公路路基土石方填筑技術(shù)探析

【摘要】路基作為道路工程的重要組成部分，是為公路路面的基礎(chǔ)與支撐結(jié)構(gòu)，其施工質(zhì)量的好壞，直接影響著道路的運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)及安全使用情況。而在公路路基施工中，土石方路基填筑施工是為確保整個(gè)路基施工質(zhì)量的關(guān)鍵所在?；诖?，本文筆者以理論學(xué)習(xí)為參考，以實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，就我國(guó)公路工程路基土石方填筑技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要探析，旨在規(guī)范施工工序，提高施工質(zhì)量，具有一定的參考性，盼為行業(yè)間形成技術(shù)交流。

【關(guān)鍵詞】公路工程；路基施工；土石方填筑；技術(shù)探析

隨著我國(guó)人民生活質(zhì)量的提高和交通事業(yè)的快速發(fā)展，公路行車的舒適性與安全性日益受到社會(huì)的關(guān)注，路基作為整個(gè)公路的基礎(chǔ)，不僅需要承受自身的重力作用，同時(shí)還需承受上層路面的結(jié)構(gòu)自重與行車等外部荷載，因此要求其必須擁有足夠的強(qiáng)度、良好的水穩(wěn)性及結(jié)構(gòu)耐久性。因此，研究公路路基土石方填筑技術(shù)，使其更好的服務(wù)于現(xiàn)代公路建設(shè)的發(fā)展，對(duì)于我國(guó)交通事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的促進(jìn)作用。

1、施工準(zhǔn)備

1.1原地面處理

原地面處理除一般清表將樹根、雜草、淤泥等影響路基強(qiáng)度的雜質(zhì)清理完成外，還需整平做填前碾壓。將原地面翻松20～30cm的厚度，整平后進(jìn)行壓路機(jī)碾壓，控制其壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)或規(guī)范要求；處理過(guò)程中，當(dāng)原地面坡度大于1：1.5時(shí)，應(yīng)將其開挖成寬度不小于2m的臺(tái)階，并對(duì)臺(tái)底設(shè)置2%～4%的反坡（內(nèi)坡），需要注意的是，砂類土不得進(jìn)行臺(tái)階開挖。

1.2試驗(yàn)段修筑

試驗(yàn)段應(yīng)選擇具有代表性的地段進(jìn)行，長(zhǎng)度不宜小于200m，修筑試驗(yàn)段的目的在于選擇合適的壓實(shí)機(jī)具與最佳組合，碾壓方式與基本原則，壓實(shí)厚度及松鋪系數(shù)。以此來(lái)指導(dǎo)施工，優(yōu)化工序，選擇能滿足質(zhì)量要求和進(jìn)度要求的施工參數(shù)。

1.3測(cè)量放樣

測(cè)量放樣應(yīng)遵循從整體到局部的原則，先進(jìn)行控制測(cè)量，再進(jìn)行細(xì)部放樣，并按照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況增加必要導(dǎo)線點(diǎn)，測(cè)量結(jié)果需經(jīng)監(jiān)理工程師審核批準(zhǔn)后，方可使用。原地面清表碾壓完成后，對(duì)其邊線與中線放樣且撒石灰線做好標(biāo)記，并經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格。

2、路基填筑

2.1材料選擇

⑴土方選擇。由于亞砂土與砂礫土擁有較小的內(nèi)摩擦阻力與粘結(jié)力，并且其透氣、透水性好，含水量空間較大，壓實(shí)過(guò)程中便于達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，受雨水影響較小，不會(huì)發(fā)生過(guò)分軟化和導(dǎo)致路基沉降，因此應(yīng)優(yōu)先選用級(jí)配良好的亞砂土或砂礫土作為路基填土用料，嚴(yán)禁使用凍土、泥炭土、有機(jī)土、淤泥土和強(qiáng)膨脹土。填筑前，需對(duì)所用回填土做液塑限指數(shù)、含水量、相對(duì)密度、密度、粒度分析和（重、輕型）擊實(shí)試驗(yàn)，以此確?；靥钔恋暮细裥耘c施工過(guò)程的控制參數(shù)。

⑵石方選擇。路基所用填石粒徑應(yīng)≤50cm，且不宜超過(guò)攤鋪層厚的2/3，不均勻系數(shù)宜控制在15～20之間，除此之外，還需鑒定石料的巖性，確保相關(guān)參數(shù)滿足施工需求。需要注意的是，不宜直接采用易溶巖石、膨脹巖石和不得直接采用鹽化巖石、崩解性巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖石作為路基填料。

2.2路基施工

填筑施工中主要因邊坡的不同采用不同的填筑施工方法。當(dāng)橫坡坡度大于1：5時(shí)，要分段進(jìn)行，挖臺(tái)階進(jìn)行填筑施工，但在砂性土或粘結(jié)性不強(qiáng)的土類填筑過(guò)程中，一般不采用挖臺(tái)階的施工方法，通常只將地表簡(jiǎn)單翻松即可。當(dāng)橫坡在1：10～1：5的范圍內(nèi)時(shí)，要先將地表翻松再進(jìn)行填筑，但當(dāng)?shù)孛鏅M坡坡度小于1：10時(shí)，則可以直接進(jìn)行填筑施工。

