高 云

（甘肅省交科建設(shè)有限公司，甘肅 蘭州 730060）

高填方路基施工是現(xiàn)代公路工程建設(shè)中極為重要的一道施工環(huán)節(jié)，但在實(shí)際施工過程中，卻經(jīng)常因?yàn)楣こ痰刭|(zhì)、施工技術(shù)、施工過程質(zhì)量控制不合理等因素，而影響整體工程施工質(zhì)量。因此，相關(guān)人員必須結(jié)合工程實(shí)際情況，采取具有針對性質(zhì)量病害控制措施，保障整體施工符合工程質(zhì)量控制要求。

1 高填方路基的常見病害

1.1 路基開裂

路基開裂病害主要分為縱向與橫向兩種，雖然大部分開裂病害多見于公路路面。但就高填方路基而言此種病害也極為常見，路基開裂病害會嚴(yán)重影響到整體路面結(jié)構(gòu)承載能力，進(jìn)而威脅到公路行人及車輛的通行安全。通常來講，開裂病害主要是因公路區(qū)域路基邊坡過陡、交通負(fù)荷過大、壓實(shí)度過低等原因所導(dǎo)致。

1.2 不均勻沉降

公路路基產(chǎn)生區(qū)域性不良沉降及局部塌陷等質(zhì)量病害，主要表現(xiàn)在下列幾方面：第一，橫向沉降，其多數(shù)是因路基自身過重、地下水及交通量過大所導(dǎo)致。如不及時(shí)處理，則極易使部分路段塌陷導(dǎo)致路面產(chǎn)生不同程度的坑洞，從而影響區(qū)域交通。第二，縱向沉降，其主要為路基縱向挖填處因施工不當(dāng)產(chǎn)生的錯(cuò)臺所形成。如不及時(shí)處理，則極易引發(fā)路面高度差過大產(chǎn)生臺階，進(jìn)而引發(fā)車輛跳車等不良故事發(fā)生。

1.3 邊坡坍塌

就目前實(shí)際情況來看，公路路基邊坡塌陷分為崩坍、滑坍及路面剝落三種。其中崩坍主要是因路基巖土體結(jié)構(gòu)在重力與交通荷載的作用下，所產(chǎn)生區(qū)域性破壞，其根本原因在于路基填料材料整體透水性能較低、頂面區(qū)域排水不良、清淤工作不到位等。滑坍主要指的是工程路基土體或巖石結(jié)構(gòu)，在公路使用過程中整體沿著滑動(dòng)面土體向下移位，最終對路基主體結(jié)構(gòu)形成破壞。而剝落主要是路基結(jié)構(gòu)受到長期的冷熱循環(huán)及干濕等作用，導(dǎo)致邊坡零碎薄層剝落下滑，進(jìn)而引起不良事故產(chǎn)生。

2 高填方路基質(zhì)量病蟲害控制措施

2.1 處理不良地質(zhì)

據(jù)實(shí)際調(diào)查結(jié)果顯示，現(xiàn)有不良路基土結(jié)構(gòu)主要包括巖溶土、膨脹土、松散飽和砂土、充填土、雜填土及軟黏土等，此類土層結(jié)構(gòu)對高填方路基施工質(zhì)量影響極大，因此必須采取合理方法加以控制。以軟填土層處理為例，該土質(zhì)結(jié)構(gòu)整體承載能力較差、黏粒含量相對較低、空隙大且含水量高，故而可根據(jù)工程實(shí)際情況，綜合運(yùn)用注漿法、預(yù)壓法、加筋法、夯實(shí)法及置換法等控制方法，來增強(qiáng)路基結(jié)構(gòu)的承載力和密實(shí)度，進(jìn)而降低公路質(zhì)量病害發(fā)生率。除此之外，還應(yīng)在實(shí)施填筑作業(yè)之前，合理處理路基基底區(qū)域，如在坑洞回填時(shí)做好充分的砂性土壓實(shí)工作，并將底部有機(jī)土、樹根及雜草等全面清除。若施工路線涉及水塘區(qū)域，應(yīng)提前將積水抽干，并徹底清理腐殖土和淤泥對其實(shí)施全面加固壓實(shí)處理，進(jìn)而為后續(xù)工程奠定良好的施工基礎(chǔ)。

