淺談公路填方路基施工質(zhì)量控制

【摘 要】公路路基施工過程大致包括4個(gè)程序和內(nèi)容：1.施工前的準(zhǔn)備工作。2.修建小型人工構(gòu)造物。3.路基土石方工程。4.路基工程的檢查與驗(yàn)收。而在這4個(gè)工序中，土石方路基質(zhì)量控制始終是貫穿其中的，它決定了整個(gè)路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，也是保障路面強(qiáng)度與穩(wěn)定性的基本條件。

【關(guān)鍵詞】路基；壓實(shí)度；含水量；干密度

1 引言

近年來，伴隨著國家基本建設(shè)投入的大幅增加，我國公路工程施工發(fā)展迅猛，各等級公路工程量都非常龐大，路基作為公路工程的主要組成部分，其施工質(zhì)量的好壞將直接影響到公路的使用質(zhì)量和服務(wù)水平，現(xiàn)結(jié)合本人在315國道舊路改造施工中的體會，談以下粉質(zhì)土路基填筑工程的施工質(zhì)量控制。

2 壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)確定

本合同段里程樁號為K952+000～K1006，絕大部分屬于借土填方，取土場沿線分布。經(jīng)調(diào)查后取土樣進(jìn)行試驗(yàn)，其各項(xiàng)性能指標(biāo)見下表：

各取土場土樣試驗(yàn)性能表

序號取土場位置顆粒組成（%）塑性指標(biāo)擊實(shí)試驗(yàn)

>2（mm）>0.5

（mm）>0.25

（mm）>0.075

（mm）>0.005

（mm）>0.005

（mm）以下液限（%）塑限（%）塑性指標(biāo)最大干密度

（g/cm3）最佳含水量

（%）

1K998+0002.38.210.528.588.211.828.819.98.91.9412.4

2K986+0004.715.220.338.383.216.830.719.810.91.9512.3

3K979+0007.318.427.333.876.323.731.620.511.11.9811.9

4K960+0002.13.510.325.076.723.328.920.48.51.9312.8

從此表中可以看出，取土場絕大多數(shù)屬于低液限粉土，顆粒級配以小于0.075mm 的粒徑為主，屬于細(xì)粒土組，用肉眼觀察可看出粉土多，干時(shí)無膠結(jié)，干土塊用手輕壓即碎，潮濕時(shí)成流動(dòng)的溶解狀態(tài)，這種土質(zhì)是較差的筑路材料，原因是它含有較多粉土粒，干時(shí)隨稍具粘聚性，但易被壓碎，揚(yáng)塵大，侵水時(shí)很快被濕透，易成稀泥，并且毛細(xì)水上升高度大，在季節(jié)性冰凍地區(qū)更容易使路基水份積聚，造成嚴(yán)重的冬季凍脹，春時(shí)翻漿。

試驗(yàn)室經(jīng)過對取土場取樣做試驗(yàn)，從表中可看出其標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)結(jié)果，粉質(zhì)土最大干密度位于1.95～1.88g/cm3。最佳含水量位于11.9%～12.8%之間。

3 壓實(shí)機(jī)械控制

在施工過程中，壓路機(jī)行走速度控制在2～4km/h。碾壓開始時(shí)速度應(yīng)較慢，隨著土層密實(shí)，速度逐步提高。同時(shí)，還應(yīng)注意碾壓時(shí)橫向接頭的輪跡應(yīng)有一部分重疊，振動(dòng)壓路機(jī)一般重疊1/3輪跡，前后相鄰兩區(qū)段亦縱向重疊1～1.5m ，在直線路段和大半徑曲線路段，應(yīng)先壓外緣，后壓中間，小半徑應(yīng)先壓內(nèi)側(cè)后壓外側(cè)。

4 含水量控制

土中含水量對壓實(shí)效果的影響比較明顯。土中含水量過小使土保持比較疏松的狀態(tài)或凝聚狀態(tài)，土中孔隙大都互相連通，水少而氣多，在一定外部壓力作用下，土粒相對移動(dòng)不容易，因此壓實(shí)效果比較差。含水量過大，孔隙中出現(xiàn)了自由水，壓實(shí)功能不可能使氣體排出，壓實(shí)功能的一部分被抵消，減少了有效壓力，壓實(shí)效果反而降低，而在最佳含水量時(shí)，水膜變厚，引力減少，水膜又起潤滑作用，外部壓實(shí)功能比較容易使土粒移動(dòng)，壓實(shí)效果好，壓實(shí)的土水穩(wěn)性最好。所以，應(yīng)經(jīng)常檢查鋪土的含水量，應(yīng)控制在最佳含水量±2個(gè)百分點(diǎn)之內(nèi)。

