市政公路路基填筑施工技術(shù)探析

李冬園

(中鐵十八局集團(tuán)建筑安裝工程有限公司，天津300300)

近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，對(duì)市政公路施工質(zhì)量和穩(wěn)定性提出了更高的要求。大量工程實(shí)例表明，通過(guò)科學(xué)合理的路基填筑施工技術(shù)，是保證市政公路路基施工質(zhì)量的關(guān)鍵，同時(shí)也是提升保證市政公路使用安全性和穩(wěn)定性的主要途徑。但我國(guó)對(duì)此方面的研究還有待進(jìn)一步深入，因此本文基于工程實(shí)例，對(duì)市政公路路基填筑施工技術(shù)做了如下分析：

一、工程概述

某市政公路，全長(zhǎng)為2706.72m，道路等級(jí)為城市主干路，機(jī)動(dòng)車(chē)道寬度為15.5m，雙向四車(chē)道，該道路建成后將成為阿勒泰市老城區(qū)與南區(qū)聯(lián)系的一條快速通道。其中K0+000～K0+160段，揭露深度0.7-1.4-2.4m，從上到下雜填土層、填土、基巖、灰綠色-灰黃色等，主要成分為人工填土，巖土等級(jí)為Ⅳ-Ⅴ級(jí)，工程地質(zhì)條件一般。K0+160～終點(diǎn)，地層巖性包括：石英鈉長(zhǎng)斑巖及灰?guī)r、石英粉砂巖，青灰色，層狀結(jié)構(gòu)造，錘擊不易擊碎，屬硬質(zhì)巖類(lèi)，質(zhì)硬而性脆，巖土石等級(jí)Ⅱ-Ⅲ級(jí)。

二、市政道路工程路基施工要求

（一）對(duì)強(qiáng)度有極高的要求

近年來(lái)，隨著我國(guó)城市化進(jìn)程不斷發(fā)展，城市交通車(chē)輛流量不斷增加，對(duì)市政道路工程的施工質(zhì)量提出更高的要求。如果道路路基強(qiáng)度不足，則會(huì)導(dǎo)致市政道路出現(xiàn)嚴(yán)重變形、車(chē)轍、沉降等質(zhì)量問(wèn)題，甚至?xí)绊懯姓缆愤\(yùn)行的安全性。常見(jiàn)土質(zhì)特點(diǎn)和處理方法如表1所示。

所以，在具體施工中，必須根據(jù)當(dāng)?shù)剀?chē)流量和車(chē)輛的種類(lèi)等實(shí)際情況，切實(shí)做好路基填筑施工，確保路基施工的質(zhì)量和強(qiáng)度能滿(mǎn)足實(shí)際需求。

（二）對(duì)路基的穩(wěn)定性也有極高的要求

路基是市政公路質(zhì)量保證的基礎(chǔ)，其施工質(zhì)量直接決定了市政道路整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。同時(shí)，如果路基工程不達(dá)標(biāo)，也會(huì)降低市政公路的使用壽命。在具體施工中，路基工程的穩(wěn)定性和周?chē)沫h(huán)境因素、水文地質(zhì)因素、天氣因素等有密切的聯(lián)系。因此，市政公路工程施工方，在進(jìn)行路基填筑施工時(shí)，要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全方位勘測(cè)，根據(jù)勘測(cè)的結(jié)果，選擇與之相適的路基填筑施工技術(shù)，才能在保證市政公路施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，提高市政公路的安全性和穩(wěn)定性，提高市政公路全壽命使用周期。

表1 常見(jiàn)土質(zhì)特點(diǎn)和處理方法

三、市政公路路基填筑施工技術(shù)

（一）道路施工組織方案

1.優(yōu)化資源配置

根據(jù)循環(huán)作業(yè)構(gòu)圖，合理配制土石方挖移機(jī)械與路基壓實(shí)機(jī)械生產(chǎn)能力相一致，為確保各項(xiàng)工作能順利進(jìn)行，路基平整、攤鋪等機(jī)械設(shè)備的作業(yè)能力，要略大于壓實(shí)機(jī)械的作業(yè)能力。通過(guò)合理運(yùn)用循環(huán)作業(yè)分析技術(shù)，可對(duì)施工系統(tǒng)中各種機(jī)械類(lèi)型、數(shù)量、作業(yè)參數(shù)等制定出最佳的優(yōu)化方案。在保證市政公路施工質(zhì)量和施工工期的基礎(chǔ)上，計(jì)算施工成本費(fèi)用。然后再根據(jù)具體的施工方法、填筑深度、土方運(yùn)輸距離等因素，選擇與之相適的主導(dǎo)機(jī)械和輔助機(jī)械。