2.2 嚴(yán)格控制施工質(zhì)量

施工質(zhì)量控制主要涉及工程排水、整平、壓實(shí)、填筑及上料等方面。其中以壓實(shí)作業(yè)工序最為關(guān)鍵，其主要質(zhì)量控制過程如下：第一，嚴(yán)格按照工程項(xiàng)目工藝參數(shù)要求，實(shí)施路徑壓實(shí)處理。直線路段應(yīng)先從兩邊區(qū)域施工，再實(shí)施中間區(qū)域的壓實(shí)處理，而曲線路段則與直線路段施工順序相反。第二，在實(shí)施縱向碾壓作業(yè)時(shí)，應(yīng)將輪跡重疊度距離設(shè)計(jì)為50 cm。而在橫向碾壓作業(yè)時(shí)，輪跡重疊度必須基于路面實(shí)際寬度而綜合設(shè)定。

2.3 沉降觀測

為防止高填方路基在整體施工作業(yè)完成后產(chǎn)生沉降病害，則必須合理布設(shè)相應(yīng)的沉降觀測點(diǎn)，具體如下。第一，在監(jiān)測路基高度變化方面，可采用各種樁基監(jiān)控設(shè)施和沉降板來實(shí)施。而在監(jiān)測路基橫向位移方面，則采用布設(shè)水平位移樁的方式來實(shí)施。同時(shí)，應(yīng)基于工程需求，設(shè)置連續(xù)性土層測斜管裝置來檢測分層土體結(jié)構(gòu)的水平位移。第二，應(yīng)嚴(yán)格遵循合同文件及設(shè)計(jì)圖紙來布設(shè)觀測點(diǎn)位數(shù)量和位置，并科學(xué)制定操作人員、觀測條件及觀測工藝應(yīng)用方案。第三，全面記錄監(jiān)測信息，將其整理存儲，以為后續(xù)工程驗(yàn)收提供信息依據(jù)。此外，當(dāng)路基結(jié)構(gòu)每日沉降量超過1 cm 或坡腳結(jié)構(gòu)每日水平位移量超過0.5 cm 時(shí)，應(yīng)立即停止填筑作業(yè)并及時(shí)找出原因加以解決。

2.4 排水設(shè)施建設(shè)

在排水設(shè)施建設(shè)方面主要包括以下幾點(diǎn)：第一，關(guān)于地面排水方面，通常采用排水溝與地表水?dāng)r截方式實(shí)施，如在路塹與路堤邊2 m 左右布設(shè)相應(yīng)的排水邊溝，并基于地層含水量及其余降雨量來設(shè)計(jì)排水溝尺寸。在實(shí)際排水溝建設(shè)方面，路基邊溝結(jié)構(gòu)截面建設(shè)主要以矩形和梯形為主，如圖1 所示。

圖1 上為梯形截面邊溝、下為矩形截面邊溝

第二，關(guān)于地下排水方面。可通過建設(shè)地下盲溝方式來解決地表滲水等問題，從而在最大程度上穩(wěn)定邊坡和路基結(jié)構(gòu)。第三，應(yīng)基于工程路基結(jié)構(gòu)土層本身的透水性能，在實(shí)施回填作業(yè)時(shí)將橫坡控制在2%～4%坡度之間，并實(shí)施路面整平處理，進(jìn)而避免路面積水保障工程質(zhì)量。

3 高填方路基施工技術(shù)分析

3.1 項(xiàng)目概況

在高填方路基施工技術(shù)應(yīng)用方面，文章主要以某公路工程路基建設(shè)施工項(xiàng)目為例，對整體施工技術(shù)工藝實(shí)施過程進(jìn)行重點(diǎn)闡述。該工程公路雙向6 車道，公路兩側(cè)設(shè)有人行橫道，最大寬度為30 m、最小寬度為32 m，路基工程挖填方總量分別為1.510 5×106m2和2.376×105m2，整體檢測過程必須嚴(yán)格按照《公路橋涵施工規(guī)范》與《公路工程質(zhì)量檢測評定標(biāo)準(zhǔn)》等相關(guān)要求執(zhí)行。

3.2 前期準(zhǔn)備

該工程人員在正式施工開始之前，已選擇區(qū)域公路200 m 路段作為填方試驗(yàn)區(qū)，并基于試驗(yàn)結(jié)果來明確路基施工設(shè)備及壓實(shí)工藝，從而保障后續(xù)施工順利進(jìn)行。此外，工程人員在全面了解施工場地詳細(xì)情況后，安排了專門人員對區(qū)域地面樹木、雜草、雜物和垃圾進(jìn)行了全面清理，在坡度區(qū)域布設(shè)1 m 高度的施工臺階采用工程專用壓路設(shè)備實(shí)施碾壓處理。在實(shí)際碾壓過程中嚴(yán)格按照“直線段由外向內(nèi)、曲線段由外向內(nèi)”的施工順序?qū)嵤?，并將輪跡重疊設(shè)定為0.45 m左右，以每小時(shí)4 km 的靜壓施工方式向前推進(jìn)（特殊路段除外），待完成初壓后實(shí)施整體振動(dòng)壓實(shí)作業(yè)，具體壓實(shí)作業(yè)次數(shù)則主要結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果執(zhí)行，進(jìn)而保障整體壓實(shí)作業(yè)質(zhì)量，文章主要針對案例工程路基施工技術(shù)應(yīng)用部分做重點(diǎn)闡述。

