高填方路基快速施工中常見問題分析

王煜

【摘要】我國公路里程逐年增加，各地區(qū)道路交通網(wǎng)日益完善。但是由于公路延伸性較強(qiáng)，地區(qū)差異較大，高填方路基工程越來越多。為加快工程進(jìn)度，高填方路基工程常a采用快速施工技術(shù)。本文以保證高填方施工質(zhì)量為目的，簡析高填方路基快速施工技術(shù)，然后對(duì)快速施工中的常見問題分析并提出可行的應(yīng)對(duì)措施。

【關(guān)鍵詞】高填方路基；快速施工；常見問題；應(yīng)對(duì)措施

根據(jù)2013年9月26日國家交通部發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示，全國公路里程數(shù)已經(jīng)達(dá)到424萬公里，線路四通八達(dá)，基本實(shí)現(xiàn)公路到村、村村通公路的局面。由于我國幅員遼闊，各地區(qū)的地勢變化大，公路施工中必然遇到高填方路基，加劇了施工難度，給公路路基施工帶來了更高難度的技術(shù)問題。為成功的完成高填方路基施工，確保路基穩(wěn)定、減少沉降，應(yīng)對(duì)高填方路基快速施工進(jìn)行深入分析，加強(qiáng)施工中的薄弱環(huán)節(jié)，以優(yōu)化施工技術(shù)、提高施工質(zhì)量。

一、高填方路基快速施工技術(shù)

高填方路基指的是填筑斷面的面積、路堤的累計(jì)沉降以及填筑的高度都比較大的公路路基。與一般公路路基填方工程相比，高填方路基的填筑截面更大，所以工程量較大、工期較長、施工難度較大，施工工序也相對(duì)復(fù)雜一些。從目前高填方路基工程實(shí)踐看，一般采用快速施工技術(shù)，覆蓋前期的試驗(yàn)、填筑及壓實(shí)等多道工序。實(shí)行高填方路基快速施工，一方面能縮短工期，保證工程進(jìn)度，另一方面可以滿足公路路基工程設(shè)計(jì)要求，保證公路路基質(zhì)量。

進(jìn)行高填方快速施工前，首先進(jìn)行填筑試驗(yàn)，反復(fù)計(jì)算、驗(yàn)算所需設(shè)備的類型與參數(shù)，科學(xué)合理的選用設(shè)備類型、確定相關(guān)參數(shù)。然后基于填筑試驗(yàn)及施工現(xiàn)場考察情況，編制填筑方案，確定填筑方式。一般采用分層填筑與夯實(shí)的方式，由下而上的逐層夯實(shí)，不可斷片。為滿足快速施工要求，采用機(jī)械化施工方式，只有在機(jī)械完成不了工作時(shí)，用人工配合完成任務(wù)。

二、高填方路基快速施工中的常見問題

（一）沉降問題

在高填方路基快速施工中，由于填筑高度、填筑截面較大，填筑土方不可避免的出現(xiàn)沉降問題。根據(jù)科學(xué)分析，土方的沉降量主要由固結(jié)沉降、蠕變沉降、瞬時(shí)沉降構(gòu)成。固結(jié)沉降，是土方在自身荷載下，孔隙水被擠出，改變了土體密實(shí)性，從而引起了沉降；蠕變沉降，是在孔隙水消散為零、有效應(yīng)力基本不變情況下，隨時(shí)間的累積而產(chǎn)生沉降量；瞬時(shí)沉降，是在施加荷載后瞬時(shí)發(fā)生的沉降。以上三種沉降，是高填方路基施工中不可避免的，為保證施工質(zhì)量，必須加強(qiáng)沉降控制。

（二）變形問題

在公路高填方路基快速施工中，變形是路基常見的質(zhì)量病害。路基變形主要經(jīng)歷三個(gè)階段，即塑性-彈性變形階段、不均勻變形階段、蠕變階段。在塑性-彈性變形階段，填土經(jīng)過攤鋪、灑水、碾壓后被壓縮，產(chǎn)生塑性變形。同時(shí)，隨著填筑高度的增加，上面土層給下面土層進(jìn)行施加壓力，下面土層產(chǎn)生彈性變形。這種變形與填筑高度呈線性關(guān)系，一般中間變形大，兩側(cè)變形小；在不均勻變形階段，由于填方中心應(yīng)力集中，兩側(cè)應(yīng)力下降，將會(huì)出現(xiàn)橫向不均勻變形；在蠕變階段，隨著時(shí)間的推移，就會(huì)因蠕變而出現(xiàn)不同程度的變形。

