淺談公路路基施工技術(shù)及其質(zhì)量控制措施

■蘭 林 ■中國(guó)水利水電第七工程局，四川 成都 610081

1 公路路基施工主要技術(shù)

(1)公路路堤填筑前的原地面處理技術(shù)。公路路堤在填筑前的首要工作是對(duì)路堤原地面進(jìn)行處理。如果公路路堤填筑高度超過(guò)1.0m時(shí)，需將路基范圍內(nèi)原地面所有樹(shù)根、雜草及其他雜物清理干凈。如果公路路基基底的土質(zhì)為腐殖質(zhì)土，需采用人工或者挖掘機(jī)將路基的土層挖出換填硬質(zhì)土。需要注意的是，所選的硬質(zhì)土中不能參雜有雜物，如樹(shù)根、樹(shù)葉及其他易腐蝕性的雜物，以免這些含有雜物的填土在壓實(shí)后的一段時(shí)期內(nèi)腐蝕，產(chǎn)生空隙使路基發(fā)生不均勻沉降，進(jìn)而造成路面失穩(wěn)出現(xiàn)裂縫。換填土應(yīng)分層填筑到路基基坑中，每層填土的厚度一般控制在30cm 以?xún)?nèi)為宜。并分層填筑、分層壓實(shí)。如果公路路線(xiàn)經(jīng)過(guò)農(nóng)耕地，路堤填筑前應(yīng)先將其整平，并使用壓路機(jī)壓實(shí)。如果農(nóng)耕地土質(zhì)中含有的有機(jī)物較多，碾壓時(shí)彈性過(guò)大，不容易進(jìn)行壓實(shí)處理，可考慮采取換填措施。

(2)路基土石方開(kāi)挖技術(shù)。在進(jìn)行路基土石方開(kāi)挖施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地形情況、巖層分布情況、路塹斷面、長(zhǎng)度及土石方調(diào)配來(lái)確定路塹開(kāi)挖方式;一般而言，對(duì)于平緩地面短且淺的土石路塹應(yīng)采用全斷面開(kāi)挖方式;對(duì)于平緩橫坡上的土石路塹應(yīng)采用橫向臺(tái)階開(kāi)挖方式;對(duì)于土質(zhì)路塹應(yīng)采用逐層順坡開(kāi)挖方式;對(duì)于土質(zhì)和石質(zhì)相結(jié)合的伴山路塹應(yīng)采用縱向臺(tái)階開(kāi)挖方式;其中，邊坡比較高時(shí)應(yīng)采用分級(jí)開(kāi)挖。對(duì)于邊坡比較高的軟弱、風(fēng)蝕松散的巖層路塹應(yīng)采取分級(jí)開(kāi)挖、分級(jí)支擋、分級(jí)防護(hù)坡腳加固措施。

(3)土質(zhì)路塹開(kāi)挖技術(shù)。土質(zhì)路塹的表層土清理完后，所產(chǎn)生的土石料采用推土機(jī)推送，并采取自卸車(chē)將表層土運(yùn)輸?shù)街付ǖ攸c(diǎn)。①土質(zhì)路塹開(kāi)挖過(guò)程中，如果發(fā)現(xiàn)土層性質(zhì)發(fā)生變化，施工技術(shù)人員應(yīng)及時(shí)通知設(shè)計(jì)人員到現(xiàn)場(chǎng)制定處理方案。②挖方路段所產(chǎn)生的棄土土質(zhì)如果達(dá)到設(shè)計(jì)回填土要求的，應(yīng)將其運(yùn)輸至指定的地點(diǎn)。③土方開(kāi)挖采用挖掘機(jī)，按照工程圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求自上而下開(kāi)挖，開(kāi)挖深度和寬度不能超標(biāo)。④開(kāi)挖中，發(fā)現(xiàn)土層性質(zhì)發(fā)生變化，應(yīng)及時(shí)及時(shí)通知監(jiān)理、設(shè)計(jì)、業(yè)主共同確定施工方案。開(kāi)挖過(guò)程中，應(yīng)采取措施保證邊坡穩(wěn)定。⑤在居民區(qū)附近進(jìn)行開(kāi)挖施工時(shí)，應(yīng)采取相關(guān)保護(hù)措施，保證居民區(qū)及附近居民的安全。⑥在開(kāi)挖時(shí)如果出現(xiàn)不良天氣，挖出的土層不能夠按照相關(guān)規(guī)范要求及時(shí)用于填筑路基和壓實(shí)時(shí)，應(yīng)立即停止施工，等到天氣轉(zhuǎn)好后再施工。⑦開(kāi)挖至路床頂標(biāo)高時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行路面墊層施工;如果不能及時(shí)對(duì)其施工，應(yīng)在設(shè)計(jì)路床頂高程以上預(yù)留不低于30cm厚，待后期再挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