2.選擇正確的開(kāi)挖方法

在進(jìn)行市政路基填筑施工前，要根據(jù)實(shí)際情況，精確測(cè)定施工開(kāi)挖范圍，同時(shí)還要根據(jù)實(shí)際情況，繪制出路基填筑縱斷面圖和橫斷面圖，以便為后期土石方調(diào)配和各項(xiàng)施工作業(yè)的順利開(kāi)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。而在進(jìn)行路塹開(kāi)挖先，要先進(jìn)行天溝開(kāi)挖，防止周?chē)牡乇硭魅肼坊吰聝?nèi)部。路塹開(kāi)挖時(shí)，在坡面上要預(yù)留出30cm～50cm厚的保護(hù)層，以提升邊坡的穩(wěn)定性。在進(jìn)行土方開(kāi)挖時(shí)，要以機(jī)械設(shè)備為主，分段分層進(jìn)行開(kāi)挖，通過(guò)自上而下分層開(kāi)挖的方法進(jìn)行開(kāi)挖，并及時(shí)封閉。

（二）表層開(kāi)挖

在進(jìn)行表層處理時(shí)，要及時(shí)處理路基中的樹(shù)根、垃圾、大型石塊等，避免在后期施工中影響施工效率和路基處理質(zhì)量。如果基層中基巖厚度在0.2～1.0m，則需要做清除處理；如果厚度在1.5m以上，可以保留，在具體施工中由設(shè)計(jì)單位進(jìn)行判斷，并做好專(zhuān)項(xiàng)驗(yàn)收。

（三）路基開(kāi)挖

就案例工程而言，基石方開(kāi)挖比較大，且石質(zhì)厚度也比較高，很多機(jī)械設(shè)備開(kāi)挖難度比較大，需要進(jìn)行定點(diǎn)爆破處理，才能保證施工進(jìn)度。如果采用大面積爆破，則容易發(fā)生較大的危險(xiǎn)。結(jié)合工程實(shí)際情況，施工方?jīng)Q定采用破碎錘挖掘機(jī)進(jìn)行開(kāi)挖施工，并根據(jù)土石方開(kāi)設(shè)調(diào)配方案和具體的施工順序，選擇最佳的挖方施工面，通過(guò)“橫向分層、縱向分段、兩端同步、階段掘進(jìn)”施工方法進(jìn)行施工，有效保證了路基開(kāi)挖的效率。

（四）路基基地處理

凡是石質(zhì)的山坡，要及時(shí)清除原地面松散的風(fēng)化層，并根據(jù)市政公路路基施工實(shí)際情況，根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙，確定開(kāi)挖坡口。為保證路基施工人員和機(jī)械設(shè)備的安全性，還要及時(shí)清除坡面上的孤石。針對(duì)有地下水和或者地面水的施工路段，要先通過(guò)挖溝措施進(jìn)行排水，避免發(fā)生積水影響路基填筑的質(zhì)量。當(dāng)場(chǎng)地清理完成后，還要進(jìn)行全方位的填前碾壓，確保壓實(shí)密度能達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定要求。

（五）沉降觀(guān)測(cè)及位移觀(guān)測(cè)

沉降觀(guān)測(cè)和位移觀(guān)測(cè)是路基填筑施工過(guò)程中的主要環(huán)節(jié)，對(duì)路基填筑質(zhì)量有非常大的影響，所以，必須充分做好沉降觀(guān)測(cè)和位移觀(guān)測(cè)相關(guān)工作，在坡腳、道路定線(xiàn)等位置設(shè)置相應(yīng)的觀(guān)測(cè)樁，待觀(guān)測(cè)參數(shù)選擇符合要求后，才能開(kāi)始路基填筑。當(dāng)沉降量滿(mǎn)足實(shí)際要求后，就可以進(jìn)行路基填筑施工。填筑施工時(shí)，發(fā)現(xiàn)超出允許范圍現(xiàn)象，要立即停止填筑，找出發(fā)生沉降和位移超標(biāo)的原因，制定有效的解決方案，待所有問(wèn)題都解決以后，才能繼續(xù)施工。