3.3 具體技術(shù)應(yīng)用

3.3.1 基底處理

本次案例工程施工路段主要有3 條沖溝重疊區(qū)域，為U 型與V 型沖溝交界段。依據(jù)溝河沖擊的基本原理，凹岸結(jié)構(gòu)區(qū)域主要為沖擊區(qū)，而凸岸區(qū)域則主要為沖擊物在沖擊作用后的堆積區(qū)域。因此，相關(guān)人員基于工程場地地質(zhì)情況，采用“拋石擠淤”路基處理方式來增強(qiáng)軟基區(qū)域結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，具體操作方式如下。第一，將工程路段分為前、后兩個(gè)基底處理區(qū)，先將5 m×8 m×5 m 的淤泥擠出基坑外部，并采用專用工具開挖至前區(qū)基底處理區(qū)，隨后向后區(qū)基底處理區(qū)填筑石料，使前區(qū)域基底處理區(qū)的淤泥便于通過力學(xué)作用由后區(qū)基底處理區(qū)冒出，相關(guān)人員便可上前清理基坑淤泥。第二，通過如此往復(fù)操作，待前區(qū)基底處理區(qū)淤泥不再從后區(qū)冒出后方可停止施工作業(yè)，并利用反壓回填方式擠出前區(qū)基底處理區(qū)殘留的淤泥即可，具體應(yīng)嚴(yán)格遵照《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-2002）標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

3.3.2 路基填筑

在本次案例項(xiàng)目工程中針對無擋墻結(jié)構(gòu)的路基施工區(qū)，相關(guān)人員會先以從低到高的方式逐漸施工臺階，采取分層開挖的方式實(shí)施填筑作業(yè)。具體施工方式如下。第一，應(yīng)從最底端邊坡結(jié)構(gòu)逐漸向上實(shí)施填筑作業(yè)，將邊坡填筑高度與邊坡平臺填筑寬度分別設(shè)定為3.75 m 和6 m。第二，臺階結(jié)構(gòu)的開挖施工階段以機(jī)械施工為主、人工輔助為主的方式實(shí)施，整體坡度建設(shè)為3%、邊坡結(jié)構(gòu)最小建設(shè)寬度為2 m、臺階建設(shè)高度為1 m。此外，需將每次臺階開挖作業(yè)距離設(shè)定為20 m，采用邊開挖邊填筑方式實(shí)施整體挖填作業(yè)，并做后續(xù)的碾壓處理。第三，在上述工作完成后，為杜絕邊坡臺階結(jié)構(gòu)在施工過程中引起坍塌等不良現(xiàn)象發(fā)生，在距離臺階結(jié)構(gòu)開挖作業(yè)2 m 時(shí)，應(yīng)從路基結(jié)構(gòu)頂部慢慢向下依次進(jìn)行施工作業(yè)，并每隔0.5 cm距離實(shí)施一次回填壓實(shí)處理，直到實(shí)際距離滿足項(xiàng)目要求標(biāo)高為準(zhǔn)。