(4)石方開(kāi)挖技術(shù)。石方開(kāi)挖施工中，對(duì)于距離民房、建筑物較近的路段，石方爆破應(yīng)采用淺孔爆破。對(duì)于距離民房、建筑物較遠(yuǎn)的路段路基石方拉槽施工中可采用深孔爆破。對(duì)于硬質(zhì)巖邊坡或軟硬巖相間的巖質(zhì)邊坡臨近路塹設(shè)計(jì)坡面線(xiàn)2～3m 范圍采用光面爆破施工技術(shù)。利用12m3移動(dòng)式油動(dòng)空壓機(jī)供風(fēng)，YT27 手風(fēng)鉆鉆孔，光面爆破，挖掘機(jī)及裝載機(jī)裝渣，20T 自卸車(chē)運(yùn)輸。高邊坡開(kāi)挖要分級(jí)開(kāi)挖，開(kāi)挖一層及時(shí)采取保護(hù)措施，挖方邊坡高度如果在12～15m 范圍內(nèi)為軟質(zhì)巖邊坡，應(yīng)在邊坡高度8～10m 位置設(shè)置2m 寬平臺(tái)，平臺(tái)上種植草皮、灌木叢等植被。當(dāng)挖方邊坡高于20m 時(shí)，應(yīng)在邊坡20m 附近設(shè)置漿砌片石截水溝。

(5)土方路堤填筑技術(shù)。路堤填筑前采用推土機(jī)清除原地面表層有機(jī)土、種植土、草皮及松軟浮土后方可填筑施工。填筑路堤宜采用水平分層填筑施工，原地面不平處，應(yīng)由最低處分層填筑，每層填筑壓實(shí)符合規(guī)定要求后，施工下一層?？v坡大于12%地段，可采用縱向分層法施工，沿縱坡分層，逐層填筑壓實(shí)密實(shí)。對(duì)于山坡路堤，當(dāng)?shù)孛孀匀粰M坡陡于1∶5 時(shí)，原地面應(yīng)開(kāi)挖向內(nèi)傾斜2%～4%的臺(tái)階，臺(tái)階寬度不小于2m，并用小型夯實(shí)機(jī)夯實(shí)。

路基填方可以采用路基挖方中產(chǎn)生的合格材料作為路堤填料。浸水路堤選用透水性好的材料進(jìn)行填筑。不同性質(zhì)的填料應(yīng)分層填筑，不得混填，每種填料累計(jì)厚度不宜小于0.5m。填石路堤施工時(shí)控制每層填筑厚度和粒徑，填筑材料的最大粒徑不得超過(guò)層厚2/3。填土路基采用分層填筑、分層壓實(shí)工藝施工;自卸車(chē)卸料后，采用推土機(jī)攤鋪，攤鋪厚度控制在30cm 以下，然后采用振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)。

2 公路路基施工流程

(1)基底處理。第一步劃分作業(yè)區(qū)段，進(jìn)行施工范圍和任務(wù)劃分;第二步徹底清除基底表層植被、樹(shù)根和有機(jī)土等，設(shè)置臨時(shí)排水設(shè)施。在原地面坡度陡于1∶5 地段先開(kāi)挖搭接平臺(tái)，并對(duì)其進(jìn)行處理。搭接平臺(tái)寬度要不低于2m。第三步對(duì)基底進(jìn)行整平和碾壓密實(shí)。第四步對(duì)碾壓后的基底質(zhì)量進(jìn)行檢查，檢查合格后進(jìn)行填筑施工。

(2)分層填筑。采用橫斷面全寬縱向分層填筑壓實(shí)方法。填筑松鋪厚度按照試驗(yàn)段確定的各項(xiàng)參數(shù)來(lái)控制。比如采用自卸車(chē)卸土，可根據(jù)自卸車(chē)容量來(lái)計(jì)算堆土間的距離，以便在平整填筑土?xí)r能有效控制各層填土的厚度和均勻性，避免不必要的填料二次轉(zhuǎn)運(yùn)。

(3)攤鋪平整。填料攤鋪采用推土機(jī)攤鋪并對(duì)其整平，保證控制層表面沒(méi)有明顯的凹凸。平整面做成坡向兩側(cè)2%～4%的橫向排水坡。為保證每層虛鋪厚度，在初平時(shí)可采用鋼尺或者水準(zhǔn)儀對(duì)各層虛鋪厚度進(jìn)行檢測(cè)。