5 壓實(shí)功能控制

壓實(shí)功能主要指壓實(shí)機(jī)具重量，碾壓遍數(shù)，作用時(shí)間，壓實(shí)功能與壓實(shí)效果的關(guān)系，曲線表明：同一種土的最佳含水量，隨壓實(shí)功能的增大而減小，最大干密度隨壓實(shí)功能的增加而增加，在相同含水量條件下，壓實(shí)功能愈高，土基密度愈高，據(jù)此規(guī)律，工程施工中可增加壓實(shí)功能（如選用重型碾壓機(jī)械，增加碾壓次數(shù)，延長碾壓時(shí)間等）以提高路基強(qiáng)度和壓實(shí)度，但是，在土偏干時(shí)，增加壓實(shí)功能對提高干密度影響較大，偏濕時(shí)，則收效甚微，故對偏濕的土，企圖用加大壓實(shí)功能的辦法來提高土的密實(shí)度是不經(jīng)濟(jì)的，若土的含水量過大，此時(shí)增加壓實(shí)功能就會出現(xiàn)“彈簧”現(xiàn)象。壓實(shí)效果很差，造成返工浪費(fèi)。因此，當(dāng)壓實(shí)功能增大到一定程度后，對最大干密度的提高則不明顯，這就說明單單使用增大壓實(shí)功能來提高土的密度未必劃算，如果壓實(shí)功能達(dá)大，還可能破壞土基結(jié)構(gòu)，效果適得其反。所以，應(yīng)嚴(yán)格按要求頻率檢查壓實(shí)度，同時(shí)核對所檢測的壓實(shí)度是否與該壓實(shí)區(qū)的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)符合，當(dāng)自檢符合要求時(shí)，報(bào)監(jiān)理工程師驗(yàn)收，或在自檢過程中通知監(jiān)理工程師抽檢，平行作業(yè)以爭取工期，經(jīng)過監(jiān)理工程師抽檢合格后，方可進(jìn)行下一層土的填筑。

6 施工質(zhì)量控制

青海315路的試驗(yàn)段為K999+500～700，根據(jù)開工前所做的試驗(yàn)段的結(jié)果，松鋪厚度為20cm、30cm、40cm三種，取土場最大干密度1.90g/cm3，最佳含水量13.3%。從試驗(yàn)結(jié)果可看出，松鋪厚度為20cm時(shí)，YZT16壓路機(jī)碾壓兩遍達(dá)到90%，碾壓3遍可達(dá)到93%～95%，4遍完全達(dá)到95%以上；松鋪30cm時(shí)，碾壓3遍可達(dá)90%，4遍達(dá)到93%～95%，5遍完全達(dá)到95%以上；松鋪40cm時(shí)，碾壓4遍可達(dá)到90%，5遍、6遍與4遍相比，提高甚小，相差無幾。因此，松鋪40cm是不合理的，難達(dá)到壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，松鋪厚度為20cm時(shí)，其壓實(shí)厚度平均為15cm左右，松鋪30cm時(shí)，其壓實(shí)厚度為23cm左右，從施工組織上分析，雖然松鋪厚度為30cm比20cm增加一遍碾壓遍數(shù)，但是從壓實(shí)產(chǎn)量、機(jī)械利用、生產(chǎn)進(jìn)度、經(jīng)濟(jì)效益等方面來講，都是相對合理的。所以以松鋪厚度為30cm控制施工，并嚴(yán)格控制這一厚度。

所以，應(yīng)嚴(yán)格按試驗(yàn)段的施工工藝施工，嚴(yán)格控制碾壓遍數(shù)。一般取土場土的含水量，基本接近于最佳含水量，因此，上土之后必須及時(shí)攤鋪、碾壓，否則，土的含水量損失過大，將直接給施工帶來不必要的麻煩，影響施工。特別是雨季施工，當(dāng)發(fā)現(xiàn)彈簧現(xiàn)象時(shí)，一定要把含水量大的土挖除或翻開晾曬，當(dāng)含水量接近最佳含水量能夠壓實(shí)時(shí)再碾壓。

施工中，嚴(yán)格控制松鋪厚度和攤鋪含水量，是確保壓實(shí)質(zhì)量的重要措施。同時(shí)，還應(yīng)做好兩方面的工作：（1）合理安排工期，不趕進(jìn)度，確保高填土路堤有足夠的預(yù)壓期，雨季施工應(yīng)留足路堤橫坡度及搞好排水設(shè)施，以防止被壓實(shí)的土層被雨水浸泡和防止邊坡被沖刷；（2）加強(qiáng)施工單位的施工組織與管理工作，盡量避免冬季施工，凍土施工難度非常大的。

7 結(jié)束語

公路路基的穩(wěn)定性是保障路面強(qiáng)度和穩(wěn)定性的基本條件，而要使路基具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性則必須提高其壓實(shí)度，從而改變路基的塑性變形、滲透系數(shù)、毛細(xì)水作用及隔溫性能等在路基施工中應(yīng)嚴(yán)格控制回填土的含水量及松鋪厚度，并采取分層回填、碾壓及適當(dāng)增加壓實(shí)功能和碾壓遍數(shù)才能最終保證路基施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬華堂，張新旺.公路工程病害分析與防治技術(shù)，黃河水利出版社，2003，8.

[2]劉吉士，閻洪河.公路路基施工技術(shù)，北京：人民交通出版社，2003，9.

作者簡介：

趙旭軍，男，陜西岐山人，學(xué)士，主要研究方向：公路工程施工管理。