談填方路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性控制

魯光龍，魯杏芳

紹興中龍建設(shè)工程有限公司，浙江 紹興 312000

1 填方路基施工技術(shù)

道路工程中的填方路基施工常用的施工機(jī)械有：裝載機(jī)、推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、挖掘機(jī)、平地機(jī)等，根據(jù)填方路基施工方式的不同，我們可以分為以下幾種：1）水平分層填筑法，這種方法是路基填筑的常用方法，其特點(diǎn)是按照道路的橫斷面全寬分成水平層次，逐層向上填筑；2）縱向分層填筑法，當(dāng)?shù)缆返孛婵v坡＞12%時(shí)，通常采用這種方式。依路線縱坡方向分層，用推土機(jī)從路塹取料填筑，逐層向上填筑，這種方式有不易碾壓密實(shí)的缺點(diǎn)；3）當(dāng)在無法自下而上填筑的深谷、陡坡、斷巖、泥沼等機(jī)械無法進(jìn)場(chǎng)的路堤，可以用橫向填筑法。從路基一端或兩端按橫斷面全高逐步推進(jìn)填筑，由于一次填筑的深度比較大，所以這種方法不易壓實(shí)；4）聯(lián)合填筑法，當(dāng)因地形限制或填筑堤身較高而不宜采用水平分層法或橫向填筑法自始至終進(jìn)行填筑時(shí)，可以采用該方法。路堤下層用橫向填筑而上層用水平分層填筑，一般沿線路分段進(jìn)行，但每段的距離不宜過長(zhǎng)，通常以20m～40m為宜。

2 路基施工過程質(zhì)量控制

2.1 確定石灰用量

生石灰要選擇三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)以上的石灰，并在施工前7天～10天充分消解，石灰消解后要保持一定的濕度，具體標(biāo)準(zhǔn)為干而不飛散，濕而不結(jié)團(tuán)?？筛鶕?jù)公式W石灰重=（V石灰土-W石灰重量÷2）×R土×I%來計(jì)算石灰的用量，其中R為土的干密度，I%為石灰含量。石灰按土方施工的方法劃出方格堆放后，人工將石灰均勻攤開，石灰用量還有根據(jù)石灰的含水量和松密度進(jìn)行校對(duì)，看是否合適。

2.2 石灰土拌和

石灰土拌和分為幾個(gè)程序，首先用輪胎拖拉機(jī)耕耙，再用穩(wěn)定土拌和機(jī)拌和，拌和時(shí)要設(shè)專人負(fù)責(zé)，為保證拌和后石灰土的均勻性，要隨時(shí)檢查拌和深度，避免其各層之間的素土“夾層”，并保證拌和深度達(dá)到下層表面1cm厚。在拌和過程中要及時(shí)檢查含水量，對(duì)于超出標(biāo)準(zhǔn)尺寸的大顆粒及時(shí)揀出，對(duì)于非常潮濕的地方，要進(jìn)行松散晾干達(dá)到要求后再及時(shí)整平、碾壓。當(dāng)填筑最后三層時(shí)要嚴(yán)格控制好路基縱向平整度和橫向坡度，為路面施工順利進(jìn)行打下良好基礎(chǔ)。

3 填方壓實(shí)的措施控制

3.1 壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)確定

在路基施工中，所謂壓實(shí)度是將工地實(shí)際達(dá)到的干容重與室內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)所得的最大干容重進(jìn)行比值計(jì)算，其值即為壓實(shí)度。通過最大干密度和最佳含水量用室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)來求得壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。但對(duì)于高等級(jí)公路，現(xiàn)行規(guī)范以重型擊實(shí)條件下獲得最大干密度及相對(duì)應(yīng)的最佳含水量作為表征土基的密實(shí)程度的技術(shù)指標(biāo)，而不是實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)，以此來控制施工檢測(cè)。在路基填筑施工之前，試驗(yàn)室要在主要取土場(chǎng)采集土樣，通過試驗(yàn)確定各主要取土場(chǎng)的最大干密度和最佳含水量，以便指導(dǎo)路基的壓實(shí)施工。