而對于原有公路路段存在擋墻結(jié)構(gòu)的公路填筑部分施工，則應(yīng)重點(diǎn)注意以下幾方面。第一，在實(shí)施臺階結(jié)構(gòu)開挖作業(yè)時(shí)，應(yīng)首先從擋墻墻趾下方區(qū)域開始實(shí)施，其根本原因在于該區(qū)域施工不會對路面及原始路基造成影響。此外，應(yīng)將開挖作業(yè)分為兩個(gè)階段實(shí)施，先從擋墻基底結(jié)構(gòu)下方3 m 標(biāo)高區(qū)域開始，再實(shí)施擋墻結(jié)構(gòu)下方50 cm 標(biāo)高位置的開挖作業(yè)。為有效避免擋墻結(jié)構(gòu)發(fā)生坍塌、傾斜等不良現(xiàn)象，必須在實(shí)際施工過程中嚴(yán)格控制擋墻前緣和開口線間距。在本次案例項(xiàng)目中工程人員基于實(shí)際情況，將臺階結(jié)構(gòu)高度設(shè)計(jì)為50 cm，臺階寬度設(shè)計(jì)為≥2 m，整體坡率設(shè)計(jì)為3%，臺階結(jié)構(gòu)開挖施工距離設(shè)計(jì)為20 cm，且要求施工人員在開挖作業(yè)實(shí)施過程中做好相應(yīng)的壓實(shí)與回填工作。第二，采用分層填筑、壓實(shí)方式，且每完成一層填筑施工后根據(jù)實(shí)際情況，實(shí)施一次補(bǔ)強(qiáng)碾壓，直至擋墻頂面與建筑高度實(shí)際標(biāo)高達(dá)到2 m 范圍內(nèi)時(shí)，即可完成整體填筑作業(yè)。第三，應(yīng)及時(shí)將擋墻頂面結(jié)構(gòu)以下2 m 標(biāo)高內(nèi)的全部建筑墻體拆除，直到路基結(jié)構(gòu)邊緣區(qū)域距離中心位置距離達(dá)到3 m 范圍內(nèi)時(shí)，即可在此階段實(shí)施臺階開挖，并當(dāng)臺階結(jié)構(gòu)建設(shè)高度為1 m 左右、臺階建設(shè)寬度1m 以上且坡度設(shè)計(jì)為3%時(shí)，即可實(shí)施后續(xù)碾壓、回填施工，直至達(dá)到原始路堤結(jié)構(gòu)標(biāo)高標(biāo)準(zhǔn)為止，且應(yīng)以《既有建筑地基基礎(chǔ)加固技術(shù)規(guī)范》（JGG123-2000）與《膨脹土地區(qū)建筑技術(shù)規(guī)范》（GBJ112-87）作為技術(shù)參照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

3.3.3 排水設(shè)施布設(shè)

為避免區(qū)域性降雨損害工程路基結(jié)構(gòu)，本次案例項(xiàng)目人員基于工程實(shí)際要求，在工程施工地下區(qū)布設(shè)了4條盲溝，來完成整體路基工程地下排水，具體如下。第一條盲溝設(shè)施，則主要布設(shè)在工程道路泥巖及砂巖交錯(cuò)區(qū)域，其根本原因在于本次案例項(xiàng)目地層區(qū)域，隔水層與含水層分別由泥巖和砂巖構(gòu)成，此階段布設(shè)盲溝十分利于將路基結(jié)構(gòu)內(nèi)部地下水排除。而第二條盲溝則是布設(shè)于原始路基擋墻底角位置，因該區(qū)域本身地質(zhì)條件較好，在此處布設(shè)盲溝可有效避免地表水隨著土層流入縱向通道。同時(shí)，還應(yīng)在原始公路路基結(jié)構(gòu)中心及擋墻頂下方區(qū)域約2 m 處，分別布設(shè)第三條和第四條盲溝用以輔助區(qū)域性排水建設(shè)工作。

3.4 質(zhì)量控制措施

為避免高填方路基在施工與后續(xù)使用過程中出現(xiàn)質(zhì)量病害，工程人員必須在整體施工作業(yè)開始前制定完善的施工質(zhì)量控制方案，本次案例工程質(zhì)量控制主要包括以下幾點(diǎn)。第一，嚴(yán)格控制施工材料質(zhì)量與施工設(shè)備應(yīng)用。工程人員應(yīng)基于工程項(xiàng)目要求，合理采購各種施工材料與施工設(shè)備。對于施工材料質(zhì)量控制方面，施工單位在材料投入使用之前安排專門人員負(fù)責(zé)檢查和驗(yàn)收，一旦發(fā)現(xiàn)工程材料不符合項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)則一律進(jìn)行退回返廠處理。而關(guān)于施工設(shè)備使用方面，施工單位必須在每次施工作業(yè)開始之前，對大型設(shè)備實(shí)施空載試運(yùn)行，進(jìn)而避免因設(shè)備問題而影響工程施工質(zhì)量。第二，嚴(yán)格控制施工過程?，F(xiàn)場管理人員應(yīng)基于工程項(xiàng)目施工標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制施工過程中的各個(gè)施工環(huán)節(jié)，如壓路機(jī)行進(jìn)速度、排水固結(jié)建設(shè)等方面，從而保障工程施工質(zhì)量，在最大限度上杜絕公路質(zhì)量病害問題產(chǎn)生。

4 結(jié)論

綜上所述，為有效解決高填方路基在施工與后續(xù)使用中各種質(zhì)量病害，工程人員必須結(jié)合工程實(shí)際情況，合理制定施工技術(shù)應(yīng)用方案，嚴(yán)格把控每道施工工序的質(zhì)量控制過程，基于工程技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施整體施工作業(yè)，從而在保障施工質(zhì)量的前提下加快施工進(jìn)度、提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。