(4)灑水、晾曬。填料碾壓前控制其含水量在最佳含水量的±2%范圍內(nèi)。當(dāng)填料含水量較低時(shí)，及時(shí)采取灑水車(chē)灑水濕潤(rùn)填料;當(dāng)填料含水量過(guò)大，可采用推土機(jī)松土器拉松填料進(jìn)行晾曬減小含水率。

(5)碾壓夯實(shí)。碾壓前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底。技術(shù)交底內(nèi)容包括:碾壓起止樁號(hào)范圍、壓實(shí)機(jī)械參數(shù)、壓實(shí)遍數(shù)、行使速度等。根據(jù)填料不同和路堤部位不同，采用不同噸位的振動(dòng)碾壓機(jī)壓實(shí)。壓實(shí)順序一般按照先路基兩邊后中間，先慢后快，先靜壓后振動(dòng)壓的操作程序碾壓。需要提出的是對(duì)于曲線(xiàn)段的路基應(yīng)采用先壓內(nèi)側(cè)后壓外側(cè)的壓實(shí)順序進(jìn)行碾壓。各區(qū)段交接處重疊壓實(shí)，縱向搭接長(zhǎng)度控制在2m 以上;沿線(xiàn)路縱向壓實(shí)行與行之間重疊范圍一般為1/4～1/3 輪跡，壓實(shí)保證無(wú)死角、無(wú)漏壓、碾壓均勻度及壓實(shí)度達(dá)到工程設(shè)計(jì)要求。

3 公路路基施工質(zhì)量控制措施

(1)地面處理質(zhì)量控制。在公路路基施工前，施工人員必須要按照工程設(shè)計(jì)要求對(duì)地面基底進(jìn)行處理。比如清除樹(shù)根、草皮、樹(shù)葉及腐殖土等。對(duì)于局部軟弱土層，應(yīng)采用翻松晾曬或換填合格土料方式進(jìn)行處理。處理后按照公路路基基底壓實(shí)要求進(jìn)行壓實(shí)。對(duì)于有一定坡度的地面，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況將基底挖成臺(tái)階后在進(jìn)行填筑和碾壓，保證壓實(shí)度滿(mǎn)足工程設(shè)計(jì)要求。

(2)松鋪厚度及碾壓遍數(shù)控制。根據(jù)工程試驗(yàn)段所確定的填土松鋪厚度、碾壓遍數(shù)等參數(shù)來(lái)指導(dǎo)施工。并派專(zhuān)人對(duì)松鋪厚度和碾壓遍數(shù)進(jìn)行檢查，確保松鋪厚度和碾壓遍數(shù)符合工程質(zhì)量要求。

(3)含水量控制。試驗(yàn)人員在要各層填土碾壓前對(duì)其含水量進(jìn)行測(cè)定。當(dāng)含水量比較低時(shí)應(yīng)采用灑水車(chē)灑水處理;當(dāng)含水量過(guò)高時(shí)可采用推土機(jī)或者松土器對(duì)填土進(jìn)行晾曬。使含水量達(dá)到或者接近含水量標(biāo)準(zhǔn)。

(4)測(cè)量控制。準(zhǔn)確控制路基中線(xiàn)、水平面位置及標(biāo)高，防止欠填或超填。并將路基面標(biāo)高控制在規(guī)范要求范圍內(nèi)，每層碾壓之后都進(jìn)行測(cè)量。

(5)三背回填控制。橋臺(tái)后及涵洞兩側(cè)的填料符合設(shè)計(jì)要求，填筑時(shí)結(jié)構(gòu)物達(dá)到規(guī)范要求，填筑對(duì)稱(chēng)分層進(jìn)行。臺(tái)背回填受到場(chǎng)地限制，大型機(jī)械無(wú)法施工，一般采用小型夯實(shí)機(jī)具配合人工夯實(shí)，保證密實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

(6)路基填筑質(zhì)量檢測(cè)控制。路基填筑按試驗(yàn)確定的參數(shù)碾壓完畢后，按規(guī)定進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)試驗(yàn)，主要采用灌砂法進(jìn)行壓實(shí)度試驗(yàn)，并詳細(xì)記錄試驗(yàn)結(jié)果。如壓實(shí)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，不得進(jìn)入下道工序施工，及時(shí)采取補(bǔ)救措施達(dá)到質(zhì)量要求后方可繼續(xù)施工。

4 結(jié)語(yǔ)

路基是公路工程的重要構(gòu)成部分，路基施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到公路工程總體質(zhì)量和使用壽命。為了能夠有效延長(zhǎng)公路使用壽命和提高其質(zhì)量。公路工程施工企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)公路工程路基施工技術(shù)規(guī)范要求施工，加強(qiáng)施工過(guò)程中的質(zhì)量控制。

［1］龔曉南.地基處理新技術(shù)［M］.西安:陜西科學(xué)技術(shù)出版社，2000.