3.2 壓實(shí)機(jī)械控制

在對(duì)填土進(jìn)行壓實(shí)施工時(shí)，壓路機(jī)的行走速度要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行控制。行駛速度過慢不僅影響施工效率，達(dá)不到工期的要求，還會(huì)由于對(duì)土的接觸時(shí)間過短，出現(xiàn)壓實(shí)效果不理想的現(xiàn)象。所以壓路機(jī)的行駛速度一般控制在2km/h～4km/h。當(dāng)?shù)缆穼?duì)壓實(shí)度要求高，或者高填筑路基，壓路機(jī)的行駛速度則可以降低一些，以保證充分壓實(shí)。初始碾壓的幾遍，宜用慢速，隨著土層逐漸密實(shí)，在終了碾壓的幾遍則可以提高速度。為了保證土體不被破壞，壓實(shí)機(jī)的壓實(shí)重量不應(yīng)超過填筑土的強(qiáng)度極限。

3.3 壓實(shí)功能控制

壓實(shí)功能主要指壓實(shí)機(jī)具重量、作用時(shí)間、碾壓次數(shù)等。試驗(yàn)表明：在同樣的工況下，相同土體的最大干密度隨壓實(shí)功能的增大而增加，最佳含水量隨壓實(shí)功能的增大而減少。當(dāng)含水量相同時(shí)，壓實(shí)功能越高，土基密度越高。由此可見， 當(dāng)土質(zhì)偏濕時(shí)，增加壓實(shí)功能對(duì)提高干密度影響不大，用加大壓實(shí)功能的辦法來提高土的密實(shí)度是行不通的，不僅易出現(xiàn)“彈簧土”現(xiàn)象，壓實(shí)效果差，造成返工浪費(fèi)，所以非常不經(jīng)濟(jì)。但偏干時(shí)，則收效明顯，在工程施工中可適當(dāng)增加壓實(shí)功能以提高路基強(qiáng)度和壓實(shí)度。但也不是壓實(shí)功能越大越好，當(dāng)壓實(shí)功能增大到一定程度后，對(duì)最大干密度的提高將不明顯，如果壓實(shí)功能過大，還可能會(huì)破壞土基結(jié)構(gòu)，效果適得其反。

3.4 土層松鋪厚度的控制

土層的松鋪厚度對(duì)壓實(shí)度的影響也是非常重要的因素之一。我們知道，在相同的壓實(shí)功能和相同的質(zhì)條件下，壓實(shí)度隨著土層的厚度遞減，因此，施工過程中要嚴(yán)格控制好碾壓層厚度。碾壓層的厚度要從機(jī)械性能、壓實(shí)產(chǎn)量、生產(chǎn)進(jìn)度、經(jīng)濟(jì)效益等幾個(gè)方面來綜合考慮，并通過試驗(yàn)得出最佳厚度，在施工過程中要嚴(yán)格控制這一厚度，確保填筑土每層的壓實(shí)質(zhì)量。

3.5 含水量的控制

壓實(shí)效果的影響比較顯著的另一個(gè)因素是土中的含水量。在擊實(shí)功能不變，土質(zhì)相同的情況下，壓實(shí)度隨著土體含水量的逐漸增大而增大。但達(dá)到極限含水量以后，若繼續(xù)增加含水量，壓實(shí)度反而降低，最大壓實(shí)度對(duì)應(yīng)的含水量即為最佳含水。因此，在填筑路基時(shí)，要確保土的含水量在最佳含水量±2%以內(nèi)，工程施工人員和試驗(yàn)室人員應(yīng)隨時(shí)檢測(cè)填入路基中土的含水量，當(dāng)土體過濕則將土攤開、晾干，土體過干時(shí)，均勻加水；這樣做不僅有效提高了土的密實(shí)度，而且減少了壓實(shí)功率，避免造成機(jī)械浪費(fèi)，從而節(jié)約施工成本，保證施工質(zhì)量。

4 結(jié)論

要保證路面的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，必須先保證路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，路基的先天條件是路面的基本保障。為使路基具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，我們采用壓實(shí)機(jī)械通過合理的碾壓以提高其密實(shí)程度。大量試驗(yàn)證明，路基壓實(shí)后，路基的滲透系數(shù)、塑性變形、毛細(xì)水作用及隔溫性能等都有明顯改善。因此，在路基施工過程中，嚴(yán)格控制碾壓工序的施工質(zhì)量，在確定了最佳含水量之后，嚴(yán)格控制有效松鋪厚度，采取分層碾壓，必要時(shí)適當(dāng)增加壓實(shí)功能及碾壓次數(shù)，以保證路基填土的壓實(shí)度。

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[3]程新春.高速公路填方路基施工技術(shù)的探討[J].交通世界，2008，9.