)置邊溝、排水溝或截水溝等，并根據(jù)地下水出露情況設(shè)置盲溝，攔截、引排流向路基的地面、地下水，并在每級(jí)邊坡平臺(tái)處設(shè)置平臺(tái)截水溝，沿路線縱向每隔一定距離設(shè)急流槽或利用檢查踏步將水流引入排水溝或邊溝。

2、高填路堤基底處理

2.1清表后對(duì)基底進(jìn)行碾壓處理，基底壓實(shí)度應(yīng)不小于90%，

2.2位于陡坡上的高路堤，必須徹底清除陡坡上分布的薄層松散土直至密實(shí)土層或者基巖面，然后開(kāi)挖寬度不小于2m、內(nèi)傾2%～4%的臺(tái)階，方可進(jìn)行路基填筑。

2.3軟基處理

①軟土層換填采用開(kāi)挖換填（全斷面換填或局部換填）的處理方法。

②持力層地基容許承載力按照150KPa進(jìn)行控制。

③地下水豐富的路段，在基底鋪裝50～100cm厚的片石、碎石或卵石。

④回填料需采用透水性材料，包括堅(jiān)硬的風(fēng)化巖、碎石土、砂礫土等，根據(jù)地材來(lái)源合理選用，優(yōu)先考慮利用質(zhì)純的灰?guī)r、砂巖等硬質(zhì)巖類(lèi)的片石、碎石及粗粒土。

⑤現(xiàn)場(chǎng)明確基底換填材料及其來(lái)源，重視高填方地基處理。

3、路基填筑表層處理

①土質(zhì)地基表層清表平均深度 30cm，清表后使用高性能壓路機(jī)補(bǔ)強(qiáng)壓實(shí)，壓實(shí)度不小于 93%，地基承載力不小于設(shè)計(jì)值。

②地面自然坡度緩于 1：5 時(shí)，清除表面草皮、植被、樹(shù)根并壓實(shí)后直接填筑路基，若地面自然坡度陡于 1：5 時(shí)，原地面開(kāi)挖寬度不小于 2m，2%～4%向內(nèi)傾斜的臺(tái)階。

③清表、清淤土方進(jìn)行集中堆棄，用于后期防護(hù)和排水工程的培土植草。

④當(dāng)路基表層清表之后，地基承載力小于設(shè)計(jì)值的應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的處理。

⑤為保證高路堤的路基穩(wěn)定性和減少不均勻沉降，在距路床頂部以下 0.3m 和 0.8m 處設(shè) 2 層土工格柵，以保證路面結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期穩(wěn)定。

（四）高填方路基的施工方法

施工中采取橫斷面全寬、縱向分層填筑方法施工。填料采用挖掘機(jī)配合自卸汽車(chē)運(yùn)輸，推土機(jī)、平地機(jī)進(jìn)行攤鋪，分層填筑，振動(dòng)壓路機(jī)碾壓。依據(jù)“三階段、四區(qū)段、八流程” 作業(yè)法組織各項(xiàng)作業(yè)均衡進(jìn)行，合理安排施工順序、工序進(jìn)度和關(guān)鍵工序的作業(yè)循環(huán)，做到挖、裝、運(yùn)、卸、壓實(shí)等工序緊密銜接連續(xù)作業(yè)，避免施工干擾、交叉施工。其中：“三階段”為準(zhǔn)備階段、施工階段、竣工階段， “四區(qū)段”為填筑區(qū)、平整區(qū)、 碾壓區(qū)、檢驗(yàn)區(qū)，“八流程”為施工準(zhǔn)備→基底處理→分層填筑→攤鋪平整→碾壓夯實(shí)→檢驗(yàn)簽認(rèn)→路面整形→邊坡修整。高填方路堤按路基平行線分層控制填土、填石標(biāo)高，分層進(jìn)行平行攤鋪，壓實(shí)方法、松鋪厚度按照試驗(yàn)段確定的參數(shù)進(jìn)行控制。

（五）填料控制

直接用作路基填筑的填料，其液限應(yīng)不大于50，塑性指數(shù)不大于26，強(qiáng)度、最大粒徑按技術(shù)規(guī)范要求執(zhí)行。泥炭、淤泥、膨脹土及易溶鹽超過(guò)允許含量的土嚴(yán)禁用于路基填筑。