（六）路基填筑施工技術(shù)

第一，施工放樣。根據(jù)建筑物的設(shè)計(jì)尺寸，找出建筑物各部分特征點(diǎn)與控制點(diǎn)之間位置的幾何關(guān)系，算得距離、角度、高程、坐標(biāo)等放樣數(shù)據(jù)，然后利用控制點(diǎn)，在實(shí)地上定出建筑物的特征點(diǎn)，據(jù)以施工，如果施工條件允許，還要進(jìn)行加密處理。放樣工具除使用經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、全站儀、GPS外，還可以選擇使用激光指向儀、激光鉛垂儀、激光經(jīng)緯儀、激光水準(zhǔn)儀等，以提高放樣速度和精度。

第二，填筑方法。就案例工程而言，在路堤填筑時(shí)，采用水平分層的方法進(jìn)行填筑，遵循從低到高的原則進(jìn)行填筑，每填筑完一層，要進(jìn)行全方位檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格以后，才能進(jìn)行上一層填筑。

第三，攤鋪整平。采用自卸車(chē)運(yùn)土，推土機(jī)進(jìn)行初平，再用平地機(jī)進(jìn)行整平，做到控制層表面平整、均勻。

第四，機(jī)械碾壓。在進(jìn)行路基填筑層碾壓時(shí)，要先對(duì)填土層的松鋪厚度、平整度等進(jìn)行全過(guò)程檢查，確認(rèn)各項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到設(shè)計(jì)要求后才能進(jìn)行碾壓。碾壓流程為：首先采用18t振動(dòng)壓路機(jī)靜壓1遍，然后采用8t振動(dòng)壓路機(jī)振壓4～6遍，其次再采用18t振動(dòng)壓路機(jī)靜壓2遍，再其次采用18t振動(dòng)壓路機(jī)靜壓1遍，并用18t羊角振動(dòng)壓路機(jī)振壓2～4遍，最后采用18t振動(dòng)壓路機(jī)振壓4～6遍，待上上述步驟全部完成后，再用18t壓路機(jī)靜壓一遍，就可以有效保證市政公路路基填筑的質(zhì)量。每碾壓一遍就要檢驗(yàn)一遍，直到壓實(shí)要求后才能停止碾壓，并對(duì)碾壓的遍數(shù)、速度、沉降參數(shù)等進(jìn)行全方位記錄。

第五，檢測(cè)。在市政公路路基填筑質(zhì)量檢測(cè)時(shí)，最常用的方法是沉降觀(guān)測(cè)法，每完成一個(gè)環(huán)節(jié)都要進(jìn)行全方位檢測(cè)，并有現(xiàn)場(chǎng)工程監(jiān)理師進(jìn)行審閱，通過(guò)以后才能進(jìn)行下一步施工。

試驗(yàn)路段開(kāi)工前28天，對(duì)填筑材料進(jìn)行全方位試驗(yàn)，包括土的液限、塑限、塑性指數(shù)、顆粒分析、CBR值等。并把試驗(yàn)結(jié)果通過(guò)表格的方式上呈工程監(jiān)理師進(jìn)行審批。當(dāng)審批通過(guò)后，將試驗(yàn)室所做的試驗(yàn)結(jié)果以及試驗(yàn)路堤施工方案、施工位置、設(shè)備及人員組織，各種記錄表格的格式報(bào)監(jiān)理工程師審批。在所選定的樁號(hào)（K1+200～K1+300）上進(jìn)行試驗(yàn)路填筑，填石、土石混填要進(jìn)行分別試驗(yàn)，都進(jìn)行100m的填筑試驗(yàn)，并對(duì)各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄保存，為后續(xù)市政公路路基填筑施工提供真實(shí)有效的數(shù)據(jù)依據(jù)。

綜上所述，本文結(jié)合工程實(shí)例，深入分析了市政公路路基填筑施工技術(shù)。分析結(jié)果表明，路基填筑施工技術(shù)是市政公路工程施工的關(guān)鍵技術(shù)，其施工質(zhì)量直接決定了市政公路后期運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性和使用壽命。所以，具體施工中，要根據(jù)實(shí)際要求嚴(yán)格控制各個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，并制定施工規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，才能最大限度地提升市政公路路基施工質(zhì)量。

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