當(dāng)填筑的高度在0.8m以內(nèi)時(shí)通常要將地表的土體進(jìn)行翻松，分層對(duì)其進(jìn)行碾壓，從而保證其壓實(shí)度能夠達(dá)到填筑施工規(guī)定的要求，對(duì)于填筑寬度的鋪設(shè)要求每層的填筑寬度要比路堤寬30cm，以保證路堤的邊緣可以有足夠的工作面，保證路堤整體的壓實(shí)度。現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境的改變要采取相應(yīng)的施工措施，當(dāng)路線中出現(xiàn)池塘、洼地時(shí)，則要及時(shí)對(duì)內(nèi)部的水量進(jìn)行排除與疏浚，必要時(shí)還要將淤泥進(jìn)行換填與清除，換填后方能進(jìn)行路堤填筑。填筑離不開對(duì)取土坑位置的合理設(shè)定，能夠?qū)θ⊥量舆M(jìn)行實(shí)時(shí)的清整處理，可以有效防止水土的流失，并及時(shí)提供填筑施工所需用土。

2.3路基碾壓

根據(jù)試驗(yàn)段施工參數(shù)攤鋪完成后，在實(shí)測(cè)填筑料含水量接近最佳含水量時(shí)進(jìn)行碾壓。碾壓時(shí)要輕重有序，邊中有序。碾壓的過(guò)程要嚴(yán)格要求，首先是要用穩(wěn)壓，即使用振動(dòng)壓路機(jī)靜壓2～3遍，然后是振動(dòng)碾壓，即使用18～21T壓路機(jī)振壓2～3遍，完成后由試驗(yàn)人員對(duì)壓實(shí)效果（壓實(shí)度）進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，如此循環(huán)，直至壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)要求。

2.4土方路基病害處理

土方路基碾壓過(guò)程中常見的病害有局部松散、彈簧、起皮及雍包等形式。彈簧是由于含水量過(guò)大；松散是由于局部粗細(xì)顆粒離析或拌合不均勻；起皮是由于薄層不貼或表面過(guò)干；雍包是由于碾壓方式不當(dāng)?；诖?，以上病害的防治應(yīng)從以下幾點(diǎn)做好控制：①嚴(yán)格控制所用土塑性指數(shù)，特別是重粘土，最大粒徑應(yīng)≤15mm；②控制好回填料的含水量，將填筑料含水量控制在最佳含水量±2%范圍內(nèi)，并拌合均勻；③碾壓時(shí)，回填土表面在不粘輪的前提下應(yīng)時(shí)刻保持濕潤(rùn)狀態(tài)；④嚴(yán)禁薄層貼補(bǔ)，特別是厚度<80mm 時(shí)，貼補(bǔ)效果不牢；⑤人工配合平地機(jī)整平，徹底清除表層鑲嵌的石塊或土塊，以免最后精平時(shí)平地機(jī)帶出溝槽與坑洼；⑥碾壓應(yīng)遵循 “先慢后快”，“先邊后中”，“先輕后重”的原則，連續(xù)不斷地且在最短時(shí)間內(nèi)碾壓成活。

3、路基壓實(shí)度影響因素分析

通常情況下，路基壓實(shí)可以按照填料屬性、設(shè)計(jì)或規(guī)范要求來(lái)獲得所需的密實(shí)度，選用合理的壓實(shí)設(shè)備，借助于試驗(yàn)段提供的數(shù)據(jù)，來(lái)確定松鋪厚度、碾壓遍數(shù)、最佳含水量。路基分層壓實(shí)厚度有具體的規(guī)定數(shù)值，根據(jù)壓實(shí)設(shè)備類型、土質(zhì)及壓實(shí)要求確定，試驗(yàn)證明，碾壓層過(guò)厚，非但下層的壓實(shí)度達(dá)不到要求，而且碾壓上層的壓實(shí)度也會(huì)受到不利影響；碾壓遍數(shù)對(duì)壓實(shí)度的影響，是路基壓實(shí)必須重視的一個(gè)因素，在相同條件下，功能越高，壓實(shí)密度越高，依此規(guī)律，在實(shí)際施工中，一定噸位的壓實(shí)設(shè)備可以通過(guò)合理增加碾壓遍數(shù)（功能）來(lái)提高路基壓實(shí)強(qiáng)度；壓實(shí)的本質(zhì)是克服填料間的內(nèi)摩阻力和粘結(jié)力，從而使填料顆粒產(chǎn)生位移并相互靠近，達(dá)到密實(shí)效果，填料的內(nèi)摩阻力和粘結(jié)力是隨著含水量而變化，含水量越小，內(nèi)摩阻力越大，含水量越大，內(nèi)摩阻力越小，只有在最佳含水量下，填料才能達(dá)到最佳干密度。

結(jié)語(yǔ)：

基于以上論述，現(xiàn)代公路工程土石方路基填筑技術(shù)的研究為一項(xiàng)復(fù)雜而漫長(zhǎng)的工作，時(shí)代在發(fā)展，社會(huì)在進(jìn)步，新環(huán)境的出現(xiàn)必然會(huì)遇到新問(wèn)題，作為一名現(xiàn)代化公路建設(shè)從事者，這就要求我們不斷探索，不斷實(shí)踐，在探索與實(shí)踐過(guò)程中實(shí)現(xiàn)技術(shù)的更新與改進(jìn)，以此時(shí)刻保證施工技術(shù)的先進(jìn)性與實(shí)時(shí)性，真正實(shí)現(xiàn)我國(guó)公路工程土石方路基填筑技術(shù)的多元化與標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn)：

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