（六）施工技術(shù)要求

1、高填方路堤施工，集中力量連續(xù)快速施工，分層分段完成，

2、高填方路堤基底及路堤每一層施工完成后，需將該層寬度，填筑厚度壓實(shí)厚度，逐樁標(biāo)高和壓實(shí)度等檢測(cè)資料上報(bào)審查批準(zhǔn)后，才能進(jìn)行下一循環(huán)的施工，

3、高填方路堤的基底承受的荷載較大，施工前對(duì)路基進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算和基底承壓強(qiáng)度驗(yàn)算檢查。對(duì)于軟弱地基如常規(guī)壓實(shí)仍不能滿(mǎn)足要求，應(yīng)對(duì)地基進(jìn)行地基加固處理。

4、高填方路堤的地基土體，由于填筑體對(duì)其施加了較大的壓力會(huì)產(chǎn)生壓縮變形，填筑體在自重的作用下也會(huì)壓密變形，這兩個(gè)變形的完成都需要較長(zhǎng)時(shí)間才能完成，并逐步達(dá)到穩(wěn)定。因此為保證高填方路堤的工程質(zhì)量，必須優(yōu)先施工。

5、填方路基必須按路面平行線分層控制填土高度，填方作業(yè)分層進(jìn)行攤鋪， 為保證修整路基邊坡后的路堤邊緣有足夠的壓實(shí)度，每層填料鋪設(shè)的寬度，每側(cè)應(yīng)超出路堤的設(shè)計(jì)寬度50cm， 路堤填土高度小于 120cm 時(shí)原地面線至路床底需開(kāi)挖，回填土碾壓，壓實(shí)度不應(yīng)小于 96%。 路堤填土高度大于 120cm 時(shí)，應(yīng)將路堤基底整平處理并在填筑前進(jìn)行碾壓，其壓實(shí)度不應(yīng)小于 94%。 不同土質(zhì)的填料應(yīng)分層填筑，且應(yīng)盡量減少層數(shù)，每種填料層總厚不得小于 50cm， 土方路堤每層松鋪厚度不宜超過(guò) 30cm，填筑至路床頂面最后一層的壓實(shí)層厚度不應(yīng)小于 10cm。碾壓前先用推土機(jī)整平，并做成 2%的橫坡，碾壓時(shí)輪跡應(yīng)重疊 20 cm 寬。地面自然橫坡或縱坡陡于 1：5 時(shí)，應(yīng)將原地面挖成臺(tái)階，臺(tái)階寬度應(yīng)滿(mǎn)足攤鋪和壓實(shí)設(shè)備操作的需要，且不得小于 2m，臺(tái)階頂做成 2%～4%的內(nèi)傾斜坡。砂類(lèi)土上不挖臺(tái)階，將原地面以下 20～30cm 的表土翻松。 壓實(shí)設(shè)備無(wú)法壓碎的大塊硬質(zhì)材料，予以清除或破碎，破碎后的硬質(zhì)材料最大尺寸不超過(guò)壓實(shí)層厚度的 2/3，并均勻分布，以便達(dá)到要求的壓實(shí)度。

填土路堤分幾個(gè)作業(yè)段施工時(shí)，兩個(gè)相鄰段交接處不在同一時(shí)間填筑，則先填段應(yīng)按 1：1 坡度分層留臺(tái)階，如兩段同時(shí)施工，則應(yīng)分層相互交疊銜接，其搭接長(zhǎng)度不得小于 2m。 用透水性較小的土填筑路堤時(shí)，應(yīng)控制含水量在最佳含水量的±2%范圍內(nèi)，當(dāng)填筑路堤下層時(shí)，其頂部應(yīng)做成 2%的雙向橫坡，如填筑上層時(shí)，不應(yīng)覆蓋在由透水性較好的土所填筑的路堤邊坡上。路床頂面以下 30～120cm 范圍內(nèi)應(yīng)填筑符合路床要求的土并分層壓實(shí)，填料最大粒徑不大于 10cm。 在施工過(guò)程中對(duì)土的含水量應(yīng)及時(shí)測(cè)定，及時(shí)調(diào)整，在接近最佳含水量時(shí)進(jìn)行碾壓。