（三）穩(wěn)定性問題

公路路基施工中，先要開挖土方、再填筑土方，無論是開挖還是填筑，都會(huì)改變地層結(jié)構(gòu)的受力狀況，直接影響到地層失衡的穩(wěn)定狀態(tài)，進(jìn)而引發(fā)路基失穩(wěn)。而且，路基作為公路的基礎(chǔ)工程，在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性上有著嚴(yán)格要求，若填筑、夯實(shí)等施工工藝落實(shí)不到位，也會(huì)造成公路路基穩(wěn)定性不足。

三、高填方路基快速施工常見問題的應(yīng)對(duì)措施

（一）加強(qiáng)沉降控制

沉降是高填方路基快速施工中最常見的問題，為了降低其對(duì)公路路基質(zhì)量的影響，應(yīng)從沉降預(yù)測、沉降觀測、沉降控制三個(gè)方面著手進(jìn)行沉降防控工作。

第一，沉降預(yù)測。對(duì)高填方路基沉降量進(jìn)行預(yù)測，為沉降防控提供數(shù)據(jù)支持。沉降預(yù)測方法主要有三種，分別為分層綜合法、數(shù)值計(jì)算法、根據(jù)地區(qū)沉降資料推算出沉降量。其中，數(shù)值計(jì)算法是目前廣受好評(píng)的一種沉降量預(yù)測方法，其依據(jù)成熟理論、結(jié)合土質(zhì)特點(diǎn)及實(shí)測數(shù)據(jù)構(gòu)建路基填筑模型，利用相關(guān)軟件計(jì)算出沉降量，與公路土方工程實(shí)際沉降量比較吻合，便于施工人員以此為依據(jù)編制沉降防控方案。

第二，沉降觀測。在高填方路基施工中，無論是路基開挖還是填筑，都要在路基四周布設(shè)沉降觀測點(diǎn)，采用全站儀、水準(zhǔn)儀等先進(jìn)設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)控土體應(yīng)力的變化、土體位移及沉降、孔隙水等情況，掌握與沉降、變形及穩(wěn)定性相關(guān)的參數(shù)數(shù)據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況，避免出現(xiàn)大的沉降量、變形，保證路基穩(wěn)定。

第三，沉降控制。在路基填筑過程中，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)工序。根據(jù)填筑試驗(yàn)確定填筑土層厚度、寬度，使土層壓實(shí)工序落實(shí)到位。土方填筑采用分層均勻法，每一層初平后都要檢查填筑厚度，確定不小于30mm，然后采用蛙式打夯機(jī)打夯。完成最后一層填筑工作后，使用壓路機(jī)壓實(shí)，并檢測土層的壓實(shí)度、含水量等，確定符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行下一步工序。

（二）采用補(bǔ)強(qiáng)措施

在高填方路基工程出現(xiàn)沉降、變形等問題后，為防止造成更大的危害，應(yīng)采用必要的補(bǔ)強(qiáng)措施。一般采用局部壓密注漿的方法，把將夜注入有問題的部位，使將夜與原有填方土層形成復(fù)合地基，從而提高路基承載力，增強(qiáng)路基穩(wěn)定性。

（三）嚴(yán)控材料選用

路基填筑一般使用開挖時(shí)的土層，進(jìn)行回填前要嚴(yán)格檢查回填土體的含水量、顆粒均勻性、剛度及強(qiáng)度等，把大塊的土體敲碎，嚴(yán)格篩選砂土顆粒，最大不得超過50mm，確保土體顆粒均勻，含水量符合要求。同時(shí)，做好路基排水、基層處理等工作，保證高填方路基施工質(zhì)量。

四、結(jié)束語

綜上所述，由于高填方路基的填筑截面大，土層填筑高度大，在高填方路基快速施工中普遍存在沉降、變形、穩(wěn)定性等問題。針對(duì)這些問題加強(qiáng)路基沉降觀測，及時(shí)掌握路基施工中的異常情況，同時(shí)嚴(yán)格落實(shí)回填、壓實(shí)等工藝，把控回填土體質(zhì)量，最大程度的減少沉降、變形問題，增強(qiáng)回填土體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，使之符合公路路基工程設(shè)計(jì)要求。

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