當(dāng)超出最佳含水量±2%時(shí)，填料應(yīng)進(jìn)行翻曬或?yàn)⑺?。路基表面整形壓?shí)后，無(wú)明顯輪跡，無(wú)軟彈和翻漿，邊線順直，邊坡修整密實(shí)，坡面平順?lè)€(wěn)定，曲線圓滑。

（七）高填路堤補(bǔ)強(qiáng)處理

1、路基填高≥20米、連續(xù)長(zhǎng)度大于100m的段落采用沖擊增強(qiáng)補(bǔ)壓。為確保路堤安全穩(wěn)定和減小路基工后沉降，基填筑前對(duì)地基進(jìn)行處理。路基每填高2m 且達(dá)到設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)度后，采用沖擊增強(qiáng)補(bǔ)壓。

在路床設(shè)計(jì)標(biāo)高下30cm進(jìn)行路床沖擊增強(qiáng)補(bǔ)壓，沖壓后路床填料用震動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

沖擊增強(qiáng)補(bǔ)壓注意事項(xiàng)： 采用雙輪三邊形自行式?jīng)_擊壓路機(jī)（沖擊勢(shì)能為25kj），按錯(cuò)輪而不重疊輪跡的方式壓，路堤范圍內(nèi)沖擊壓10遍，最后一次沖壓后的沉降量不宜大于30mm，否則應(yīng)調(diào)整沖壓壓遍數(shù)。沖壓時(shí)應(yīng)注意錯(cuò)峰壓突，沖壓5遍后改變沖壓方向。當(dāng)有構(gòu)造物時(shí)，應(yīng)從構(gòu)造物頂面標(biāo)高2.0米以上開(kāi)始進(jìn)行沖擊壓路機(jī)增強(qiáng)補(bǔ)。

2、強(qiáng)夯補(bǔ)強(qiáng)

路基填高≥20 米、連續(xù)長(zhǎng)度小于100m 的段落：采用強(qiáng)夯增強(qiáng)補(bǔ)壓，每填筑高4.0m 采用強(qiáng)夯補(bǔ)強(qiáng)，強(qiáng)夯夯擊能 1000kN·m，夯錘重 10t ，落距 10m。按最后兩擊的平均夯沉量不大于50mm 控制。

強(qiáng)夯施工前應(yīng)進(jìn)行試夯，以確定合理的施工參數(shù)和工藝。設(shè)計(jì)單擊夯擊能為 1000KN.m，夯錘重10t，落距10m。夯錘底須對(duì)稱(chēng)設(shè)置4～6 個(gè)與其頂面貫通的排氣孔，以利空氣迅速排出和減小起錘時(shí)坑底吸力，排氣孔直徑25-30m。

3、土工格柵補(bǔ)強(qiáng)

當(dāng)填士高>20m時(shí)，為保證高路提的路基穩(wěn)定性和減少不均勻沉降，在距路床頂部以下0.3m和0.8m處設(shè)2層土工格柵，并在路堤頂面進(jìn)行強(qiáng)夯增強(qiáng)補(bǔ)壓，以保證路面結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期穩(wěn)定，土工格柵需參照技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，用整體成型、無(wú)焊接的雙向土工格柵TGSC50-50，其標(biāo)稱(chēng)抗拉強(qiáng)度縱、橫向≥50KN/m，標(biāo)稱(chēng)抗拉強(qiáng)度時(shí)神長(zhǎng)率<3%，2%伸長(zhǎng)率時(shí)縱、橫向抗拉強(qiáng)度≥45KN/m，節(jié)點(diǎn)極限剝離力≥500N，幅寬≥5米。有臺(tái)階時(shí)土工格柵用U型釘固定在臺(tái)階上，搭界寬度30cm，否則，自由段應(yīng)反折200cm以利錨固，反折后最外距離邊坡100cm。

二、結(jié)語(yǔ)

本文主要闡述了高填方路基施工技術(shù)的要點(diǎn)和難點(diǎn)，通過(guò)本文的介紹能夠?qū)Ω咛罘铰坊┕ぬ峁┮欢▍⒖己蛶椭瑢?duì)于公路工程發(fā)展具有非常重要的作用。

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